一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及应用
一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及应用
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理领域，具体涉及一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及其应用。
【背景技术】
[0002]氯酚类化合物作为重要的化工有机原料和中间体被广泛用于木材防腐剂、除草剂、杀菌剂、杀虫剂、染料等工业生产中，氯酚类化合物也会作为副产物产生于废物焚烧、造纸制浆漂白和饮用水加氯消毒过程中。氯酚类化合物为人工合成的外源性物质，具有恶臭并且有良好的化学稳定性和热稳定性，自然界中的天然微生物不能分泌相应的酶来降解这类物质，导致这类化合物在环境中的长期残留。作为一种持久性的有机污染物的典型代表，氯酚类化合物可通过皮肤接触或经口腔黏膜吸入而浸入生物体内，使细胞失去活性，促使神经系统发生病变，其对人体健康及自然环境影响严重。未处理完全的含氯酚废水排入水体环境后，对水体及水生物产生严重的污染，影响收纳水体的生态环境安全。
[0003]氯酚类污染废水的修复技术研宄较多，其主要包括物化方法和生化方法。物化方法包括还原脱氯、化学氧化、活性炭吸附方法。物化方法在处理过程中会增加额外的能耗并引入其他的化学试剂，因此，还需要进行后续的二次处理。而生化方法，如好氧生物处理和厌氧生物处理、固定化微生物技术和生物电化学系统处理技术，具有相对经济、基本没有二次污染等特点，越来越引起重视，并已逐渐成为一种被人们普遍接受和认可的环境治理技术之一。其中生物电化学处理技术，由于电化学还原能够降解物质的毒性，提高物质的可生物降解性，作为预处理工艺有较大的优势。
[0004]微生物燃料电池技术是环境工程领域近年来新兴的废水处理手段，微生物燃料电池技术是通过微生物作为催化剂，将废水中的有机底物进行分解代谢，同时将底物中的化学能转化为电子、质子和阴极的最终电子受体进行结合，完成最终的反应过程。通过微生物燃料电池系统，可以从有机废水中提取清洁能源电能。因此，微生物燃料电池技术是可以实现废水能源化。微生物燃料系统作为一个生物处理过程，同样可以成为一种筛选产电细菌和处理含氯酚废水的有效手段。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选出具有降解氯酚性能的产电功能细菌，并将该细菌用于微生物燃料电池处理含氯酚废水。
[0006]本发明利用了一种筛选降解氯酚产电功能细菌的装置，所述装置包括有机玻璃槽、阴极石墨毡电极和阳极石墨毡电极；其中有机玻璃槽的上端敞口，槽底密封并装有电极液；阴极石墨毡电极和阳极石墨毡电极分别与钛丝相连，并通过硅胶管进行密封连接，所述装置的外电路接恒定电阻。
[0007]优选的，所述装置的外电路接510欧姆恒定电阻，电压数据采集系统与钛丝接于电阻两?而。
[0008]本发明提供的具有降解氯酚性能的产电功能细菌的筛选方法包括:
[0009]以海洋沉积物样品作为菌源，启动氯酚浓度为20_50mg/L的氯酚阳极液的空气阴极微生物燃料电池，并设定阳极和阴极间的恒定外电阻为505?510欧姆，并在输出电压稳定后增加阳极液的氯酚浓度至50?150mg/L，在阳极石墨毡上形成的生物膜即为有降解氯酚的产电细菌。
[0010]优选的，所述空气阴极微生物燃料电池内氯酚初始的浓度为50mg/L，所述氯酚在输出电压稳定后增加至150mg/L。
[0011]具体的，本发明的一种利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选脱氯产电细菌的操作方法如下:将含氯酚阳极液注入到空气阴极微生物燃料电池系统中，并将0.1g的海洋热液沉积物(中国大洋样品馆，N0.21II1-S10-TVG6)接种于阳极液中，在设定的固定外阻下，启动单室空气阴极微生物燃料电池，监测该系统中的氯酚有毒物质的浓度变化以及该系统的输出电压变化，当输出电压稳定运行(输出电压在2-3个周期内达到稳定)，增加阳极液中的氯酚浓度，进一步筛选耐高浓度氯酚且能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成稳定的生物膜该生物膜上即为具有降解氯酚性能的产电细菌。
