-26°C左右，调节pH值为7-7.2，按2111171^投 入生物絮凝剂XN-3的发酵液，在200-220r/min转速下快速搅拌5-7min，然后调节转速为80-90以11^11，慢速搅拌10-12 1^11，停止搅拌。把处理液打入沉降池中，静置沉降40-451^11，取澄 清液分别测定COD、BOD、SS、色度、pH值等指标。放出澄清液，把沉降池底部排出的沉淀物经 离心分离后，测定沉淀物重量(湿重）。每处理重复三次，取平均值。依照上述方法，按3mL/kg 投入聚合氯化铝溶液(30%)，并测定处理污水后的各项指标，作为对比对照。 各检测指标的分析方法： COD，重铬酸盐法GB11914-89;B0D，稀释与接种法GB7488-87;SS，重量法GB11901-89;色 度，稀释倍数法GB11903-89;pH值，玻璃电极法GB6920-86。 2结果与分析 2.1紫外线诱导 紫外线处理对枯草芽孢杆菌细胞有较强致死作用。照射时间为40S时，诱导产生3株突 变菌株;照射时间为80S时，诱导产生2株突变菌株。照射时间为120S时，已无突变菌株产生。 紫外线诱导产生的5株变异菌株，经过纯化培养，分别标记为UH-1~UH-5。经301°C、120r/ min震荡培养30h后，分别取样测定的发酵液絮凝率，见图1。 由图1可见:除UH-1外，其他4株变异菌株的絮凝率均比原菌株环枯草芽孢杆菌有所提 高，尤其是UH-2和UH-4絮凝率分别提高了 13.7%、10.5%，达到91.2%和90.7%，且均具有较好 的遗传稳定性。基于此，把UH-2和UH-4作为化学诱变的出发菌株。 2.2化学诱变 为了进一步提高UH-2和UH-4的絮凝效果，利用5-溴尿嘧啶(BU)对这两个菌株进行了化 学诱变。经过变异菌株的初筛和复筛，筛选出了 8株。经接种到发酵培养基，震荡培养30h后， 测定各菌株的絮凝率如表1。 表1化学诱变菌株的絮凝效果
由表1可见:经第二次化学诱变后，除UH-2-3外，其他变异菌株的絮凝效果均有不同程 度的提高，尤其是UH-2-4和UH-4-3，絮凝率达到96.8%和97.5%，比UH-2提高了 5.9%，比UH-4 提高了 7.5%。最后选定UH-4-3作为最后菌株，为简表述，把UH-4-3命名为XN-3。 2.3投加量对絮凝效果影响 在100mL高岭土(4g/L)悬浊液，加1%CaCl2溶液4mL，枯草芽孢杆菌和变异菌株XN-3发酵液投入量分别为:0.5、1.0、1.5、2.0、3.OmL，考察发酵液投加量对絮凝效果的影响如 图2所示。 由图2可见：随着投加量增加枯草芽孢杆菌和XN-3絮凝率迅速增加，在投加量为4mL时，枯草芽孢杆菌和XN-3同时出现最大值，然后随着投加量，絮凝率均出现下降现象。这可 能是因为过多投入发酵液，系统粘度增大，反而不利于桥联作用而降低絮凝活性；同时，在 相同投加量下，变异菌株XN-3絮凝率均高于原菌株枯草芽孢杆菌。表明XN-3菌株絮凝活性 优良，在达到相同絮凝率情况下，可大幅减少添加量，降低生物絮凝剂使用成本。 2.4污水处理结果 通过对比试验，表明生物絮凝剂XN-3处理城市生活污水，处理过的水样各项指标均优 于目前广泛应用的絮凝剂一聚合氯化铝。XN-3处理污水后，沉淀物颗粒较大，易于过滤脱 水，可缩短沉降处理时间，且具有较好的脱色效果，能提高污水处理效率和处理后的水质。
【主权项】
