一种可去除多种异味气体的除臭菌株、除臭剂及其筛选和应用的制作方法

本发明涉及环保领域，尤其涉及通过微生物技术进行厕所和垃圾站中臭气去除菌株的筛选培养。
背景技术：
：随着我国城市化进程的加快，城市人口日益增多，随之而来的是城市生活垃圾高速增加，据不完全统计，近年来我国垃圾年增长率达到10％以上，每年产生垃圾近1.5亿吨，目前，国内城市生活垃圾积存量已高达70亿吨，其中80％一90％来自大中城市，但其处理率仅为50％左右，全国600多座城市中己有三分之二的大中城市陷入生活垃圾的包围之中，目前，我国城市生活垃圾以“末端处理”为主，主要采取填埋法、焚烧法和堆肥法三种处理技术，但垃圾在转运、堆放处理的过程中产生大量恶臭气体，严重困扰着居民的日常生活和身体健康，经气相色谱检测表明，城市生活垃圾臭气的主要成分为氨气；现在一些公共厕所由于使用率比较高，保洁人员又疲于清洁，常常也会产生大量刺鼻的臭气。微生物除臭技术是利用微生物的生理代谢活动降解恶臭物质，达到除臭的目的，与其他除臭方法相比，微生物除臭法具有投资少、处理寿用低、维护管理简单、操作方便等优点；现有的一般复合微生物除臭剂也存在各菌株共存性差，菌种稳定性差，且不能抑制其他杂菌生长，这些都限制了复合微生物除臭剂的进一步的应用。而且，现有的已知微生物对于很少能够对硫化氢、氨气、甲硫醇以及甲硫醚等多种物质同时进行有效去除，一般都是仅对硫化氢和/或氨气进行去除，一般的毕赤酵母往往也只是能够对一两种物质进行降解，对多种物质能够同时高效降解的微生物非常稀缺。技术实现要素：本发明的目的是提供一种可去除多种异味气体的除臭菌株、除臭剂及其筛选和应用，其克服了现有技术的缺点。本发明的技术方案如下：一种可去除多种异味气体的除臭菌株的筛选方法，所述方法包括：步骤(1)、准备平板：配制pda培养基，灭菌预定时间，冷却后倒入灭菌好的平板中；步骤(2)、采样：用移液枪取采样液自然暴露在空气中，自然收集空气微生物，培养7天后的培养液接种到含有酵母富集培养基的三角瓶中进行富集培养；步骤(3)、富集培养：将三角瓶置恒温摇床上，振荡培养2～3天；步骤(4)、菌种分离：用划线分离法用接种环挑取富集培养后的三角瓶中的菌液，在pda平板表面用四区法划线分离出单菌落；步骤(5)、菌种纯化：将分离出的单菌落再次划线分离，取形态完整生长较好的菌落，用接种环挑取出单菌落放入试管中培养后放入冷藏保存；步骤(6)、菌种驯化：以基础培养基，灭菌倒入平板中，将单菌落接入平板中，选取长势良好的菌种，逐级驯化预定次数；选出能以长势菌落较大的菌种；步骤(7)、菌种鉴定：经过显微镜进行形态观察，初步确定为酵母菌；步骤(8)、菌种保存：将驯化好的菌种接种到含pda培养基的试管斜面中冷藏保存，其中，所筛选出的菌株为保藏号cctccno：m2020285的菌株。优选地，在对所筛选菌株培育时，采用葡萄糖作为碳源，采用氨水作为氮源对菌株发酵液进行培育。优选地，在对所筛选菌株培育时，培育温度为30℃。优选地，在对所筛选菌株培育时，选取15nm3/h作为通气量值。另一方面，本发明提供一种采用除臭菌株制备的除臭剂，所述除臭剂中包含保藏号为：cctccno：m2020285的除臭菌株。优选地，所述除臭剂中包含所述除臭菌株的发酵液。另一方面，本发明提供一种除臭菌株在除臭中的应用，其中，所述除臭菌株为保藏号：cctccno：m2020285的除臭菌株。优选地，所述应用包括：将所述除臭菌株的发酵液装入高压喷雾装置内对厕所与垃圾站进行高压喷洒处理。保藏信息本发明中所获得的除臭菌株已提交保藏。