CN109534518B - 一种利用嗜盐菌yl5-2的高盐废水生物膜处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用嗜盐菌YL5‑2的高盐废水生物膜处理工艺。本发明一种利用嗜盐菌YL5‑2的高盐废水处理工艺，该工艺中使用保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5‑2。本发明所述高盐废水处理工艺可以是生物膜工艺或生物膜工艺与活性污泥法工艺的共生工艺，并且在悬挂式生物填料工艺条件下处理效果最好。本发明为盐浓度3％～30％，尤其是盐浓度10％～30％的高盐废水的生物处理和生物脱氮处理提供了新的可能性。

Description

一种利用嗜盐菌YL5-2的高盐废水生物膜处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理领域，特别是涉及利用嗜盐菌的高盐废水处理工艺。
背景技术
高盐废水处理工艺主要包括物化方法、生化方法及其组合工艺。物化方法包括蒸发、膜分离、离子交换、高级氧化、电解等，这些技术无论多先进，其处理思路主要都是先分离废水中的无机盐，然后再使脱盐或稀释后的废水处理达标；因此，其投资成本和运行成本均很高，而且除盐产生的蒸发母液、固体盐、反渗透浓缩液等属于固废或危险固废。
目前高盐废水生化处理方法主要包括：盐度驯化、稀释生化、选择耐盐度高的生化工艺、接种嗜盐菌强化生物处理。接种嗜盐菌，可以强化普通生化系统对高盐废水处理的效果，甚至可以处理盐浓度超过5％的高盐废水。
中国专利申请号CN 201110003844.8提供了一种复合菌剂，由四种耐盐菌普罗威登斯菌(CGMCC NO.4327)、表皮短杆菌(CGMCC NO.4329)、盐单胞菌(CGMCC NO.4330)、Oceanobacillus sp.CJ-10(CGMCC NO.4328)，组成。
中国专利申请号CN 200910266193.4提供的复合耐盐菌剂由三株极端嗜盐菌盐单胞菌(CGMCC No.3081)、假单胞菌(CGMCC No.3082)和芽孢杆菌(CGMCC No.3083)组成。这些复合耐盐微生物菌剂进行规模化工程应用，须通过每种耐盐菌的发酵扩大培养后再进行复配得到，导致复合耐盐微生物菌剂的生产成本较高、生产周期较长，限制了其应用范围。
中国专利申请号201310540099.X提供了一种制备耐盐微生物菌剂的方法，该方法是在敞开装置中，直接在1％～30％的盐浓度条件下对耐盐微生物菌群进行混合培养，添加有机碳源、营养元素和微量元素进行制备。该方法虽然对微生物混合菌群进行混合培养，使复合微生物菌剂可以一次培养进行制备，但其生产条件仍然较为复杂，且用于实际高盐废水仍然需要较长时间的驯化。
中国专利申请号201510576214.8提供了一种利用耐盐微生物处理高盐废水的方法，包括以下步骤：(1)向生化系统中加入适盐微生物菌群；(2)所述生化系统在1％～25％盐浓度范围内对适盐微生物菌群进行混合培养，直至系统中出现泥水分离性能良好的微生物聚集体；(3)所述生化系统加入高盐废水，并且在进水盐浓度1％～25％且稳定的情况下，对适盐微生物菌群的污染物降解能力进行驯化；(4)稳定生化系统进水水质，对生化工艺参数进行优化调整，直至生化出水水质达标或达到设计要求。但是该专利未提供处理高盐废水所需的嗜盐菌或耐盐菌的种类。
高盐废水中的污染物包括有机污染物，氨氮、硝氮等营养盐类污染物、无机污染物等。利用嗜盐菌的高盐废水处理工艺，其关键是获取耐盐能力、污染物降解能力、抗盐度冲击能力等综合性能较好的嗜盐菌及适用工艺。
发明内容
为解决高盐废水处理工艺的适用性问题，尤其是盐度大于10％条件下的高盐废水的生物工艺的适用性问题，本发明通过以下技术方案来实现：
本发明一种利用嗜盐菌YL5-2的高盐废水处理工艺，该工艺中使用保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5-2。
嗜盐菌YL5-2的16S rRNA序列的GenBank登录号为MF782425，全基因组序列的GenBank登录号为NSKD00000000.1。
嗜盐菌YL5-2经鉴定属于Halovibrio属的新物种，为革兰氏阴性、兼性好氧、直杆状或0.5～0.8μm×1.0～3.5μm的小弧菌性状，并且通过单极性鞭毛运动，其固体培养基上的菌落为光滑和浅黄色。