1. 一种高效生物絮凝剂产生菌的选育方法，其特征在于，按照以下步骤进行： 1) 从冷藏保存的种子斜面上，取一环枯草芽孢杆菌，接入装有发酵培养基的容器中，于 28-30°C、180-200r/min下震荡培养30-32h，离心分离菌体，用生理盐水制成106个/mL孢 子的细胞悬浮液备用； 2) 紫外线诱变： 在无菌条件下，取上述备用的细胞悬浮液，均匀涂布于装有筛选培养基的培养皿表面， 将培养皿置于紫外灯下处避光照射，培养皿用黑纸包好，置于28-30°C恒温、避光培养;3-4d 后挑取生长状态好的单菌落，接种到发酵培养基中，于28-30°C、180 -200r/min震荡培养 30-32h； 所述发酵培养基：葡萄糖 8_10g，K2HP〇4l_3g，KH2P〇4 1-2g，NaCl0.1-0.3g，尿素 0.4-0.6g，酵母膏0.5-0.7g，蒸馏水1000mL，pH7.0-7.5,各物料可同比例放大或缩小； 所述筛选培养基： 葡萄糖6_8g，邻苯二甲酸二异辛酯 8-11，ΚΗ2P〇4 1-2g，KH2P〇4 0.5-lg，NaCl0.1- 0.3g，0.5g，酵母膏0.6-0.8g，琼脂 18-20g，硫酸锰0.001-0.003g，蒸馏水980 -1000mL，pH7.0-7.5，各物料可同比例放大或缩小。2. 根据权利要求1所述的一种高效生物絮凝剂产生菌的选育方法，其特征在于， 1) 从冷藏保存的种子斜面上，取一环枯草芽孢杆菌，接入装有200 -210mL发酵培养基 的三角瓶中，于28-30°C、180-200r/min下震荡培养30-32h，离心分离菌体，用生理盐水制 成106个/mL孢子的细胞悬浮液备用； 2) 紫外线诱变： 在无菌条件下，取上述备用的细胞悬浮液0.1-0.2mL，均勾涂布于装有筛选培养基的 培养皿表面，将培养皿置于20w紫外灯下28-30cm处避光照射40，80、120秒，培养皿用黑纸 包好，置于28-30°C恒温、避光培养，每处理作3个平行试验;3-4d后挑取生状态好的单菌落， 接种到发酵培养基中，于28-30°C、180 -200r/min震荡培养30-32h，分别取样测发酵液的絮 凝率，并以未经紫外照射的枯草芽孢杆菌接种的发酵培养液作对照。3. 根据权利要求1所述的一种高效生物絮凝剂产生菌的选育方法，其特征在于，2)步骤 后进行以下选育： 化学诱变方法： 取紫外诱变菌株一环，接种于发酵培养基，于30-31°C、120-140r/min下震荡培养30-32h，离心收集细胞，用无菌生理盐水和磷酸钾缓冲溶液各洗涤1-2次后，将洗好的细胞悬浮 于含有10-11g/L5-溴尿嘧啶(BU)的磷酸钾溶液中，28-30°C、120 -140r/min震荡培养30-32min;取10-12mL处理后的悬液用0.16-0.18mol/L硫代硫酸钠溶液稀释，离心收集细胞， 用磷酸钾缓冲溶液和无菌水各洗涤1次后，匀涂在筛选培养基平板上，28-30°C恒温培养，从 平板上挑取较大单菌落，接种于发酵培养基中，于28-30°C、120-140r/min震荡培养30-32h〇
【专利摘要】本发明涉及一种高效生物絮凝剂产生菌的选育方法。本发明1)絮凝菌株采用紫外线诱变和化学诱变相结合的方法，选育出突变菌株，遗传稳定性良好，其絮凝率达到96.8%，比原菌株提高了25.1%。2）选育出的菌株絮凝活性优良，处理污水投加量少，排出沉淀物较聚合氯化铝少，且可生物降解，或作为动物饲料的添加剂加以利用，可避免对环境造成二次污染。且处理水样的各项指标均优于目前广泛应用的聚合氯化铝。
【IPC分类】C12R1/125, C12N15/01, C12N13/00
【公开号】CN105462955
【申请号】CN201510302873
【发明人】田连生, 陈秀清
【申请人】扬州工业职业技术学院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年6月6日