保藏日期2020年7月6日，保藏生物名称为：毕赤酵母，pichiakudriavzeviiohcc-1，保藏号为：cctccno：m2020285，保藏该生物材料样品的单位：中国典型培养物保藏中心，地址中国武汉市武汉大学。技术效果本发明成功的筛选出了一种具有高除臭效率的除臭菌株，本发明所培育的除臭菌株的发酵液能使厕所和垃圾中转站，垃圾填埋场等各种除臭场所中臭气去除达到近95％以上；同时此菌株能明显抑制其他杂菌生长。此外，本发明所提供的除臭菌株，可以同时对多种不同成分进行去除，对于甲硫醚的效果尤其高，高于97％，因此，本发明的除臭菌株既可以用于制备针对含有硫化氢、氨气、甲硫醇以及甲硫醚的场景的复合型除臭剂，也可以制备成专用于甲硫醚的除臭剂。比如，用于甲硫醚的生产或实验环境下的外溢部分清除。附图说明图1为本发明的除臭菌株在采用不同精油情况下的抑菌效果；图2为本发明的除臭菌株发酵过程的示意流程图。具体实施方式以下结合附图及其实施例对本发明进行详细说明，但并不因此将本发明的保护范围限制在实施例描述的范围之中。本发明中，采用下述方式进行除臭菌株的筛选与培育。实施例1步骤(1)、准备平板:配制pda培养基，115℃灭菌25min，冷却后倒入灭菌好的平板中，待平板凝固后倒置备用；步骤(2)、采样:用移液枪取用糖水自然暴露在空气中，自然收集空气微生物，培养7d后的培养液接种到含有酵母富集培养基的三角瓶中进行富集培养；步骤(3)、富集培养:将三角瓶置28℃恒温摇床上，振荡培养2d；步骤(4)、菌种分离:用平板划线分离法用接种环挑取富集培养后的三角瓶中的菌液，在pda平板表面用四区法划线分离出单菌落；步骤(5)、菌种纯化:将分离出的单菌落再次划线分离，取形态完整生长较好的菌落，用接种环挑取出单菌落放入试管中30℃培养2d后放入4℃冰箱保存；步骤(6)、菌种驯化:以氨水为唯一氮源配置基础培养基，灭菌倒入平板中，将单菌落接入平板中，选取长势良好的菌种，逐级驯化三次；选出能以氨水为氮源长势菌落较大的菌种；步骤(7)、菌种鉴定:经过显微镜1000倍进行形态观察，将分离纯化得到的有效菌株送至中国典型培养物保藏中心，初步确定为酵母菌，经分子标记技术鉴定，确定为毕赤酵母；步骤(8)、菌种保存:将驯化好的菌种接种到含pda培养基的试管斜面中放入4℃冰箱保存。按照上述方式进行大量实验之后，在某一次筛选过程中，发明人找到了一种新型的高效除臭菌株(已保藏)，其效率明显高于其他次实验的结果，并且其可以对多种物质进行降解。下面，将对测试的方式和过程进行详细介绍。根据cj/t516-2017/6.19，常温常压条件下，分别将硫化氢、氨气、甲硫醇、甲硫醚，以1l/min的流量，通过装有10ml除臭菌株样品(放罐时间为10小时，活菌含量约为2.0(od560))的大型气泡吸收管，循环24h，采集处理后的气体，分析浓度，计算除臭效率。硫化氢去除率氨气去除率甲硫醇去除率甲硫醚去除率下面以氨气为分析对象，详细研究活菌数量与去除率的关系(1)制备酵母富集培养基分别置于3个三角瓶中，装液量为150ml，灭菌后在超净工作台上接入1ml液体菌种(上文中所筛选的菌株)，置于恒温摇床28℃，170r/min培养。(2)每2h用移液枪取出5ml发酵液于试管中，用721型分光光度计在波长560nm情况下分别测出3组吸光度，取平均值。后续在相同条件下测试臭气去除率。测试结果如下由此得出臭气的去除率与活菌数呈正相关，因此我们可以由活菌数大致判定臭气去除率的高低。二、温度优化将250ml三角瓶放入150ml培养基灭菌冷却接1％液体菌种，分别放入26℃、28℃、30℃、32℃、34℃温度下170r/min培养24h，用同样的检测方法检测，结果显示30℃下发酵液活菌数最高。