[0012]优选的，产电细菌的菌种组成为！Cupriavidus (75.12 %?77.74 % )，Brucellaceae (11.1% ?13.89% )，Brevundimonas (10.14% ?13.56% )，其他微量细菌(I%?2.31% );混合菌对氯酸去除率可达97%，电池输出电压可达600mV。
[0013]本发明的单室空气阴极微生物燃料电池系统，能筛选出具有降解氯酚性能的产电细菌，其可用于处理含氯酚废水，并实现含氯酚废水资源化能源化利用。
[0014]本发明的方法在形成稳定生物膜后，更换阳极液重新加入氯酚和醋酸钠底物启动新的周期，同时监测COD浓度和氯酚浓度变化，即为该细菌在处理含氯酚废水的应用。
[0015]与现有技术相比，本发明具有如下优点:
[0016]1、采用海洋热液沉积物为菌源，利用含氯酚阳极液的单室空气阴极微生物燃料电池系统筛选降解氯酚产电功能细菌，并将该细菌用于处理含氯酚废水，能够实现含氯酚废水资源化能源化利用。
[0017]2、本发明中接有筛选得到混合菌的单室空气阴极微生物燃料电池对含氯酚浓度150mg/L废水的去除率可达到85%以上，COD的去除率可达到85%以上。
[0018]3、本发明利用接种降解氯酚功能细菌后的单室空气阴极微生物燃料电池能有效降解含氯酚废水，具有显著经济和环境意义。
【附图说明】
[0019]图1为实施例1中空气阴极微生物燃料电池筛选脱氯细菌和含氯酚废水处理示意图；图中I为单室空气阴极微生物燃料电池筛选菌种系统，2为电压数据采集系统，3为有机玻璃杯槽，4为阴极石墨毡电极，5为阳极石墨毡电极，6为含氯酚的阳极液，7和8均为钛丝，9为硅胶管，10为510欧姆电阻。
[0020]图2为实施例2中不同氯酚浓度批次的COD降解曲线图；
[0021]图3为实施例3中不同氯酚浓度批次的氯酚降解曲线图；
[0022]图4为实施例4中开路和闭路下氯酚降解曲线图；
[0023]图5为实施例5中不同氯酚浓度批次下输出电压曲线图。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和实例对本发明的作进一步说明，但其不是对本发 明范围的限制。
[0025]本发明使用的筛选具有降解氯酚性能的产电细菌的系统，由单室空气阴极微生物燃料电池系统I和电压数据采集系统2构成，电压数据采集系统2通过外部导线与空气阴极微生物燃料电池系统I连接。
[0026]所述的空气阴极微生物燃料电池系统I由阳极石墨毡电极5、阴极石墨毡电极6、有机玻璃杯槽3构成；其中，空气阴极微生物燃料电池系统I底端密封、上端敞口，有机玻璃杯槽3盛有含氯酚的阳极液6。阳极电极5、阴极电极4分别与钛丝7，8相连，钛丝7通过硅胶管9密封穿过石墨毡电极4。电池电路外接510欧姆恒定电阻10，恒定电阻10两端接电压数据采集系统2。
[0027]以海洋热液沉积物N0.21II1-S10-TVG6作为菌源，启动含氯酚浓度50mg/L、10mg/L、150mg/L的单室空气阴极微生物燃料电池，阴阳极间的恒定外电阻510欧姆，监测系统的电压输出情况，当输出电压稳定运行后输出电压在2-3个周期内达到稳定，增加阳极液中的氯酚浓度，进一步筛选耐高浓度氯酚且能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成生物膜。如下的两个实施例中，所述海洋沉积物样品为来源于大洋21航次，采集于西南太平洋海域海底，采样时间为2010年07月18日，现保藏保藏单位名称为中国大洋矿产资源研宄开发协会，地址为青岛市高科园仙霞岭路6号，样品的保藏编号为 N0.21 II1-S10-TVG6。
[0028]实施例一
[0029]以海洋热液沉积物作为菌源，启动含有毒氯酚浓度为50mg/L的单室空气阴极微生物燃料电池，阴阳极间的恒定外电阻510欧姆，监测系统的电压输出情况，当输出电压稳定运行后输出电压在2-3个周期内达到稳定，增加阳极液中的氯酚浓度至120mg/L，进一步筛选耐高浓度氯酚并能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成生物膜。
