恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)GM6的聚磷特性研究

从城市污水处理厂好氧池活性污泥中分离获得一株高效聚磷菌株GM6，经生理生化和16SrDNA初步鉴定为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）。GM6生长pH在5．5至8．5之间，最适生长pH为6．5；当pH值为7．0时，聚磷能力最强，pH值小于5．5或大于7．5时，除磷能力明显下降。通气量试验表明，装液量对GM6的生长影响较小；装液量为100ml时，磷的去除效果最好，当装液量大于150ml时磷的去除效果变差。GM6的最适生长温度为27℃，当温度小于5℃或大于37℃时生长较慢；当温度为20℃其除磷效果最好，温度大于33℃或小于5℃时，除磷效果明显变差。好氧条件下GM6在合成废水、MOPS培养基、LB及YG培养基中培养时磷的绝对去除量分别为9．87、12．1、87．3和67．1mgL^-1，磷的去除率分别为96．6％、85％、71．6％和63％，磷的绝对去除量和去除率远高于E．coli。好氧培养时菌体吸磷能力测定结果表明，GM6在合成废水、MOPS、LB及YG培养基中培养24h的菌体干重含磷量在6．80％～9．32％之间，而对照菌体含磷量在0．98％～2．31％之间，聚磷菌的聚磷效果远高于对照菌。用序批式反应器对GM6进行厌氧好氧纯培养时，厌氧末的上清液磷浓度为16．8mgL^-1，CODCr为230mgL^-1，放磷速率为4．5mgL^-1h^-1；好氧末的上清液磷浓度为2．56mgL^-1，CODCr为40mgL^-1，好氧吸磷速率为2．73mgL^-1h^-1，菌株GM6表现出了明显的好氧吸磷、厌氧放磷现象，具有聚磷菌的典型特征。

高效聚磷菌株GM1的分离和聚磷特性研究

采用纯培养结合蓝白斑筛选法从土壤中筛选到一株高效聚磷菌,初步鉴定为费氏柠檬酸杆菌属(Citrobacterfreundii),命名为GM1。GM1在LB、YG和MOPS培养基上均可正常生长,其生长pH在5·5至8·5之间,最适生长pH为7·5。该菌在不同的培养基上最适生长温度不同,在LB培养基上为37℃,YG和MOPS-葡萄糖培养基上为30℃。在好氧条件下MOPS培养基培养24h后,GM1菌体含磷量为11·5%;上清液磷浓度由43·8mgL-1下降为14·7mgL-1,磷去除率达69%,poly-P染色显示菌体中有异染粒。GM1具有较强的聚磷能力。

Pseudomonas putida GM6的gfp基因标记及在活性污泥中的定殖

强化生物除磷（EBPR）工艺在废水生物除磷中广为应用,但由于对EBPR工艺的微生物学和分子机理尚不了解,对大规模生活污水处理厂EBPR工艺处理效果突然恶化和运行不稳定等状况难以预测和控制。本研究利用本实验室分离鉴定的高效聚磷菌Pseudomonas putida GM6,来进行投菌试验以快速恢复和强化活性污泥的除磷能力。为了解GM6菌株在装置中的定殖情况,首先,通过三亲结合对Pseudomonas putida GM6成功进行了gfp基因标记;其次,将标记菌株GMTR投至实验室规模除磷效果不好的序批式反应器（SBR）装置中,研究GMTR在活性污泥中的定殖情况,投菌初期,GMTR占污泥细菌总数的1.5%～3%;至21d时,GMTR所占比例升至9.2%,GMTR在活性污泥中得以定殖。与此同时,研究了投菌后R2的聚磷能力变化,投菌5d后,磷的去除率逐渐提高,运行21d时磷的去除率升至96%,28d后出水浓度稳定在0.2mgL^-1左右。结果表明,Pseu-domonas putida GM6能快速启动强化废水生物除磷功能。这为下一步的大规模的工程化应用提供了科学依据。