技術領域

本發明屬于環境應用微生物領域，具體涉及了一種堅強芽孢桿菌GY-49及其篩選方法和應用。

背景技術

隨著水產養殖業的發展，水產養殖廢水中的高濃度氮素、COD的去除已成為當今養殖業污染防治的重要內容。生物脫氮、除COD工藝因具有處理效果好、處理成本低、操作管理方便等有點而得到廣泛的應用。

然而，大多數生物脫氮與除COD不能同時進行。主要由于生物脫氮過程大多在無氧的條件下進行反硝化作用將含氮物質轉化為N₂排放，而COD的脫除一般依賴與微生物的有氧呼吸作用將有機質轉化為CO₂。當前在養殖廢水的處理過程中要用厭氧菌劑脫氮和好氧菌劑除COD，在無氧的條件下微生物生長及代謝緩慢，且好氧菌劑不能發揮應有的作用甚至導致好氧菌劑的死亡，在有氧的條件下厭氧菌劑不能進行反硝化作用有效的脫除氮素且增氧成本高，由于生長及代謝環境的不同造成兩種菌劑不能同時使用。由此，導致水產養殖廢水處理過程中的資源浪費、成本增大，處理效率低等缺點。

發明內容

發明目的：本發明的第一個目的是提供一種堅強芽孢桿菌GY-49。本發明的第二個目的是提供了上述堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法，本發明的第三個目的是提供了堅強芽孢桿菌GY-49在缺氧條件下廢水處理中的應用。本發明的第四個目的是提供了上述堅強芽孢桿菌在高氮、高COD廢水處理中的應用。本發明的第五個目的是提供了一種應用菌劑。

技術方案：為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種堅強芽孢桿菌GY-49，其分類命名為堅強芽孢桿菌GY-49（Bacillus firmus GY-49），保藏編號為CCTCC NO：M 2014347，該菌株已于 2014年 7 月 21 日保藏于中國典型培養物保藏中心（CCTCC），保藏地址：湖北省武漢市武昌區武漢大學保藏中心(武漢大學第一附屬小學對面)，郵編：430072。

本發明堅強芽孢桿菌(Bacillus firmus.) GY-49的分離過程為：取自江蘇省南京市的棲霞區萬壽村菜地地表下深度為10~15 cm的土壤；先用80℃水浴樣品30分鐘牛肉膏蛋白胨培養基培養分離純化篩選出芽孢；再用反硝化培養基培養篩選出的反硝化菌株，分離純化最終篩選出一株具有厭氧反硝化脫除COD的菌株。

一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法，包括以下步驟：

1）芽孢桿菌的篩選：采集的土壤樣品稀釋得到菌懸液，將菌懸液涂布于制備好的牛肉膏蛋白胨培養基平板上，然后倒置于30℃培養箱中培養48 h，挑取不同形態的、生長良好的單菌落反復劃線，純化分離菌株，并將所獲得的單菌落轉接至的牛肉膏蛋白胨培養基斜面上，30℃恒溫培養48 h，置于4℃冰箱保存備用，即為芽孢桿菌；

2）反硝化及脫COD細菌的篩選：將篩選出來的芽孢桿菌在反硝化培養基平板上劃線培養48h，觀察菌株是否在反硝化培養基中生長，檢測培養前后培養基總氮與COD_Cr的變化，最終篩選出堅強芽孢桿菌GY-49。

上述反硝化培養基由以下成分組成：NaNO₃ 0.6 g，檸檬酸三鈉 4.1 g，MgSO₄·7H₂O 0.1 g，KH₂PO₄ 1.5 g, 微量元素溶液 1 mL，水定容至1 L，調pH到7.0-7.5。

上述微量元素溶液由以下成分組成：Na₂EDTA 63.7 g，ZnSO₄ 2.2 g，CaCl₂ 5.5 g，MnCl₂·4H₂O 5.1 g，FeSO₄·7H₂O 5.0 g， Na₂MoO₄·4H₂O 1.1 g，CuSO₄·5H₂O 1.6 g，CoCl₂·6H₂O 1.6 g，水定容至1 L，調pH 7.0。