[0030]实施例二废水处理过程中COD的去除效果
[0031]化学需氧量COD作为水体受污染程度的综合性指标之一，是废水处理过程中需要重点监测的指标。启动微生物燃料电池系统，在室温下运行实施例一的系统并考察系统的运行情况。该系统的COD的降解情况，见图2。
[0032]由图2可知，当TCP初始浓度为100mg/L时，处理5天后的COD去除率达82.34%；当TCP初始浓度为150mg/L时，同样处理5天后，COD去除率达83.85%。两者COD去除效果相近，说明在TCP初始浓度考察范围内，TCP初始浓度升高对COD去除效果影响较小。
[0033]实施例三废水处理过程中氯酚的去除效果
[0034]对于含氯酚废水处理系统而言，首先需要考察的是含氯酚废水中的有毒氯酚的去除效果。本实施例采用实施例一的方法，分别考察在不同的反应浓度批次的氯酚的去除率，见图3。由图3可知，当初始TCP浓度增大时，溶液中的残留TCP浓度也越大，TCP的去除率下降。当初始浓度为50mg/L时，TCP的去除率能达到97.45%。当初始浓度提高至150mg/L时，TCP的去除率下降至87.32%。
[0035]实施例四废水处理过程中开路与闭路氯酚去除效果对比
[0036]为了说明细微生物燃料电池脱氯效果和厌氧发酵脱氯效果。本实施例采用实施例一的方法闭路，以及与实施例一不同之处卸掉外电阻开路的方法，在其他条件一致下，分别考查在MFC开路和闭路条件下，细菌脱氯效果，见图4。从图4中可得出，当TCP初始浓度为100mg/L时，在闭路条件下，TCP的去除率为66.72% ;在开路条件下，TCP的去除率为57.43%。闭路条件下的TCP去除率比开路条件下的TCP去除率高约9个百分点。说明在试验条件下，微生物燃料电池的脱氯效果比传统的厌氧发酵脱氯效果更优。
[0037]实施例五废水处理过程中电压输出效果
[0038]利用电压数据采集系统，将微生物燃料电池氯酚降解系统中捕获的电能进行贮存和升压。图5监测了实施例一中不同氯酚底物浓度条件下电压输出结果。
[0039]最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，上述的浓度也可根据需要进行调整，例如初始浓度可以在20-50mg/L的范围内变更，后续的氯酚浓度也可以在50-150mg/L的范围内调整。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选降解氯酚产电功能细菌的方法，包括: 以海洋沉积物样品作为菌源，启动氯酚浓度为20-50mg/L的氯酚阳极液的空气阴极微生物燃料电池，并设定阳极和阴极间的恒定外电阻为505?510欧姆，并在输出电压稳定后增加阳极液的氯酚浓度至50?150mg/L，在阳极石墨毡上形成的生物膜即为有降解氯酚的产电细菌。2.根据权利要求1所述的方法筛选得到的混合菌。3.根据权利要求2所述的混合菌，其特征在于，所述混合菌的菌种组成包括:Cupriavidus 75.12 % ~ 77.74 %，Brucellaceae 11.1 % ~ 13.89 %，Brevundimonas10.14%?13.56%。4.权利要求2或3的混合菌在降解含氯酚废水的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及其应用。本发明从现有的海洋热液沉积物中筛选出具有降解氯酚性能的产电细菌，利用该细菌在微生物燃料电池系统中处理难降解氯酚废水，通过微生物燃料电池系统产生电能，可将废水资源化能源化。本发明具有运行成本低、操作条件方便等优势，并可有效的筛选出目的功能菌，并将其用于废水处理。本发明是集中降解氯酚产电功能细菌的筛选、污水处理、能量、资源回收于一体的处理工艺，具有广阔的应用前景。
【IPC分类】C12N1/20, C02F3/34, C02F101/36
【公开号】CN104894004
【申请号】CN201510184879
【发明人】李浩然, 易爱飞
【申请人】中国科学院过程工程研究所, 中国大洋矿产资源研究开发协会
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月17日