嗜盐菌YL5-2能够在盐浓度3％～32％、pH6.5～11.0、温度15～45℃范围内生长。菌株YL5-2是一株异养菌，能够以乙酸为唯一碳源和能源进行生长，也能够在好氧或缺氧条件下进行反硝化。当以乙酸为碳源，NO3-N或NO2-N为电子受体时，YL5-2的最适生长盐环境为5％～25％，最适生长pH为7.5～8.0、最适生长温度为30～35℃。
本发明所述高盐废水处理工艺可以是生物膜工艺或生物膜工艺与活性污泥法工艺的共生工艺。
本发明进一步优选的技术方案是：
本发明所述高盐废水生化处理工艺，其盐度适用范围是3％～32％。
本发明所述高盐废水生化处理工艺进行生物脱氮，其反硝化的耐盐范围优选5％～25％。
本发明所述高盐废水生化处理工艺进行生物脱氮，其反硝化效果最好的耐盐范围进一步优选10％～25％。
本发明所述高盐废水处理工艺优选生物膜工艺。
本发明所述高盐废水生物膜处理工艺，所使用的生物填料优选悬浮生物填料或悬挂生物填料。
本发明所述高盐废水生物膜处理工艺，所使用的悬挂生物填料进一步优选为生物绳填料或辫带式生物填料。
本发明所述生物绳高盐废水处理工艺，其特征是：
(1)所述填料直径D≤80mm，安装间距为100～200mm。
(2)所述填料直径D≤60mm，安装间距为100～200mm。
(3)所述填料直径D≤40mm，安装间距为60～200mm。
(4)所述填料直径D≤30mm，安装间距为50～200mm。
(5)所述填料直径D≤20mm，安装间距为40～200mm。
本发明所述高盐废水处理工艺，当溶解氧＜1.0mg/L(缺氧状态)，可以进行反硝化；当溶解氧＜0.5mg/L，可以进行反硝化脱氮；当溶解氧≥1.0mg/L，进行好氧反硝化；当溶解氧≥2.0mg/L，其能够以乙酸或其它有机物为电子供体进行反硝化。
更进一步，本发明所述高盐废水处理工艺，该工艺中使用的嗜盐菌除菌株YL5-2以外，还包含其它功能型嗜盐菌。
本发明一种利用嗜盐菌的高盐废水处理工艺，与现有技术相比具有以下优势：
(1)该工艺使用的菌株YL5-2是一种新确定的嗜盐菌新菌种，保藏在中国普通微生物菌种保藏管理中心且保藏号为CGMCC NO.16315。
(2)该工艺使用的菌株YL5-2作为嗜盐弧菌属Halovibrio的新物种，不仅能够降解有机污染物，而且还能够以有机物为电子供体进行反硝化。
(3)该工艺适用于3％～32％盐浓度范围内的高盐废水生化处理，尤其适用于盐浓度10～25％的高盐废水处理。
附图说明：
图1嗜盐菌YL5-2细胞的透射电子显微镜(TEM)照片(比例尺为2μm)；
生物材料保藏信息
YL5-2，分类命名为Halovibrio salipaludis，保藏日期为2018年8月20日，保藏单位为中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号：CGMCC NO.16315。
具体实施方式
实施例1该嗜盐菌YL5-2的分离及保藏
嗜盐菌YL5-2YL5-2是从中国青海省格尔木察尔汗盐湖(36°51′N,94°95′E)沉积土壤中分离得到。察尔汗盐湖湖水常年为饱和盐浓度或接近饱和盐浓度。
配置NaCl浓度为20％的LB液体培养基，并加入甘油250mg/L、葡萄糖250mg/L、甲醇50mg/L，在30～35℃条件下对察尔汗盐湖沉积土壤富集培养24～72h。利用YL固体培养基对富集培养液中的菌株进行分离。1L培养基中含有以下组分：葡萄糖：0.6g，柠檬酸三钠0.5g，甘油2mL，酵母提取物0.8g，蛋白胨1.6g，磷酸氢二钾0.35g，磷酸二氢钾0.1g，硫酸铵0.25g，氯化铵0.25g，MgSO4 0.5g，CaCl2 0.1g，NaCl 180g；微量元素SL-4 10mL，pH 7.0-7.2；琼脂2.5％。
菌株YL5-2保藏在中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为CGMCC NO.16315，保藏日期为2018年8月20日。
实施例2嗜盐菌YL5-2 16S rRNA序列分析与全基因序列分析
菌株YL5-2基因组DNA提取采用TaKaRa试剂盒(TaKaRa MiniBEST BacteriaGenomic DNA Extraction 68Kit Ver.3.0)。
16S rRNA扩增采用通用细菌引物27F(5-AGAGTTTGATCMTGGCTCA G-3)和1492R(5-TACGGYTACCTTGTTACGACTT-3)。PCR测序委托上海生工生物科技有限公司进行。菌株YL5-2完整的16S rRNA序列为1518bp，GenBank登录号为MF782425。
