一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑制備和應(yīng)用的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑的制備和應(yīng)用，屬于生物工程技術(shù)和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑，所述的菌劑中，含有假單胞菌屬（Pseudomonasspp.）的3株菌株（WF065、WF084、WF092），是從滇池湖濱濕地植物根系土壤中分離篩選得到的。所述3株假單胞菌屬菌株培養(yǎng)物按1：1：1的重量比例混合。本發(fā)明制備的好氧反硝化菌劑可明顯增強(qiáng)湖濱濕地的脫氮功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑制備和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑的制備和應(yīng)用，屬于生物工程技術(shù)和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]湖濱濕地是治理受污染湖泊的一個(gè)重要技術(shù)措施。湖濱濕地主要由水體、基質(zhì)、水生濕生植物和微生物構(gòu)成,它充分利用了基質(zhì)-微生物-植物這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)湖水的凈化。對(duì)湖水中氮的去除主要依靠硝化反應(yīng)先將NH3_N氧化成NO3-N,再通過(guò)反硝化反應(yīng)將NO3-N還原成N2而從水中逸出。細(xì)菌反硝化包括4個(gè)還原步驟，分別由硝酸還原酶、亞硝酸還原酶、一氧化氮還原酶和一氧化二氮還原酶催化完成.即:NOf — NO2^ — NO — N2O — N2
傳統(tǒng)理論認(rèn)為，細(xì) 菌的反硝化是一個(gè)嚴(yán)格的厭氧過(guò)程。然而，上世紀(jì)80年代細(xì)菌好氧反硝化的發(fā)現(xiàn)，突破了傳統(tǒng)理論的認(rèn)識(shí)，為生物脫氮技術(shù)提供了一種嶄新的思路(李平，張山，劉德立.2005.細(xì)菌好氧反硝化研究進(jìn)展.微生物學(xué)雜志.25:60-64)。好氧反硝化(aerobic denitrification)就是細(xì)菌利用好氧反硝化酶的作用，在有氧條件下進(jìn)行反硝化的過(guò)程。
[0003]湖濱濕地是一個(gè)開(kāi)放的生態(tài)系統(tǒng)，不利于厭氧反硝化細(xì)菌的存在和進(jìn)行厭氧反硝化脫氮。而湖濱濕地生態(tài)系統(tǒng)中的好氧反硝化細(xì)菌數(shù)量有限，限制了湖濱濕地對(duì)湖水中氮的去除效果。本發(fā)明針對(duì)湖濱濕脫氮效率受制于反硝化細(xì)菌數(shù)量的問(wèn)題，發(fā)明了一種好氧反硝化菌劑的制備和應(yīng)用方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種好氧反硝化菌劑的制備和應(yīng)用方法。
[0005]本發(fā)明所述的制備和應(yīng)用方法包括:氧反硝化菌劑的制備；好氧反硝化菌劑的應(yīng)用方法。
[0006]其中，好氧反硝化菌劑的制備:將保藏的菌株WF065、WF084、WF092分別接種在LB培養(yǎng)基斜面上，37°C培養(yǎng)18-20小時(shí)，再分別種在新的LB培養(yǎng)基斜面上，37°C培養(yǎng)18-20小時(shí)。如此反復(fù)三次活化菌種。將活化好的三個(gè)菌株的斜面菌種分別轉(zhuǎn)接到裝有500ml LB液體培養(yǎng)基的三角瓶中，36°C ±2°C、160r/min振蕩培養(yǎng)24h。將制備好的三個(gè)菌株的種子液各500ml分別轉(zhuǎn)入裝有300L LB培養(yǎng)基的500L發(fā)酵罐中，36°C ±2°C培養(yǎng)16_20h左右，活菌數(shù)高于101°個(gè)/ml時(shí)，終止發(fā)酵，進(jìn)行離心(10000r/min, 4min),收集菌體，低溫干燥成菌粉。將菌株WF065、WF084、WF092的菌粉按重量比1:1:1混合均勻，4°C保藏。
[0007]好氧反硝化菌劑的應(yīng)用方法:將制備好的好氧反硝化菌劑裝在冷藏箱中運(yùn)至湖濱濕地，每平方米濕地投加100g - 300g菌劑，將菌劑均勻撒在濕地植物的根部。
[0008]本發(fā)明提供的好氧反硝化菌劑的制備和應(yīng)用方法對(duì)湖濱濕地的脫氮效果有明顯的增強(qiáng)作用，投加完菌劑運(yùn)行3d后，湖濱濕地對(duì)總氮(TN)的去除率增加35%以上，具有很強(qiáng)的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0009]通過(guò)下列實(shí)施例來(lái)更清晰的說(shuō)明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)。
[0010]實(shí)施例1:
昆明滇池某湖濱濕地,其進(jìn)水水質(zhì)總氮含量為8.25 mg/ι,出水水質(zhì)總氮含量為3.71mg/L.將好氧反硝化菌劑按每平方米投加100g到濕地植物根部，72h后出水水質(zhì)總氮含量為2.41 mg/1，增加除氮效率35%。
[0011]實(shí)施例2:
昆明滇池某湖濱濕地,其進(jìn)水水質(zhì)總氮含量為10.33 mg/ι,出水水質(zhì)總氮含量為4.23mg/L.將好氧反硝化菌劑按每平方米投加200g到濕地植物根部，72h后出水水質(zhì)總氮含量為2.54 mg/1，增加除氮效率40%。
[0012]實(shí)施例3:
昆明滇池某湖濱濕地,其進(jìn)水水質(zhì)總氮含量為6.79 mg/1,出水水質(zhì)總氮含量為2.99mg/1。將好氧反硝化菌劑按每平方米投加300g到濕地植物根部，72h后出水水質(zhì)總氮含量為1.74 mg/1，增加除氮 效率41.8%。
【權(quán)利要求】
1.一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑，其特征在于:由3株假單胞菌屬(.Pseudomonas spp.)的菌株WF065、WF084、WF092組成，這3株菌株用LB培養(yǎng)基分別培養(yǎng)、離心、低溫干燥成菌粉，按重量比1:1:1混合成好氧反硝化菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑，其特征在于:3株假單胞菌屬的菌株發(fā)酵至活菌數(shù)高于IOltl個(gè)/ml時(shí)，終止發(fā)酵，離心收集菌體。
3.一種增強(qiáng)湖濱濕地脫氮功能的好氧反硝化菌劑的應(yīng)用方法，其特征在于:將制備好的好氧反硝化菌劑裝在冷藏箱中運(yùn)至湖濱濕地，每平方米濕地投加100g - 300g菌劑，將菌劑均勻撒在濕地植物的根部。
【文檔編號(hào)】C12R1/38GK103981127SQ201410179355
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】何潔, 沈銳, 侯春, 李瑩琨, 侯念妤, 朱留芳, 楊宗成, 朱博偉 申請(qǐng)人:云南大學(xué), 昆明市城市排水監(jiān)測(cè)站