羊粪污中脱硫菌的筛选、优化及其对硫化氢的去除效果分析

摘要

为筛选并优化高效脱硫菌株，为臭气中主要污染源硫化氢（H₂S）的减排提供菌种资源，从而降低畜牧业臭气排放，以羊粪为菌株分离来源，首先通过富集、分离和纯化及脱硫能力测定分离高效菌株，采用形态学和16S rRNA方法对菌株进行鉴定，后对菌株生长条件(pH、温度、碳源、盐度ω（NaCl）和接种量)进行优化，确定其适宜生长条件；进一步分析获得菌株的实际脱硫效果，通过对比粪便发酵初期第1—5天（d 1—d 5）每天粪便中H₂S释放量，测算添加菌株处理中H₂S去除率，探究该菌株的脱硫效果。结果表明：1)通过富集培养共分离出15株疑似脱硫菌株，后通过脱硫能力测定，获取其中1株高效脱硫菌S12,S12在培养48 h时对H₂S的去除率达到86.86%;2)形态学和16S rRNA测序鉴定发现S12为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）;3)通过优化试验确定了S12的生长适宜条件为pH 8.0、温度35℃、碳源蔗糖、ω（NaCl） 2.0%和接种量5.0%，该条件下菌株OD₆₀₀值达到最大。4)在羊粪发酵初期添加S12后，H₂S的每天释放量显著低于对照组（P<0.05），且随着发酵时间延长，H₂S去除率逐渐增加，d 5 H₂S去除率显著高于d 1（P<0.05），去除率达46.34%～82.87%。因此，本研究羊粪污中分离的贝莱斯芽孢杆菌（S12）具有高效除H₂S能力，对于畜禽粪污处理具有潜在的利用价值。

关键词

硫化氢 / 筛选 / 去除率 / 贝莱斯芽孢杆菌 / 条件优化