一种枯草芽孢杆菌在处理制革废水总氮中的应用_4

文档序号:9367546阅读:来源:国知局
该培养基内,絮凝培养基PH 7.2 ;
(2)复筛
将初筛出的具有絮凝能力的菌株分别接种于絮凝培养基中培养,50h后,以絮凝率的大小作为衡量菌株产絮凝剂能力的大小,从中选出具有生物絮凝剂产生的枯草芽孢杆菌。筛选出的枯草芽孢杆菌既能产絮凝剂,有去除污染物的能力。
[0065]利用枯草芽孢杆菌处理制革废水总氮的方法包括以下步骤:
(1)培养基配制=NaNO32.5g,KCl Ig,K2HPO4 1.2 g,MgSO4 0.7 g,FeSO4 0.01 g,蔗糖32 g和蒸馏水1L,除FeSO4外,其余原料均在125°C灭菌25 min,待灭完菌冷却后,将FeSO4溶解于灭菌后的蒸馏水中,用灭菌过滤器过滤溶解的FeSO4,用无菌移液管吸取过滤后的FeSO4溶液加入该培养基内,培养基pH 7.2 ;
(2)发酵:将枯草芽孢杆菌菌种接种至装有50mL培养基的250mL摇瓶,放在转速为180r/min的摇床内,于38°C条件下振荡培养50h ;培养后的菌种再接种至装有10mL培养基的250mL锥形瓶,然后于38°C条件下振荡培养68h得发酵液,菌种与培养基的接种量比例是体积比1: 12 ;发酵液是指步骤(2)经过培养68h的培养液。
[0066](3)生物絮凝剂的提取:将发酵液放入转速为5000r/min的离心机中,离心lOmin,收集上清液,然后在上清液中加入2倍体积的预冷乙醇,温度4°C,所得混合物在3°C下静置5-7h后再将混合物放入转速为5000r/min的离心机中,离心8min,收集沉淀,用蒸馏水溶解3h,将溶解液放入转速为5000r/min的离心机中,离心8min,所得沉淀物再用蒸馏水溶解2h,反复透析I次,至鼻子闻不到乙醇味为止,以去除小分子和残留的有机溶剂,最后将离心的沉淀物置于真空冷冻干燥机中冷冻干燥,可得到生物絮凝剂成品;
(4)废水处理:将生物絮凝剂加入装有制革废水的烧杯中,于磁力搅拌器上进行反应。
[0067]将0.4?1.0g生物絮凝剂加入装有10mL制革废水的烧杯中,然后将烧杯置于磁力搅拌器中搅拌,先以200r/min的速度搅拌2min,再以50r/min的速度搅拌lOmin,静置20min后过滤,测定其中总氮值。
[0068]当制革废水中初始总氮值为400mg/L时,该生物絮凝剂能去除其中总氮330.4mg/L,去除效率达到82.6%,降解速度快,没有二次污染。
[0069]本发明并不局限于前述的【具体实施方式】。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
【主权项】
1.一种枯草芽孢杆菌(Bacillus sub til is)的应用,其特征在于:所述枯草芽孢杆菌其保藏号为CCTCC M 2014512,应用于降低制革废水中总氮。2.根据权利要求1中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述枯草芽孢杆菌由制革厂的活性污泥中培育和驯化而得。3.根据权利要求1或2中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述培育和驯化步骤如下:(1)菌种的富集培养: 采集制革厂的活性污泥接种至已灭菌并冷却的LB培养基中,污泥与培养基的培养比例是体积比约1:8-12,于28-32°(:摇床培养46-5011,LB培养基配制如下:蛋白胨8_12g,酵母膏 4-7g,NaCl 8-12g,加蒸馏水到 100mL, ρΗ6.8-7.2,115_125°C灭菌 15_25min ; (2)菌种的驯化: 将5mL富集培养菌液接种于10mL含有制革废水的LB培养基中28_32°C振荡培养45-50h,并逐渐增加制革废水的量至40 mL、60 mL、80 mL,逐级驯化; (3)菌种的分离: 通过稀释平板法,以固体LB培养基为分离培养基,从已驯化的菌液中分离出各种细菌,并对各菌株进行纯化,得到枯草芽孢杆菌菌种。4.