菌株YL5-2的全基因组测序采用上海上海派森诺生物科技有限公司IlluminaMiSeq 2000高通量测序平台。原始测序数据采用PRINSEQ(版本号v 0.20.4)软件进行过滤和修正，然后采用带有默认参数的SOAP denovo软件(版本号v1.05)软件进行基因组的碱基配对，然后使用CheckM软件(版本1.03)评估基因组的完整性。蛋白质编码开放阅读框架采用Glimmer软件(版本号1.2)进行预测。RNA预测采用RNAmmer软件(版本1.2)。菌株YL5-2全基因组序列共3,495,096bp，GenBank登录号为NSKD00000000.1。
DNA-DNA杂交试验通过菌株YL5-2与其遗传发育最接近的弧菌属Halovibrio模式菌株进行。该方法由De Ley等于1970年提出，DNA杂交值(dDDH)采用GGDC软件第2种模式(版本号2.0)进行基因序列的一一比对得到。DNA试验和分析结果表明，菌株YL5-2和Halovibrio variabilis DSM 3050T、Halovibrio denitrificans DSM15503T的DNA-DNA杂交值分别为43.5％和38.2％，远低于70％的阈值(物种划分通常被接受的阈值)。
核苷酸平均一致性值采用全基因组序列的碱基组进行1000次重复拓扑检验得到。该方法由Goris等于2007提出，使用的软件为MUMmer(版本号3.23)和Jspecies(版本号1.2.1)。基于Kim等人和Richter等人提出的物种划分的ANI阈值范围(95-96％)，对菌株YL5-2的基因组和GenBank中与之密切相关的基因组进行ANI分析(表1)。结果表明，菌株YL5-2其与Tamilnaduibacter alinus Mi 7的平均核苷酸一致性(ANI)值最高，为88.5％(Supplementary Table S1)，这为菌株YL5-2T属于Halovibrio属的一种新物种提供了论据。
表1嗜盐弧菌Halovibrio sp.YL5-2与GenBank中密切相关的基因组之间的平均核苷酸一致性(ANI)和DDH值。
Figure GDA0001973189390000051
实施例3嗜盐菌YL5-2的表型特征和生理生化特征鉴定
革兰氏染色特性采用BD革兰氏染色试剂盒进行测试。
细胞运动性使用半MA培养基(0.5％琼脂，w/v)测定。
细胞形态采用透射电子显微镜(TEM)分析检测。即从指数生长的培养液中挑取细胞，用0.5％乙酸铀酰染色细胞，并在显微镜(Tecnai Spirit,FEI,Hillsboro,OR,USA)下对细胞进行拍照。
氧化酶活性使用氧化酶试剂盒(bioMérieux)，通过将3.0％H2O2溶液倒入细菌菌落并观察气泡产生来测定过氧化氢酶活性。
温度生长条件在YL液体琼脂培养基上进行，温度分别为4、10、15、20、25、30、33、37、40、45和50℃，pH恒定为7.5，比较不同温度下菌株YL5-2T的生长速率确定其最佳生长温度。
耐盐能力在0.0-30.0％NaCl(w/v)的YL琼脂和YL液体培养基进行。用缓冲液(Na2HPO4/NaH2PO4(pH 5.0-7.0)，Na2CO3/NaHCO3(pH 8.0-12.0))将pH调至5.0、5.5、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0和11.0(15.0％NaCl，35℃)以测定适合生长的pH范围。
碳源利用能力和酶活性测试采用API 20NE，API ZYM(bioMérieux)和BiologGENIII微孔板。所有测试接种YL培养基上预生长的细胞，并用相关的接种培养基稀释。
菌株YL5-2的表型特征和生理生化特征鉴定结果如表2所示：
表2嗜盐弧菌Halovibrio sp.YL5-2(a)与Halovibrio denitrificans DSM15503T(b)，Halovibrio variabilis DSM 3050T(c)在表型与生理生化等方面的区别特征比较
Figure GDA0001973189390000061
Figure GDA0001973189390000071
说明：+，阳性；-，阴性。
嗜盐菌YL5-2是革兰氏染色阴性、碱性好氧，直杆状或0.5-0.8x1.0-3.5μm的小弧菌形状，并且通过单极性鞭毛运动(图1)。
菌株YL5-2在好氧条件下利用乙酸生长，在缺氧条件下则利用硝酸盐生长(API20NE)。
实施例4嗜盐菌YL5-2的发酵培养试验