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理领域，具体涉及一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及其应用。
【背景技术】
[0002]氯酚类化合物作为重要的化工有机原料和中间体被广泛用于木材防腐剂、除草剂、杀菌剂、杀虫剂、染料等工业生产中，氯酚类化合物也会作为副产物产生于废物焚烧、造纸制浆漂白和饮用水加氯消毒过程中。氯酚类化合物为人工合成的外源性物质，具有恶臭并且有良好的化学稳定性和热稳定性，自然界中的天然微生物不能分泌相应的酶来降解这类物质，导致这类化合物在环境中的长期残留。作为一种持久性的有机污染物的典型代表，氯酚类化合物可通过皮肤接触或经口腔黏膜吸入而浸入生物体内，使细胞失去活性，促使神经系统发生病变，其对人体健康及自然环境影响严重。未处理完全的含氯酚废水排入水体环境后，对水体及水生物产生严重的污染，影响收纳水体的生态环境安全。
[0003]氯酚类污染废水的修复技术研宄较多，其主要包括物化方法和生化方法。物化方法包括还原脱氯、化学氧化、活性炭吸附方法。物化方法在处理过程中会增加额外的能耗并引入其他的化学试剂，因此，还需要进行后续的二次处理。而生化方法，如好氧生物处理和厌氧生物处理、固定化微生物技术和生物电化学系统处理技术，具有相对经济、基本没有二次污染等特点，越来越引起重视，并已逐渐成为一种被人们普遍接受和认可的环境治理技术之一。其中生物电化学处理技术，由于电化学还原能够降解物质的毒性，提高物质的可生物降解性，作为预处理工艺有较大的优势。
[0004]微生物燃料电池技术是环境工程领域近年来新兴的废水处理手段，微生物燃料电池技术是通过微生物作为催化剂，将废水中的有机底物进行分解代谢，同时将底物中的化学能转化为电子、质子和阴极的最终电子受体进行结合，完成最终的反应过程。通过微生物燃料电池系统，可以从有机废水中提取清洁能源电能。因此，微生物燃料电池技术是可以实现废水能源化。微生物燃料系统作为一个生物处理过程，同样可以成为一种筛选产电细菌和处理含氯酚废水的有效手段。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选出具有降解氯酚性能的产电功能细菌，并将该细菌用于微生物燃料电池处理含氯酚废水。
[0006]本发明利用了一种筛选降解氯酚产电功能细菌的装置，所述装置包括有机玻璃槽、阴极石墨毡电极和阳极石墨毡电极；其中有机玻璃槽的上端敞口，槽底密封并装有电极液；阴极石墨毡电极和阳极石墨毡电极分别与钛丝相连，并通过硅胶管进行密封连接，所述装置的外电路接恒定电阻。
[0007]优选的，所述装置的外电路接510欧姆恒定电阻，电压数据采集系统与钛丝接于电阻两?而。
[0008]本发明提供的具有降解氯酚性能的产电功能细菌的筛选方法包括:
[0009]以海洋沉积物样品作为菌源，启动氯酚浓度为20_50mg/L的氯酚阳极液的空气阴极微生物燃料电池，并设定阳极和阴极间的恒定外电阻为505?510欧姆，并在输出电压稳定后增加阳极液的氯酚浓度至50?150mg/L，在阳极石墨毡上形成的生物膜即为有降解氯酚的产电细菌。
[0010]优选的，所述空气阴极微生物燃料电池内氯酚初始的浓度为50mg/L，所述氯酚在输出电压稳定后增加至150mg/L。
[0011]具体的，本发明的一种利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选脱氯产电细菌的操作方法如下:将含氯酚阳极液注入到空气阴极微生物燃料电池系统中，并将0.1g的海洋热液沉积物(中国大洋样品馆，N0.21II1-S10-TVG6)接种于阳极液中，在设定的固定外阻下，启动单室空气阴极微生物燃料电池，监测该系统中的氯酚有毒物质的浓度变化以及该系统的输出电压变化，当输出电压稳定运行(输出电压在2-3个周期内达到稳定)，增加阳极液中的氯酚浓度，进一步筛选耐高浓度氯酚且能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成稳定的生物膜该生物膜上即为具有降解氯酚性能的产电细菌。