根据权利要求3中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述培育和驯化还包括生物絮凝剂产生菌的筛选,如以下步骤: (1)初筛 将分离纯化出的枯草芽孢杆菌菌株接种于絮凝培养基中进行培养,将培养液离心,取上清液进行絮凝活性的初筛,即:取2 mL培养液加入100 mL 4 g/L高岭土悬浮液中,同时以不加培养液的高岭土悬浮液进行对照,观察,以是否出现絮凝来判断是否具有絮凝活性从而进行初筛,若絮凝,则初步判定有产生物絮凝剂的能力;絮凝培养基配制如下:NaN031-3 g,KCl 0-11 g,K2HPO4 0.5-1.5 g,MgSO4 0.3-0.7 g,FeSO4 0.01 g,蔗糖 27-32 g 和蒸馏水1L,除FeSO4外,其余原料均在115-125°C灭菌15-25 min,待灭完菌冷却后,将FeSO4溶解于灭菌后的蒸馏水中,过滤,再将过滤后的FeSO4溶液加入该培养基内; (2)复筛 将初筛出的具有絮凝能力的菌株分别接种于絮凝培养基中培养,45-50h后,以絮凝率的大小作为衡量菌株产絮凝剂能力的大小,从中选出具有生物絮凝剂产生的枯草芽孢杆菌。5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:利用纺锤芽孢 杆菌处理制革废水总氮的方法包括以下步骤:(1)培养基配制:NaNO31.5-2.5g, KCl 0_llg,K2HPO4 0.6-1.2 g,MgSO4 0.3-0.7 g,FeSO4 0.01 g,蔗糖28-32 g和蒸馏水1L,除FeSO4外,其余原料均在115_125°C灭菌15-25min,待灭完菌冷却后,将FeSO4溶解于灭菌后的蒸馏水中,过滤,再将过滤后的FeSO4溶液加入该培养基内; (2)发酵:将枯草芽孢杆菌菌种接种至装有50mL培养基的250mL摇瓶,放在转速为180r/min的摇床内,于32-38°C条件下振荡培养45-50h ;培养后的菌种再接种至装有10mL培养基的250mL锥形瓶,然后于32-38°C条件下振荡培养24?68h得发酵液,菌种与培养基的接种量比例是体积比1:8-12 ; (3)生物絮凝剂的提取:将发酵液放入转速为5000-10000r/min的离心机中,离心1min,收集上清液,然后在上清液中加入2-4倍体积的乙醇,所得混合物在3_5°C下静置5-7h后再将混合物放入转速为5000?10000r/min的离心机中,离心8_12min,收集沉淀,用蒸馏水溶解2.5-3.5h,将溶解液放入转速为5000?10000r/min的离心机中,离心8-12min,所得沉淀物再用蒸馏水溶解2_3h,反复透析I?2次,再将离心的沉淀物置于真空冷冻干燥机中冷冻干燥,得生物絮凝剂成品; (4)废水处理:将生物絮凝剂加入装有制革废水的烧杯中,于磁力搅拌器上进行反应。6.根据权利要求4或5中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述絮凝培养基或培养基的pH 6.7-7.2 ο7.根据权利要求5中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述步骤(3)中乙醇为预冷乙醇,温度3-5°C。8.根据权利要求5中所述的一种枯草芽孢杆菌的应用,其特征在于:所述步骤(3)中离心机的转速为8000r/min。
【专利摘要】本发明公开一种枯草芽孢杆菌(<i>Bacillus?subtilis</i>)在处理制革废水总氮中的应用,利用枯草芽孢杆菌处理制革废水总氮包括以下步骤:(l)培养基配制;(2)发酵:将枯草芽孢杆菌菌种接种至装有培养基的摇瓶,进行发酵得发酵液;(3)生物絮凝剂的提取:发酵液经离心、萃取、再离心、真空冷冻干燥得生物絮凝剂产品;(4)废水处理:将生物絮凝剂加入装有制革废水的烧杯中,于磁力搅拌器上进行搅拌处理。本发明用新的生物絮凝剂处理制革废水中的总氮,去除效率可达到81.2%,发挥生物絮凝剂绿色环保、不产生二次污染等独特性能,为去除制革废水中的高浓度总氮提供了新方法,拓宽了对枯草芽孢杆菌功能方面的应用,具有较强的应用价值。CCTCC M 201451420141026
【IPC分类】C12R1/125, C02F103/24, C02F3/34, C12N1/20, C02F101/38
【公开号】CN105087419
【申请号】CN201510090592
【发明人】赵长青, 杨秦欢, 赵兴秀, 张静, 邹伟
【申请人】四川理工学院
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年2月28日
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