(1)培养基成分为甘油500mg/L、葡萄糖250mg/L、甲醇500mg/L、甲胺200mg/L、氯化钠100～250g/L，乙酸钠250mg/L，柠檬酸三钠250mg/L、酵母粉100mg/L、蛋白胨200mg/L、牛肉膏200mg/L，微量元素少量，pH为7.5～8.0。液体培养基进行灭菌，同时控制好水分蒸发。
(2)1L的三角瓶中接种后在35℃条件下培养48h，培养过程中补充水分的散失影响盐浓度的变化。48h后测得10％、15％、20％、25％盐浓度条件下OD600分别为1.72、1.65、1.62、1.60、1.63。进行两次转接培养，每次转接后均培养48h，驯化培养完成后OD600分别为2.56、2.68、2.72、2.68、2.52。
(3)1L培养液接种到20L的好氧发酵罐中进行培养，培养基成分保持不变。仍然培养48h，培养温度为35℃、搅拌速度为100rpm，溶解氧为2.0～4.0mg/L。48h后发酵罐中菌液的OD600可达到2.6～3.0之间。
(4)检验：培养过程中使用显微镜每日取样观察，检查是否有杂菌混入生长；同时观察YL5-2的生长及形态变化情况。
(5)结果：试验结果表明，菌株YL5-2可以快速的进行发酵培养和放大，这表明YL5-2具有大规模工程应用的潜力。
实施例5嗜盐弧菌Halovibrio sp.YL5-2的耐盐能力试验
(1)培养基成分为甘油50mg/L、葡萄糖25mg/L、甲醇50mg/L、甲胺20mg/L、氯化钠250g/L，乙酸钠25mg/L，柠檬酸三钠25mg/L、酵母粉10mg/L、蛋白胨20mg/L、牛肉膏20mg/L，琼脂20g/L。
(2)使用新鲜的上述培养基活化菌种，培养3天至菌苔生长丰富备用
(3)盐度梯度设置：根据YL5-2菌种的富集筛选条件，设置培养基的盐度梯度分别为0％、0.5％、1％、2％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、21％、24％、26％、28％、30％、32％、34％。
(4)制备固体培养基：根据设置的培养基配方制备培养基，盐度较高的培养基热水融化后灭菌，每瓶多加5ml的蒸发水，易挥发的培养基成分待灭菌后加入摇匀，待冷却至60℃左右，倒制平皿，盐度高极易凝固，因此，倒制平皿快速要快(32％盐度培养基倒制平皿时，冷却凝固后有少量盐析出，34％盐度有大量盐晶体析出)。
(5)接种培养：无菌条件下挑取一环新鲜菌苔接入各盐度培养基，由低盐度往高盐度梯度转接，34％盐度培养基划线后随着划线轨迹有大量盐晶体析出，接种完毕培养皿用封口膜封口，35-37℃培养3-7天，观察菌种生长情况。
(6)试验结果：YL5-2菌种耐盐范围为3-32％。YL5-2菌株在3-30％盐度培养基中三天内可以明显观察到新长出的菌苔，但是在32％饱和盐度培养基中生长7天以上才能长出肉眼可见菌苔。表明YL5-2在3％～30％的盐浓度范围内生长速度均较快。
表3 YL5-2在不同盐浓度培养基上的生长情况
Figure GDA0001973189390000081
实施例6嗜盐反硝化菌YL5-2的耐盐反硝化能力试验
(1)培养基：乙酸2000mg/L、蛋白胨20mg/L、牛肉膏20mg/L，NO3-N为100mg/L，NaCl浓度3％～30％，加入缓冲液使pH为7.5～8.0。
(2)试验设计：反硝化试验10个500mL的三角瓶中进行，各加入培养基300mL，设置8个盐度梯度，盐含量分别为3％、6％、10％、12％、15％、20％、25％、30％，其中不含盐的空白组也设置2个平行。
(3)反硝化试验：所有样品灭菌后接种YL-5培养液约10mL，在恒温摇床上进行培养，温度为30～35℃；震荡速度分别为10ppm；分别于24h、48h和72h后取样测定三角瓶中NO3-N的浓度。试验结果如下表数据：
表4 YL5-2在不同盐浓度下反硝化去除NO3-N的试验结果(单位：mg/L)
0 0 3％ 6％ 10％ 12％ 15％ 20％ 25％ 30％
24h 99.6 99.5 91.3 76.2 68.8 67.5 66.4 67.6 72.6 89.6
48h 99.1 99.2 55.4 18.6 14.4 11.7 9.9 14.7 19.1 40.6
72h 98.5 98.8 13.5 6.7 4.5 3.6 3.8 4.2 8.2 12.5
实施例7嗜盐反硝化菌YL5-2的耐盐反硝化能力试验
(1)培养基：乙酸2000mg/L、蛋白胨20mg/L、牛肉膏20mg/L，NO2-N为100mg/L，NaCl浓度3％～30％，加入缓冲液使pH为7.5～8.0。