[0012]优选的，产电细菌的菌种组成为！Cupriavidus (75.12 %?77.74 % )，Brucellaceae (11.1% ?13.89% )，Brevundimonas (10.14% ?13.56% )，其他微量细菌(I%?2.31% );混合菌对氯酸去除率可达97%，电池输出电压可达600mV。
[0013]本发明的单室空气阴极微生物燃料电池系统，能筛选出具有降解氯酚性能的产电细菌，其可用于处理含氯酚废水，并实现含氯酚废水资源化能源化利用。
[0014]本发明的方法在形成稳定生物膜后，更换阳极液重新加入氯酚和醋酸钠底物启动新的周期，同时监测COD浓度和氯酚浓度变化，即为该细菌在处理含氯酚废水的应用。
[0015]与现有技术相比，本发明具有如下优点:
[0016]1、采用海洋热液沉积物为菌源，利用含氯酚阳极液的单室空气阴极微生物燃料电池系统筛选降解氯酚产电功能细菌，并将该细菌用于处理含氯酚废水，能够实现含氯酚废水资源化能源化利用。
[0017]2、本发明中接有筛选得到混合菌的单室空气阴极微生物燃料电池对含氯酚浓度150mg/L废水的去除率可达到85%以上，COD的去除率可达到85%以上。
[0018]3、本发明利用接种降解氯酚功能细菌后的单室空气阴极微生物燃料电池能有效降解含氯酚废水，具有显著经济和环境意义。
【附图说明】
[0019]图1为实施例1中空气阴极微生物燃料电池筛选脱氯细菌和含氯酚废水处理示意图；图中I为单室空气阴极微生物燃料电池筛选菌种系统，2为电压数据采集系统，3为有机玻璃杯槽，4为阴极石墨毡电极，5为阳极石墨毡电极，6为含氯酚的阳极液，7和8均为钛丝，9为硅胶管，10为510欧姆电阻。
[0020]图2为实施例2中不同氯酚浓度批次的COD降解曲线图；
[0021]图3为实施例3中不同氯酚浓度批次的氯酚降解曲线图；
[0022]图4为实施例4中开路和闭路下氯酚降解曲线图；
[0023]图5为实施例5中不同氯酚浓度批次下输出电压曲线图。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和实例对本发明的作进一步说明，但其不是对本发 明范围的限制。
[0025]本发明使用的筛选具有降解氯酚性能的产电细菌的系统，由单室空气阴极微生物燃料电池系统I和电压数据采集系统2构成，电压数据采集系统2通过外部导线与空气阴极微生物燃料电池系统I连接。
[0026]所述的空气阴极微生物燃料电池系统I由阳极石墨毡电极5、阴极石墨毡电极6、有机玻璃杯槽3构成；其中，空气阴极微生物燃料电池系统I底端密封、上端敞口，有机玻璃杯槽3盛有含氯酚的阳极液6。阳极电极5、阴极电极4分别与钛丝7，8相连，钛丝7通过硅胶管9密封穿过石墨毡电极4。电池电路外接510欧姆恒定电阻10，恒定电阻10两端接电压数据采集系统2。
[0027]以海洋热液沉积物N0.21II1-S10-TVG6作为菌源，启动含氯酚浓度50mg/L、10mg/L、150mg/L的单室空气阴极微生物燃料电池，阴阳极间的恒定外电阻510欧姆，监测系统的电压输出情况，当输出电压稳定运行后输出电压在2-3个周期内达到稳定，增加阳极液中的氯酚浓度，进一步筛选耐高浓度氯酚且能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成生物膜。如下的两个实施例中，所述海洋沉积物样品为来源于大洋21航次，采集于西南太平洋海域海底，采样时间为2010年07月18日，现保藏保藏单位名称为中国大洋矿产资源研宄开发协会，地址为青岛市高科园仙霞岭路6号，样品的保藏编号为 N0.21 II1-S10-TVG6。
[0028]实施例一
[0029]以海洋热液沉积物作为菌源，启动含有毒氯酚浓度为50mg/L的单室空气阴极微生物燃料电池，阴阳极间的恒定外电阻510欧姆，监测系统的电压输出情况，当输出电压稳定运行后输出电压在2-3个周期内达到稳定，增加阳极液中的氯酚浓度至120mg/L，进一步筛选耐高浓度氯酚并能降解氯酚的产电细菌，具有降解氯酚的产电细菌在阳极石墨毡上形成生物膜。
[0030]实施例二废水处理过程中COD的去除效果
