一株异养硝化-好氧反硝化菌Pseudomonas sp.GK-01的筛选及脱氮能力研究

从禽畜粪便发酵沼液中分离筛选出1株异养硝化-好氧反硝化菌株假单胞菌属(Pseudomonas sp.) GK-01,采用经16S rDNA同源性比对及系统发育分析方法鉴定该菌,通过单因素变量控制实验对该菌株生长和脱氮作用的影响因素进行优化,并在最优条件下考察其在单一和混合氮源中的脱氮效果。结果表明,该菌株为1株Pseudomonas sp.,最佳碳源为柠檬酸钠,最佳C/N为10,最佳初始pH为8~9,最佳培养温度为30~35℃。此外,当NH4+-N的初始浓度为400 mg·L-1时,该菌株在混合氮源体系中24 h对NH4+-N和NO3--N的去除率分别为99.08%和96.12%,表明其对高氨氮废水具有高效的异养硝化-好氧反硝化能力,在高氨氮废水生物脱氮等领域具有广泛的应用前景。

一株脱氮毕赤酵母Y 4的分离鉴定及其氨氮降解性能

当前水体氨氮污染严重,环境治理迫在眉睫,筛选高效安全的脱氮菌株可为废水脱氮提供更多选择。本研究从沼气发酵污泥中分离筛选能降解氨氮的菌株,使用18S rDNA序列分析,对筛选出的优良菌株进行种类鉴定;同时采用单因素试验和正交试验,探究菌株最佳脱氮条件[培养温度、初始pH值、盐浓度、碳氮比(C/N)]及其硝化、反硝化能力。结果表明,分离筛选得到1株具有较强脱氮能力的野生型毕赤酵母(Pichia sp.)菌株Y 4。在试验优化后,得到菌株Y 4的最适脱氮条件:培养温度25℃,初始pH值8.0、盐浓度(氯化钠浓度)30 g/L、C/N为30。在培养24 h后菌株Y 4对亚硝酸氮(NO-2 N)的降解率为80.50%,在培养48 h后菌株Y 4对氨氮(NH+4 N)的降解率达99.92%,且在24 h内菌株Y 4的异养硝化和好氧反硝化的速率分别达到6.25和6.71 mg/(L·h),表明毕赤酵母菌株Y 4对废水氮污染处理以及生物修复具有一定的应用价值与潜力。

一株异养硝化-好氧反硝化细菌的分离鉴定及脱氮活性研究

从杭州市天子生活岭垃圾填埋垃圾渗滤液调节池周围土壤样品中分离到一株异养硝化-好氧反硝化细菌ZB612,通过形态学观察及16S r DNA同源性分析,初步鉴定属于根瘤菌属(Rhizobium sp.).随后研究了该菌株的脱氮能力,结果表明在初始氨氮浓度为100mg/L异养硝化培养基中,氨氮的去除效率达到90%,未出现明显的硝态氮和亚硝态氮积累,具有同步硝化反硝化特征;在亚硝酸盐反硝化体系中,亚硝态氮的去除效率达到60%.除此还考察了四种单因素(温度、p H值、碳氮比和碳源种类)分别对菌株ZB612脱氮效率的影响:该菌株的最佳脱氮条件为温度30oC,初始p H=7,C/N=8,以葡萄糖作为最适碳源.

一株异养硝化细菌的脱氮特性及其初步应用

氮素超标是导致水体富营养化的重要原因之一，生物除氮是去除水体中氮元素的有效途径。从垃圾填埋场土壤中分离得到菌株WS-2，经16S rDNA鉴定为土壤杆菌（Agrobacterium sp.）。该菌可在42 h内去除95.8%的铵态氮，氮气、硝态氮和细胞内氮为主要产物，分别占初始氮量的42.4%、23.8%和19.4%。同时，该菌可在84 h内去除80.5%的硝态氮和97.1%的亚硝态氮，其中生成的氮气和细胞内氮分别占初始氮量的50.2%～51.0%和17.0%～17.8%。由此可见，菌株WS-2的优势在于不仅可以同步进行硝化和反硝化过程，而且还具有较高的氮气生成率和较低的细胞内氮积累量。进一步将该菌用于处理富营养化水体，发现将菌体固定于聚氨酯载体材料并辅以曝气措施，对CODCr、总氮、铵态氮和总磷的去除率分别可达84.3%、71.3%、94.7%和55.6%，表明该菌具有修复富营养化水体的潜力。