(2)试验设计：反硝化试验10个500mL的三角瓶中进行，各加入培养基300mL，设置8个盐度梯度，盐含量分别为3％、6％、10％、12％、15％、20％、25％、30％，其中不含盐的空白组也设置2个平行。
(3)反硝化试验：所有样品灭菌后接种YL-5培养液约10mL，在恒温摇床上进行培养，温度为30～35℃；震荡速度分别为10ppm；分别于24h、48h和72h后取样测定三角瓶中NO2-N的浓度。试验结果如下表数据：
表5 YL5-2在不同盐浓度下反硝化去除NO2-N的试验结果(单位：mg/L)
0 0 3％ 6％ 10％ 12％ 15％ 20％ 25％ 30％
24h 99.7 99.7 95.3 86.2 78.8 77.5 76.4 77.6 81.6 91.6
48h 99.3 99.1 62.4 20.3 16.5 14.8 11.3 15.7 19.1 30.6
72h 99.0 98.6 15.8 9.7 6.6 4.2 3.8 7.3 8.5 15.3
实施例8利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
利用实施例4发酵培养得到的YL5-2菌液，接种到4个20L的接触氧化法小试试验装置，所用生物填料分别为悬浮填料、弹性填料、组合填料和生物绳填料；再接种经盐度梯度驯化的活性污泥约2000mg/L，闷曝48h后逐步进废水。废水TDS为5％、以乙酸为主要碳源配制废水COD约200mg/L，采用间歇培养试验，停留时间为72h，控制溶解氧不低于2.0mg/L。
首先进行第一阶段30d的驯化，使填料上进行生物挂膜。试验过程中适当补充N、P营养液。30d后测定4个装置对所配制高盐废水的处理效果，试验结果如下：
Figure GDA0001973189390000101
实施例9利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
利用实施例4发酵培养得到的YL5-2菌液，接种到4个20L的接触氧化法小试试验装置，所用生物填料分别为悬浮填料、弹性填料、组合填料和生物绳填料；再接种经盐度梯度驯化的活性污泥约2000mg/L，闷曝48h后逐步进废水。废水TDS为10％、以葡萄糖为主要碳源配制COD约1000mg/L，采用间歇培养试验，停留时间为72h，控制溶解氧不低于2.0mg/L。
首先进行第一阶段30d的驯化，使填料上进行生物挂膜。试验过程中适当补充N、P营养液，并每12h换一次水。30d后测定4个装置对所配制高盐废水的处理效果，试验结果如下表所示。
Figure GDA0001973189390000102
Figure GDA0001973189390000111
实施例10利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
利用实施例4发酵培养得到的YL5-2菌液，接种到4个20L的接触氧化法小试试验装置，所用生物填料分别为悬浮填料、弹性填料、组合填料和生物绳填料；再接种经盐度梯度驯化的活性污泥约2000mg/L，闷曝48h后逐步进废水。废水TDS为15％、以葡萄糖为主要碳源配制COD约1000mg/L，采用间歇培养试验，停留时间为72h，控制溶解氧不低于4.0mg/L。
在实施例9的基础上，第一阶段驯化时间调整为60d，使填料上生物膜生长较好。试验过程中适当补充N、P营养液，并每12h换一次水。30d后测定4个装置对所配制高盐废水的处理效果，试验结果如下：
Figure GDA0001973189390000112
实施例11利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
利用实施例4发酵培养得到的YL5-2菌液，接种到4个20L的接触氧化法小试试验装置，所用生物填料分别为悬浮填料、弹性填料、组合填料和生物绳填料；再接种经盐度梯度驯化的活性污泥约2000mg/L，闷曝48h后逐步进废水。废水TDS为25％、以葡萄糖为主要碳源配制COD约1000mg/L，采用间歇培养试验，停留时间为72h，控制溶解氧不低于4.0mg/L。
在实施例9的基础上，第一阶段驯化时间调整为60d，使填料上生物膜生长较好。试验过程中适当补充N、P营养液，并每12h换一次水。30d后测定4个装置对所配制高盐废水的处理效果，试验结果如下：
Figure GDA0001973189390000113
