一种偶氮染料降解菌RL4及其应用

本发明涉及偶氮染料降解，更具体地说是涉及一种偶氮染料降解菌rl4及其应用。

背景技术：

1、染料工业是化学工业中环境污染极其严重的产业之一。印染和染料废水色度大，有机物浓度高，组分复杂，难生物降解物质多，含有大量的无机盐、硫化物等，属于难处理的工业废水。偶氮染料是一种合成染料，在纺织、印染、造纸、印刷等领域得到大量使用。目前，其使用量达到总有机染料的80％左右。据统计，大约有高于10％～15％的偶氮染料释放到水环境中。由于其具有复杂的芳香烃分子结构，偶氮染料较强抗光照和抗氧化，在水环境中能够持久存留，进一步带来水体生态系统严重毁坏。此外，偶氮染料还具有致癌、致畸、致突变作用，易在环境中累积进而对各类生物和人类健康构成危害。

2、偶氮染料废水处理常用的方法有物化方法和生物法。目前常用的物化技术有吸附脱色技术、混凝沉淀技术、化学氧化技术、离子交换技术、超滤膜脱色技术、光催化技术、高压脉冲电解技术等。相比于物化技术，生物处理成本较低、生态友好，是水体污染治理的重要方式，在偶氮染料废水处理方面备受关注。

3、活性污泥法是传统的废水生物处理方法，该方法成本低，二次污染小。其中，序批式活性污泥法(sequencing batchreactor activated sludge process，简称sbr法)在同一反应池(器)中，按时间顺序依次进水、曝气、沉淀、排水和待机，利用活性污泥处理污水。sbr法污泥沉降性能好、有机物去除效果好、省去二沉池的构建和污泥回流、易于在污水处理厂扩建和改造应用且可以脱氮除磷，在废水生物处理中具有较为广泛的应用。此外，膜生物反应器(membrane bio-reactor，mbr)通过膜分离技术、生物处理技术进行有机结合，是一种新型高效污水处理工艺，通过膜组件的物理截留作用使泥水分离，同时借助微生物作用后，出水水质较优。

4、然而，由于偶氮染料可降解性差，普通活性污泥微生物难以实现脱色，其应用受到一定的限制。近年来研究者发现了多种可降解偶氮染料的细菌菌株，这些菌株多数是从染料废水处理厂的污泥或土壤中获得的。此类细菌种类繁多，包括厌氧菌、好氧菌及兼性厌氧菌，其中以假单胞菌、芽孢杆菌、肠杆菌数量最多。细菌对偶氮染料的还原降解主要是在偶氮还原酶作用下完成的，厌氧条件下偶氮还原酶能表现出最大脱色活性。真菌脱色方式分为吸附脱色和降解脱色，大多都是先吸附再降解，也有些是只吸附。许多已报道的真菌在吸附、脱色染料的广谱性、矿化率、脱色速度等方面都表现出一定的优越性。其中，黑曲霉是一种在自然界中分布十分广泛的腐生真菌，常见于粮食、植物性产品和土壤中。许多丝状真菌如曲霉菌，在特定的液体培养过程中，其菌丝会互相缠绕形成菌丝球。真菌菌丝球具有生存能力较强、沉降速度快、易于固液分离、可重复利用等优势，也有较强的生物吸附和生物降解能力，对工业废水中的染料和其他污染物都具备较强的脱除作用，因此被作为一种新型的生物吸附剂而备受关注。国内外大量研究利用菌丝球的生物吸附和生物降解作用，去除废水中的难降解物质，进行染料脱色。然而，在应用丝状真菌进行染料废水处理也存在吸附速度慢、出水水质浊度高等问题。

5、因此，如何提供一种快速吸附降解偶氮染料的曲霉菌，并将其应用于偶氮染料废水处理中是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种可以对偶氮染料进行脱色的真菌黑曲霉rl4，实现了对偶氮染料快速高效吸附和脱色。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种偶氮染料降解菌rl4，所述降解菌为黑曲霉rl4，于2023年7月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.40744，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分类命名为黑曲霉aspergillus niger。

4、作为与上述技术方案相同的发明构思，本发明还请求保护所述的偶氮染料降解菌rl4在偶氮染料活性艳红k-2bp脱色中的应用。

5、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明从环境中分离出一株具有偶氮染料降解能力的黑曲霉，该菌株可以对偶氮染料进行脱色，且脱色率最高可达到99％，效果显著。

技术特征：

1.一种偶氮染料降解菌rl4，其特征在于，所述降解菌rl4为黑曲霉rl4，于2023年7月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.40744，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分类命名为黑曲霉aspergillus niger。

2.权利要求1所述的偶氮染料降解菌rl4在偶氮染料活性艳红k-2bp脱色中的应用。

技术总结
本发明公开了一种偶氮染料降解菌RL4，属于降解菌筛选技术领域，降解菌为黑曲霉RL4，于2023年7月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC NO.40744，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分裂命名为黑曲霉Aspergillus niger。本发明从土壤中分离出一株具有偶氮染料降解能力的黑曲霉RL4，该菌株可以对偶氮染料进行脱色，且最大脱色率达到99％，效果显著。

技术研发人员：刘如铟,纪乾伟,余志晟,刘新春,王志斌,张洪勋
受保护的技术使用者：中国科学院大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22