一株耐低温异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及其脱氮特性

为了提高低温废水的生物脱氮效率,从寒冷地区冬季土壤和底泥中分离筛选耐低温异养硝化-好氧反硝化细菌,研究其脱氮特性及途径。通过菌落和细胞形态特征观察、16S rRNA基因序列分析鉴定菌种。分别以NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、NO_(2)^(-)-N为唯一氮源,以NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N为混合氮源,考察菌株在低温条件(10℃)的硝化、反硝化以及同步硝化反硝化性能。采用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)对菌株的脱氮功能酶基因扩增,推测低温脱氮途径。结果表明,从河水底泥中筛选出一株异养硝化-好氧反硝化菌,经鉴定为Pseudomonas veronii,命名为P.veronii DH-3。该菌分别以相同初始含氮量(105 mg/L)的NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和NO_(2)^(-)-N为唯一氮源,在10℃好氧培养48 h时,氮的去除率分别为99.07%、96.89%和90.29%,且在脱氮过程中几乎无亚硝酸盐的累积。以NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N为混合氮源时,NH_(4)^(+)-N在48 h内被完全去除,NO_(3)^(-)-N的去除率为87.09%;氮平衡分析结果表明,以NO_(3)^(-)-N和NO_(2)^(-)-N为唯一氮源时含氮气体和细胞内生物氮的转化率均低于NH_(4)^(+)-N,表明该菌株的异养硝化能力强于好氧反硝化能力。脱氮功能基因hao、napA、nirS、nirK、cnorB和nosZ的成功表达,进一步证实该菌株具有硝化反硝化能力。根据上述研究结果,推测该菌株低温脱氮的主要途径为异养硝化-好氧反硝化作用和同化作用。菌株P.veronii DH-3具有良好的异养硝化-好氧反硝化性能,为低温含氮废水的生物净化提供了理论支持。

嗜冷假单胞菌菌株F3的筛选及其中低温脱氮特性

从内蒙古某生活污水处理厂的活性污泥中筛选出1株耐低温高效脱氮菌株F3,综合使用16S r RNA基因序列分析及形态、生理生化鉴定方法对其系统发育地位进行了初步鉴定,并探究了环境因子对菌株影响,评测了菌株在5~25℃下的脱氮性能.菌株F3的革兰氏染色为阴性、无芽孢,与嗜冷假单胞菌(Pseudomonas psychrophila)的16S rRNA基因序列一致性最高.在15℃温度下,菌株F3在盐度为0~5 g/L、中性(pH 7)、碳氮比为23的条件下生长代谢能力最佳,其对化学需氧量(COD)和氨氮(NH_(4)^(+)-N)去除率可分别达91%和86%.菌株F3在5~25℃下具备较好的异养硝化-好氧反硝化脱氮能力.

一株异养硝化细菌的分离鉴定及紫外诱变育种

以活性污泥为主要来源,筛选得到一株具有硝化作用的异养型细菌N18,对其16S rDNA进行测序分析,确定N18为假单胞菌属(Pseudomonassp.)。以70%-80%致死率为紫外诱变条件,经高浓度氨氮(15 g/L)培养基初筛得到8株突变株,以脱氮效率为复筛指标,得到一株氨氮去除率最高的突变株NF34。经过72 h培养,突变株NF34氨氮去除率达到85.06%,比诱变前菌株N18提高了11.99%,初始氨氮浓度分别为100、200和500 mg/L时,脱氮率分别提高了6.14%、11.49%、10.75%,在此过程中,亚硝态氮积累量较小,证明诱变也是获取高活性硝化细菌的有效手段。

一株海水异养硝化-好氧反硝化菌系统发育及脱氮特性

【目的】确定一株分离自海水的异养硝化-好氧反硝化菌的系统发育地位并探索其脱氮特性和机理,以期为解释异养硝化-好氧反硝化机理以及改进海水养殖及废水的生物脱氮工艺提供理论依据。【方法】通过形态观察、生理生化实验和16S rRNA基因序列分析,鉴定该菌株;通过测定菌株在不同无机氮源降解测试液中的生长和脱氮效率,分析其异养硝化和好氧反硝化性能。【结果】经鉴定该菌株属于盐单胞菌属(Halomonas);最适生长条件为盐度3%、pH 8.5、温度28℃、碳氮比10:1,在盐度为15%的培养液中仍能生长;可以同时去除氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮,24 h时对NH4+-N、NO2--N、和NO3--N的去除率可分别达到98.29%、99.07%、96.48%,3种形态无机氮同时存在时,会优先利用NH4+-N,且总无机氮去除率较单一存在时更高,说明该菌株可实现同步硝化反硝化。【结论】该分离自海水的异养硝化-好氧反硝化菌属于盐单胞菌属(Halomonas),在高盐环境中仍能生长,同时具有高效的异养硝化和好氧反硝化能力,能够独立完成脱氮的全部过程。

海洋菌株y3的分离鉴定及其异养硝化-好氧反硝化特性

从胶州湾海底沉积物中筛选出1株高效的海洋异养硝化-好氧反硝化细菌y3,经形态学观察、生理生化实验和16S rRNA基因序列分析,确定该菌株为假单胞菌属(Pseudomonas sp.).对其在实际含氮海水中的脱氮实验结果表明,菌株y3的最佳碳源为柠檬酸三钠,最适p H为7.0,最适C/N为13;菌株均能以NH4Cl、Na NO_2和KNO_3为唯一氮源进行反应,20 h后其去除率分别为98.69%、78.38%和72.95%,在硝化过程中几乎没有亚硝酸盐和硝酸盐的积累.以不同比例混合两种氮源反应20 h,当NO^-_3-N∶NO^-_2-N分别为2∶1、1∶1和1∶2时,脱氮率分别为99.56%、99.75%和99.41%;当NH^+_4-N∶NO^-_3-N分别为2∶1、1∶1、1∶2时,脱氮率均为100%;当NH^+_4-N∶NO^-_2-N分别为2∶1、1∶1、1∶2时,脱氮率分别为90.43%、92.79%和99.96%,多高于单一氮源的情况.该菌株具有较好的高盐废水脱氮处理效能.