Figure GDA0001973189390000121
实施例12利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
(1)培养基成分为甘油500mg/L、葡萄糖250mg/L、甲醇500mg/L、甲胺200mg/L、氯化钠120g/L，乙酸钠250mg/L，柠檬酸三钠250mg/L、酵母粉100mg/L、蛋白胨200mg/L、牛肉膏200mg/L，微量元素少量，pH为7.5～8.0。液体培养基进行灭菌，同时控制好水分蒸发。
(2)1L的三角瓶中同时接种嗜盐菌YL5-2YL5-2和Halovibrio denitrificansDSM15503，后在35℃条件下培养48h，培养过程中补充水分的散失影响盐浓度的变化。每培养72h进行一次转接，且每次转接前OD600须不低于1.5。
(3)1L培养液接种到20L的好氧发酵罐中进行培养，培养基成分保持不变。仍然培养48h，培养温度为35℃、搅拌速度为100rpm，溶解氧为不低于2.0mg/L。控制发酵罐中菌液的OD600不低于2.5。
(4)20L培养液接种到1000L的好氧发酵罐中继续培养，培养条件与前述相同。随后可根据需要将培养规模进行放大或批量培养。
(5)培养得到的菌液即为嗜盐菌YL5-2与Halovibrio denitrificans DSM15503组成的复合微生物菌剂。将该菌剂用于处理TDS为5％～32％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水；试验装置为实施例8-11中的20L装置。
(6)将该菌剂用于处理TDS为5％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到70.5％，72h后NO3-N的降解效率为93.3％。
(7)将该菌剂用于处理TDS为10％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到85.2％，72h后NO3-N的降解效率为97.5％。
(8)将该菌剂用于处理TDS为12％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到88.3％，72h后NO3-N的降解效率为98.5％。
(9)将该菌剂用于处理TDS为16％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到88.8％，72h后NO3-N的降解效率为98.4％。
(10)将该菌剂用于处理TDS为20％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到82.5％，72h后NO3-N的降解效率为97.7％。
(11)将该菌剂用于处理TDS为23％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到80.6％，72h后NO3-N的降解效率为92.5％。
(12)将该菌剂用于处理TDS为25％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到76.5％，72h后NO3-N的降解效率为91.2％。
(13)将该菌剂用于处理TDS为30％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到70.2％，72h后NO3-N的降解效率为90.5％。
(14)将该菌剂用于处理TDS为32％、NO3-N为100mg/L、乙酸为1000mg/L的废水，处理工艺为生物膜法且所用填料为生物绳填料，48h后NO3-N降解率可达到40.3％，72h后NO3-N的降解效率为72.4％。
实施例10利用嗜盐菌YL5-2处理高盐废水
(1)培养基成分为甘油500mg/L、葡萄糖250mg/L、甲醇500mg/L、甲胺200mg/L、氯化钠120g/L，乙酸钠250mg/L，柠檬酸三钠250mg/L、酵母粉100mg/L、蛋白胨200mg/L、牛肉膏200mg/L，微量元素少量，pH为7.5～8.0。液体培养基进行灭菌，同时控制好水分蒸发。
(2)1L的三角瓶中同时接种嗜盐菌YL5-2，后在35℃条件下培养48h，培养过程中补充水分的散失影响盐浓度的变化。每培养72h进行一次转接，且每次转接前OD600须不低于1.5。
