一种酵母和细菌菌群利用活性污泥合成聚-β-羟丁酸的方法

摘要

一种酵母和细菌菌群利用活性污泥合成聚-β-羟丁酸的方法，它涉及一种高效的聚-β-羟丁酸(poly-β-hydroxybutyrate,PHB)合成方法，具体包括利用序批式生物反应器(SBR)，以活性污泥为菌源，利用酵母与细菌菌群的共同作用，使这一菌群能够高效地合成PHB的方法，该方法是：接种时加入人工配水和酵母膏，提供菌群的营养来源，采用厌氧/好氧SBR交替运行的方式进行驯化，每循环包括进水、厌氧培养、好氧培养、沉淀、排水、闲置。在培养过程中逐步提高COD并限制氮源和磷浓度，不断提高菌群积累PHB的能力。

主权项

一种酵母和细菌菌群利用活性污泥合成聚‑β‑羟丁酸的方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：将活性污泥接种到序批式反应器中，活性污泥与序批式反应器的体积比为(0.07～0.2):1，采用人工配水，通过逐步提高COD和限制氮和磷浓度的方式，并按照厌氧/好氧交替运行的驯化模式，进行驯化后，即得到聚‑β‑羟丁酸；其中，所述的人工配水组分为：每1L人工配水中含有506‑3108mg/L的NaAC、115‑150mg/L的NH₄Cl、65.28‑1mg/L的KH₂PO₄、36‑40mg/L的KCl、14.8‑16.8mg/L的CaCl₂、91.02‑101.02mg/L的MgSO₄·7H₂O、5g的酵母膏和1mL的微量元素液；微量元素液组分为：每1L微量元素液中含有10000mg的EDTA、120mg的ZnSO₄·7H₂O、60mg的Na₂MoO₄·2H₂O、120mg的MnCl₂·4H₂O、120mg的KI、30mg的CuSO₄·5H₂O、150mg的H₃BO₃和1500mg的FeCl₃·6H₂O；所述的通过逐步提高COD和限制氮源和磷浓度的方式，按照厌氧/好氧交替运行的驯化模式，进行驯化具体操作步骤为：一、污泥活性恢复阶段：初始COD浓度为300mg/L、营养物质摩尔比例为COD：N：P＝100：5：1的条件下，在厌氧/好氧序批式反应器中进行驯化120～140周期；二、富集驯化阶段：先将步骤一驯化后的发酵液COD浓度调整至600mg/L、营养摩尔比例调整为COD：N：P＝600：15：6，驯化60～70周期；再将COD浓度调整至1200mg/L，营养摩尔比例调整为COD：N：P＝1200：15：6，继续驯化60～70周期，即获得聚‑β‑羟丁酸；所述的序批式反应器的厌氧/好氧交替运行周期为360min，每一周期包括以下程序：7min的进水、110min的厌氧培养、180min的好氧培养、25min的沉淀、3min的排水和25min的闲置。