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

本發明提供一種用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑及其制備方法和應用，復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。通過采用本發明的技術方案，各組分種群相互協同，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、響應時間快、操作簡單，可以應用于COD降解中，也可以應用于養殖廢水厭氧處理。

權利要求書

1.一種用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑，復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.根據權利要求1所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑，其特征在于，所述復合微生物菌劑中，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.根據權利要求1或2所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑，其特征在于，所述復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.根據權利要求3所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑，其特征在于，所述復合微生物菌劑對養殖廢水的COD降解率≥85％。

5.一種如權利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養殖廢水的復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基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥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，得到所述復合微生物菌劑。

6.根據權利要求5所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述培養基包括營養瓊脂平板培養基和LB液體培養基；將活化后的菌株分別接種至所述營養瓊脂平板培養基中長出比較均一、規則的菌落后，再接種至所述LB培養基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥109個/mL。

7.根據權利要求6所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述營養瓊脂平板培養基中培養條件包括25℃-30℃溫度下培養24h-48h；所述LB液體培養基中培養條件包括厭氧培養、30℃溫度條件下培養24h-48h。

8.一種如權利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養殖廢水的復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基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥109個/mL；S3、將S2培養后的菌種分別按10％的接種量接種入500L種子罐，厭氧培養至對數生長期，所述種子罐中的培養基為LB液體培養基；S3、將種子液按10％接種量接入生產罐中培養，所述生產罐中的培養基與所述種子罐中的培養基相同；S4、在所述生產罐發酵結束后菌體數量≥10億個/mL，發酵完成后分別出罐，依照菌細胞百分比濃度比例將10種菌混合，即為所述復合微生物菌劑的液體菌劑。

9.根據權利要求8所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑的制備方法，其特征在于，所述生產罐中的培養條件包括攪拌速度為100～150r/min，培養溫度為30℃，整個工藝流程培養時間為48～60h。

10.如權利要求1-4任一項所述的用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑在處理養殖廢水中的應用，接種量為1～5g/L。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑及其制備方法和應用，通過各組分種群的相互協同作用，強化對降解底物的降解效能，降解方法針對性強、響應時間快、操作簡單。

為了達到上述目的，本申請提供如下技術方案：

一種用于厭氧處理養殖廢水的復合微生物菌劑，由復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。

將上述技術方案提供的所述復合微生物菌劑進行養殖廢水進行發酵降解處理，COD降解率≥85％。

為實現另一個技術目的，本發明還提供了一種用于厭氧處理養殖廢水的復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基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥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，得到所述復合微生物菌劑。

進一步地，所述培養基包括營養瓊脂平板培養基和LB液體培養基；將活化后的菌株分別接種至所述營養瓊脂平板培養基中長出比較均一、規則的菌落后，再接種至所述LB培養基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥109個/mL。

進一步地，所述營養瓊脂平板培養基中培養條件包括25℃-30℃溫度下培養24h-48h；所述LB液體培養基中培養條件包括厭氧培養、30℃溫度條件下培養24h-48h。

為進一步對本發明技術方案進行優化，在上述技術方案的基礎上可以對復合微生物菌劑進行擴大培養，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基中，直至每種培養基中菌細胞濃度≥109個/mL；

S3、將S2培養后的菌種分別按10％的接種量接種入500L種子罐，厭氧培養至對數生長期，所述種子罐中的培養基為LB液體培養基；

S3、將種子液按10％接種量接入生產罐中培養，所述生產罐中的培養基與所述種子罐中的培養基相同；

S4、在所述生產罐發酵結束后菌體數量≥10億個/mL，發酵完成后分別出罐，依照菌細胞百分比濃度將10種菌混合，即為所述復合微生物菌劑的液體菌劑。

進一步地，S3中，所述生產罐中的培養條件包括攪拌速度為100～150r/min，培養溫度為30℃，整個工藝流程培養時間為48～60h。

將上述技術方案提供的復合微生物菌劑接種于養殖廢水中，接種量為1～5％。

本發明同時提供以上述復合微生物菌劑為活性成分，同時配以必要牛肉膏、蛋白胨等有機營養成分，所得復合制劑可以應用于COD的降解，尤其在養殖廢水處理領域。

本發明所獲得的有益技術效果：

1.通過采用本發明的技術方案，各組分種群相互協同，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，可以應用于COD的降解，也可以應用于養殖廢水厭氧處理。

2.通過采用本發明的技術方案，將復合微生物菌劑應用于實現的養殖廢水厭氧處理中，借助復合菌劑的優勢，能夠大大降低養殖中COD，處理效果穩定，能夠實現達標排放。

（發明人：張紅日;鐘隆鳴;劉秀艷）