[0031]化学需氧量COD作为水体受污染程度的综合性指标之一，是废水处理过程中需要重点监测的指标。启动微生物燃料电池系统，在室温下运行实施例一的系统并考察系统的运行情况。该系统的COD的降解情况，见图2。
[0032]由图2可知，当TCP初始浓度为100mg/L时，处理5天后的COD去除率达82.34%；当TCP初始浓度为150mg/L时，同样处理5天后，COD去除率达83.85%。两者COD去除效果相近，说明在TCP初始浓度考察范围内，TCP初始浓度升高对COD去除效果影响较小。
[0033]实施例三废水处理过程中氯酚的去除效果
[0034]对于含氯酚废水处理系统而言，首先需要考察的是含氯酚废水中的有毒氯酚的去除效果。本实施例采用实施例一的方法，分别考察在不同的反应浓度批次的氯酚的去除率，见图3。由图3可知，当初始TCP浓度增大时，溶液中的残留TCP浓度也越大，TCP的去除率下降。当初始浓度为50mg/L时，TCP的去除率能达到97.45%。当初始浓度提高至150mg/L时，TCP的去除率下降至87.32%。
[0035]实施例四废水处理过程中开路与闭路氯酚去除效果对比
[0036]为了说明细微生物燃料电池脱氯效果和厌氧发酵脱氯效果。本实施例采用实施例一的方法闭路，以及与实施例一不同之处卸掉外电阻开路的方法，在其他条件一致下，分别考查在MFC开路和闭路条件下，细菌脱氯效果，见图4。从图4中可得出，当TCP初始浓度为100mg/L时，在闭路条件下，TCP的去除率为66.72% ;在开路条件下，TCP的去除率为57.43%。闭路条件下的TCP去除率比开路条件下的TCP去除率高约9个百分点。说明在试验条件下，微生物燃料电池的脱氯效果比传统的厌氧发酵脱氯效果更优。
[0037]实施例五废水处理过程中电压输出效果
[0038]利用电压数据采集系统，将微生物燃料电池氯酚降解系统中捕获的电能进行贮存和升压。图5监测了实施例一中不同氯酚底物浓度条件下电压输出结果。
[0039]最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，上述的浓度也可根据需要进行调整，例如初始浓度可以在20-50mg/L的范围内变更，后续的氯酚浓度也可以在50-150mg/L的范围内调整。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种利用单室空气阴极微生物燃料电池筛选降解氯酚产电功能细菌的方法，包括: 以海洋沉积物样品作为菌源，启动氯酚浓度为20-50mg/L的氯酚阳极液的空气阴极微生物燃料电池，并设定阳极和阴极间的恒定外电阻为505?510欧姆，并在输出电压稳定后增加阳极液的氯酚浓度至50?150mg/L，在阳极石墨毡上形成的生物膜即为有降解氯酚的产电细菌。2.根据权利要求1所述的方法筛选得到的混合菌。3.根据权利要求2所述的混合菌，其特征在于，所述混合菌的菌种组成包括:Cupriavidus 75.12 % ~ 77.74 %，Brucellaceae 11.1 % ~ 13.89 %，Brevundimonas10.14%?13.56%。4.权利要求2或3的混合菌在降解含氯酚废水的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种筛选能降解氯酚的产电功能细菌的方法、筛选得到的混合菌及其应用。本发明从现有的海洋热液沉积物中筛选出具有降解氯酚性能的产电细菌，利用该细菌在微生物燃料电池系统中处理难降解氯酚废水，通过微生物燃料电池系统产生电能，可将废水资源化能源化。本发明具有运行成本低、操作条件方便等优势，并可有效的筛选出目的功能菌，并将其用于废水处理。本发明是集中降解氯酚产电功能细菌的筛选、污水处理、能量、资源回收于一体的处理工艺，具有广阔的应用前景。
【IPC分类】C12N1/20, C02F3/34, C02F101/36
【公开号】CN104894004
【申请号】CN201510184879
【发明人】李浩然, 易爱飞
【申请人】中国科学院过程工程研究所, 中国大洋矿产资源研究开发协会
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月17日
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