公布日：2023.10.27
申請日：2023.07.19
分類號：C12N1/20(2006.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C12R1/01(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法和應(yīng)用，復(fù)合微生物菌劑由暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)組成。通過采用本發(fā)明的技術(shù)方案，各組分種群相互協(xié)同，強化對降解底物的降解效能和耐沖擊能力，降解方法針對性強、響應(yīng)時間快、操作簡單，可以應(yīng)用于COD降解中，也可以應(yīng)用于養(yǎng)殖廢水厭氧處理。
權(quán)利要求書
1.一種用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑，復(fù)合微生物菌劑由暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑，其特征在于，所述復(fù)合微生物菌劑中，各菌株的菌細胞濃度百分比為暖繩菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特呂珀菌屬(Truepera)2％-8％、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)2％-8％、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑，其特征在于，所述復(fù)合微生物菌劑為液體菌劑，所述液體菌劑中菌細胞濃度為≥109個/mL。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑，其特征在于，所述復(fù)合微生物菌劑對養(yǎng)殖廢水的COD降解率≥85％。
5.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；S2、將10種活化后的菌株分別接種到培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL；S3、按照暖繩菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特呂珀菌屬(Truepera)2％-8％、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)2％-8％、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％的菌細胞濃度百分比將10種菌液混合，得到所述復(fù)合微生物菌劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述培養(yǎng)基包括營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基和LB液體培養(yǎng)基；將活化后的菌株分別接種至所述營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基中長出比較均一、規(guī)則的菌落后，再接種至所述LB培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基中培養(yǎng)條件包括25℃-30℃溫度下培養(yǎng)24h-48h；所述LB液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)條件包括厭氧培養(yǎng)、30℃溫度條件下培養(yǎng)24h-48h。
8.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、將暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；S2、將10種活化后的菌株分別接種到培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL；S3、將S2培養(yǎng)后的菌種分別按10％的接種量接種入500L種子罐，厭氧培養(yǎng)至對數(shù)生長期，所述種子罐中的培養(yǎng)基為LB液體培養(yǎng)基；S3、將種子液按10％接種量接入生產(chǎn)罐中培養(yǎng)，所述生產(chǎn)罐中的培養(yǎng)基與所述種子罐中的培養(yǎng)基相同；S4、在所述生產(chǎn)罐發(fā)酵結(jié)束后菌體數(shù)量≥10億個/mL，發(fā)酵完成后分別出罐，依照菌細胞百分比濃度比例將10種菌混合，即為所述復(fù)合微生物菌劑的液體菌劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述生產(chǎn)罐中的培養(yǎng)條件包括攪拌速度為100～150r/min，培養(yǎng)溫度為30℃，整個工藝流程培養(yǎng)時間為48～60h。
10.如權(quán)利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑在處理養(yǎng)殖廢水中的應(yīng)用，接種量為1～5g/L。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑及其制備方法和應(yīng)用，通過各組分種群的相互協(xié)同作用，強化對降解底物的降解效能，降解方法針對性強、響應(yīng)時間快、操作簡單。
為了達到上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：
一種用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑，由復(fù)合微生物菌劑由暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)組成。
進一步地，所述復(fù)合微生物菌劑中，各菌株的菌細胞濃度百分比為暖繩菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特呂珀菌屬(Truepera)2％-8％、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)2％-8％、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％。
進一步地，所述復(fù)合微生物菌劑為液體菌劑，所述液體菌劑中菌細胞濃度為≥109個/mL。
將上述技術(shù)方案提供的所述復(fù)合微生物菌劑進行養(yǎng)殖廢水進行發(fā)酵降解處理，COD降解率≥85％。
為實現(xiàn)另一個技術(shù)目的，本發(fā)明還提供了一種用于厭氧處理養(yǎng)殖廢水的復(fù)合微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：
S1暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；
S2、將10種活化后的菌株分別接種到培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL；
S3、按照暖繩菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特呂珀菌屬(Truepera)2％-8％、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)2％-8％、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％的菌細胞濃度百分比將10種菌液混合，得到所述復(fù)合微生物菌劑。
進一步地，所述培養(yǎng)基包括營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基和LB液體培養(yǎng)基；將活化后的菌株分別接種至所述營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基中長出比較均一、規(guī)則的菌落后，再接種至所述LB培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL。
進一步地，所述營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)基中培養(yǎng)條件包括25℃-30℃溫度下培養(yǎng)24h-48h；所述LB液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)條件包括厭氧培養(yǎng)、30℃溫度條件下培養(yǎng)24h-48h。
為進一步對本發(fā)明技術(shù)方案進行優(yōu)化，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上可以對復(fù)合微生物菌劑進行擴大培養(yǎng)，具體步驟包括：
S1、將暖繩菌(Caldilineaaerophila)、厭氧繩菌(Anaerolineathermophila)、黃色桿菌(Xanthobacteraceae)、芽單胞菌(Gemmatimonadotanorank)、貝氏浮霉狀菌(Planctomycesbekefii)、亞硝化單胞菌(Nitrosomonas)、普通生絲微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特呂珀菌屬(Truepera)、蓋勒氏菌屬(Gaiellales)、腐敗螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；
S2、將10種活化后的菌株分別接種到培養(yǎng)基中，直至每種培養(yǎng)基中菌細胞濃度≥109個/mL；
S3、將S2培養(yǎng)后的菌種分別按10％的接種量接種入500L種子罐，厭氧培養(yǎng)至對數(shù)生長期，所述種子罐中的培養(yǎng)基為LB液體培養(yǎng)基；
S3、將種子液按10％接種量接入生產(chǎn)罐中培養(yǎng)，所述生產(chǎn)罐中的培養(yǎng)基與所述種子罐中的培養(yǎng)基相同；
S4、在所述生產(chǎn)罐發(fā)酵結(jié)束后菌體數(shù)量≥10億個/mL，發(fā)酵完成后分別出罐，依照菌細胞百分比濃度將10種菌混合，即為所述復(fù)合微生物菌劑的液體菌劑。
進一步地，S3中，所述生產(chǎn)罐中的培養(yǎng)條件包括攪拌速度為100～150r/min，培養(yǎng)溫度為30℃，整個工藝流程培養(yǎng)時間為48～60h。
將上述技術(shù)方案提供的復(fù)合微生物菌劑接種于養(yǎng)殖廢水中，接種量為1～5％。
本發(fā)明同時提供以上述復(fù)合微生物菌劑為活性成分，同時配以必要牛肉膏、蛋白胨等有機營養(yǎng)成分，所得復(fù)合制劑可以應(yīng)用于COD的降解，尤其在養(yǎng)殖廢水處理領(lǐng)域。
本發(fā)明所獲得的有益技術(shù)效果：
1.通過采用本發(fā)明的技術(shù)方案，各組分種群相互協(xié)同，強化對降解底物的降解效能和耐沖擊能力，降解方法針對性強、操作簡單，可以應(yīng)用于COD的降解，也可以應(yīng)用于養(yǎng)殖廢水厭氧處理。
2.通過采用本發(fā)明的技術(shù)方案，將復(fù)合微生物菌劑應(yīng)用于實現(xiàn)的養(yǎng)殖廢水厭氧處理中，借助復(fù)合菌劑的優(yōu)勢，能夠大大降低養(yǎng)殖中COD，處理效果穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)達標排放。
（發(fā)明人：張紅日;鐘隆鳴;劉秀艷）