拉乌尔菌sari01的分离及其异养硝化好氧反硝化特性

拉乌尔菌属是肠杆菌科中新分类的一个属,具有降解多种环境污染物的能力.本研究通过异养硝化培养基富集,从活性污泥中筛选出1株拉乌尔菌,命名为sari01.通过单因素和响应曲面实验研究,得出菌株sari01硝化作用的最适条件：碳源为柠檬酸钠、pH为7.0~7.5、温度为30℃、C/N为15、接种量为7.5%、溶氧以装液量计取50 mL,此时氨氮去除率可达99.9%,其中33.7%被转化成气体而去除,剩余部分转化为细胞生物量.菌株sari01能够利用亚硝酸盐和硝酸盐为唯一氮源进行生长,在优化培养条件下氮的去除率分别为98.4%和65.2%.说明菌株sari01具有很强的异养硝化和好氧反硝化特性,能够独立完成异养硝化和好氧反硝化脱氮过程,在污水处理中具有潜在的应用价值.

1株异养硝化好氧反硝化不动杆菌的分离及脱氮性能

通过异养硝化培养基富集,从活性污泥中筛选出一株高效的异养硝化菌,通过形态观察、生理生化特征及16S r DNA序列分析鉴定为不动杆菌(Acinetobacter.sp),命名为YN3。通过单因子实验和正交实验对其异养硝化和好氧反硝化特性进行研究,得出菌株YN3硝化作用的最适条件为:碳源为柠檬酸钠、C/N为15,pH为7.0、温度为30℃、转速为200 r·min^(-1),此时氨氮去除率为99.3%,其中37.8%的氮被转化成气体产物而去除,剩余部分氮转化为细胞生物量。菌株YN3能够利用亚硝酸盐和硝酸盐进行生长代谢,去除率分别为100%和80.61%。说明菌株YN3具有很强的异养硝化和好氧反硝化特性,能够独立快速高效地完成异养硝化和好氧反硝化脱氮过程,具有潜在的实际废水应用价值。

耐高浓度氨氮的异养硝化好氧反硝化菌株U1的鉴定及其脱氮特性

【背景】城市垃圾渗滤液是一种成分复杂的有机废水,含氮量高,如果未经处理直接排放到环境中会造成严重的环境污染。【目的】筛选可以耐受垃圾渗滤液中高浓度氨氮并高效去除污水中氮素的异养硝化好氧反硝化菌株,为解决垃圾渗滤液的氮素污染提供功能菌株。【方法】从垃圾渗滤液中筛选分离能耐受高氨氮浓度的菌株,通过测定各菌株的脱氮能力,筛选到一株脱氮能力最强的菌株,命名为U1,通过测定16S rRNA基因序列和生理生化特性确定该菌株为铜绿假单胞菌。进一步研究了菌株U1在不同初始氨氮浓度、碳源、转速、初始pH、碳氮比等单因素变量下的脱氮能力,并结合L_(9)(3^(4))正交试验研究了菌株U1的最佳脱氮条件。【结果】分离出一株铜绿假单胞菌并命名为U1。该菌株的最优脱氮条件为:初始氨氮浓度为1000 mg/L,红糖和柠檬酸三钠的混合碳源,pH 6.0,C/N为10,转速为130 r/min,菌株U1的最大总氮去除率为64.37%,最大氨氮去除率为76.73%。对于总氮和氨氮含量分别是2345 mg/L和1473.8 mg/L的垃圾渗滤液,菌株U1最大总氮去除率为27.86%,最大氨氮去除率为21.32%。【结论】菌株U1可以用于处理垃圾渗滤液等高浓度氨氮废水。

低温异养硝化-好氧反硝化菌筛选及其脱氮特性

在冬季的松花江底泥中筛选出4株高效耐低温菌,并对10℃下脱氮效率最高的33号菌进行了表型鉴定和遗传学鉴定。考察了温度、pH值和常用碳源对该菌株在低温下脱氮效果的影响,并对该菌株的低温异养硝化-好氧反硝化性能进行了研究。结果表明:该低温硝化菌株为Pseudomonas菌属,命名为Pseudomonas sp.M-33。该菌株能在2~35℃下生长并对氨氮进行去除,适宜在中性偏碱的条件下生长,能够在低温下利用柠檬酸钠、醋酸钠、丙三醇和葡萄糖等碳源。该菌株在10℃、24 h内对氨氮的去除率达到90%以上且无亚硝酸盐氮积累。M-33菌株可在好氧状态下对硝酸盐氮和亚硝酸盐氮进行反硝化去除,在硝酸盐氮反硝化过程中会产生一定的亚硝酸盐氮积累并逐渐去除。