(3)1L培养液接种到20L的好氧发酵罐中进行培养，培养基成分保持不变。仍然培养48h，培养温度为35℃、搅拌速度为100rpm，溶解氧为2.0～4.0mg/L。48h后发酵罐中菌液的OD600可达到2.6～3.0之间。
(4)20L培养液接种到1000L的好氧发酵罐中继续培养，培养条件与前述相同。随后可根据需要将培养规模进行放大或批量培养。
(5)将培养得到的菌液与利用海水在TDS＞10％条件下富集培养得到的菌液进行混合，即为一种含有嗜盐菌YL5-2的复合微生物菌剂。
(6)将该菌剂用于处理COD≤1000mg/L且NO3-N≤60mg/L的废水，工艺为接触氧化法工艺，所用生物填料为生物绳填料且安装密度为40～200mm：
①当TDS为3％～4％，72h后NO3-N的去除效率可达到82.1％。
②当TDS为5％～10％，72h后NO3-N的去除效率可达到93.5％。
③当TDS为11％～15％，72h后NO3-N的去除效率可达到96.6％。
④当TDS为16％～20％，72h后NO3-N的去除效率可达到97.2％。
⑤当TDS为21％～30％，72h后NO3-N的去除效率可达到90.3％。
(7)该复合菌剂应用于榨菜废水的处理，在TDS为3％～7％，COD≤3000mg/L、NO3-N≤30、TN≤200mg/L的条件下，采用活性污泥法A/O+接触氧化+絮凝沉淀工艺，生化工艺中生物绳填料的直径为50mm且安装间距为100mm，活性污泥和生物绳填料中的火星微生物均为步骤(5)中的复合微生物菌剂，COD去除率可达到90％以上、NO3-N去除率可达到85％以上。

Claims (11)

1.一种利用嗜盐菌（Halovibriosalipaludis）YL5-2的高盐废水 处理工艺，其特征是：该工艺中使用保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5-2，所述工艺的耐盐范围是3%~32%。
2.根据权利要求1所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述处理工艺为生物膜工艺或生物膜工艺与活性污泥法结合的泥膜共生工艺。
3.根据权利要求2所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述生物膜工艺使用悬浮生物填料；其中生物膜上负载的微生物包含保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5-2。
4.根据权利要求1所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述工艺进行反硝化的耐盐范围是5%~25%。
5.根据权利要求4所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述工艺进行反硝化的耐盐范围是10%~25%。
6.根据权利要求2所述的高盐废水处理工艺，其特征在于；所述生物膜工艺使用悬挂生物填料；其中生物膜上负载的微生物包含保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5-2。
7.根据权利要求6所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述的悬挂生物填料为生物绳填料。
8.根据权利要求7所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述的悬挂生物填料为辫带生物绳填料。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的高盐废水处理工艺，其特征在于：所述高盐废水处理工艺，当溶解氧＜0.5mg/L，可以进行反硝化脱氮；当溶解氧＜1.0mg/L，可以进行反硝化；当溶解氧≥1.0mg/L，进行好氧反硝化；当溶解氧≥2.0mg/L，其能够以乙酸或其它有机物为电子供体进行反硝化。
10.用于高盐废水处理的悬挂生物填料,其特征在于负载保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌（Halovibrio salipaludis）YL5-2的生物绳填料；所述的高盐废水为盐浓度在3%~32%的废水。
11.根据权利要求10所述的悬挂生物填料,其特征在于生物绳填料为负载保藏号为CGMCC NO.16315的嗜盐菌YL5-2的辫带生物绳填料。
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