温度/℃活菌数(od560)261.634281.802301.963321.875341.762三、通气量优化在200l发酵罐中配制160l培养基，灭菌冷却后接入1％液体菌种，通气量分别设置为5nm3/h、10nm3/h、15nm3/h、20nm3/h、25nm3/h，在30℃条件下通气培养24h，用同样的检测方法检测，结果显示在大于15nm3/h之后，活菌数不随通气量的增大而增加，在节约能源的角度上，选取15nm3/h作为最适通气量。通气量nm3/h活菌数(od560)51.864102.213152.407202.416252.409四、放罐时间确定在1300l发酵罐中配制培养基1000l，灭菌冷却后接入10％液体菌种，在通气量为15nm3/h，温度为30℃的条件下进行培养，每2h进行一次取样，分别测试发酵罐中活菌数的含量以及c源变化。c源测定方法如下1.制作葡萄糖标准曲线取7支10ml具塞刻度试管编号，按表格分别加入浓度为1mg/ml的葡萄糖标准液、蒸馏水和3,5-二硝基水杨酸(dns)试剂，配成不同葡萄糖含量的反应液。将各管摇匀，取试管架置于水浴锅中，在沸水浴中准确加热5min，取出，冷却至室温，用蒸馏水定容至10ml，加塞后颠倒混匀，在分光光度计上进行比色(分光光度计预热20分钟)。调波长540nm，用0号管调零点，测出1～6号管的光密度值。以光密度值为纵坐标，葡萄糖含量(mg)为横坐标，在坐标纸上绘出标准曲线。按照c源测定方法，我们可以得到如下数据时间/hc源含量(od540)活菌数(od560)00.8441.19420.7981.56140.6621.76960.6241.89780.1472.018100.0002.099120.0002.105从图中可以看到当发酵进行到第10h以后，c源消耗完毕，活菌数增长缓慢，因此可以确定为第10-12h为最佳放罐时间。五、后续精油添加试验1.精油满意度试验准备10种常见精油，分别为柠檬，桂花，西湖春茶，玫瑰，茉莉，金银花，迷迭香，绿薄荷，檀香，薰衣草。请15位嗅觉正常成年人对各种精油的气味进行满意度评价，挑选出较为适合的精油。将各精油稀释100倍进行测试，下表为试验员对于各种精油满意度评价“--”非常不满意“-”为不满意，“+”满意，“++”为非常满意由表可以得出，柠檬，桂花，玫瑰，茉莉，绿薄荷，相较于其他精油接受度更高。2.精油抑菌试验选取满意度较高的五种精油进行抑菌试验，从而保证在香味适宜的同时保持较高的活菌数，从而保证较高的氨气去除率。试验步骤(1)制备培养基，加入1.5％琼脂，将培养基，涂布器，培养皿，移液枪枪头，牛津杯放入灭菌锅中115℃，灭菌25min。(2)将灭菌好的材料转移至超净工作台，点燃酒精的，用镊子将牛津杯在培养皿中摆放呈十字形，后倒入培养基，待培养基凝固后，取出牛津杯，形成小孔。(3)用100ul移液枪吸取0.1ml菌液至平板上，用涂布器完全涂开。(4)用移液枪吸取稀释100倍的精油置于平板小孔中，做好标记置于30℃恒温培养箱中进行培养。实验结果如图1所示。抑菌率计算由此可得除绿薄荷外，其他四种精油抑菌效果可忽略不计，因此可选用柠檬，茉莉，玫瑰，桂花四种精油进行调香。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡在本发明的精神和原则之内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的保护范围之内。虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。当前第1页12