硫黄酸化​​Thiomonas SPの分離と特性評価と、生物学的脱臭におけるその潜在的な応用

目的：活性汚泥からの硫黄酸化細菌株を分離および特徴づけ、生物学的脱臭における潜在的な応用を評価する。 方法と結果：株SSとして指定された支配的な硫黄酸化細菌株は、チオ硫酸塩を唯一のエネルギー源として、CO2を唯一の炭素源として使用して濃縮培養から分離されました。この生物の細胞は、好気性、棒状、グラム陰性、運動性でした。株SSは、異系、および混合栄養栄養栄養栄養的に、および組織栄養栄養栄養素で成長する可能性があります。2.3〜9.0の範囲のpH値で、独立栄養成長が観察されました。系統解析により、SS株はチオモナス属のグループ1に属し、チオモナスペロメタボリスおよびチオモナスインターメディアに密接に関連していることが明らかになりました。異なるpH値での株SSのチオ硫酸酸化速度は、マイクロオキシマックス呼吸計を使用して酸素取り込みの観点から評価されました。結果は、5.65 mg L（-1）H（-1）の最大酸化速度が56時間の成長とpH 6.0で発生したことを示しました。連続H2S除去研究により、入口濃度が58.6 ppm未満の場合、株SsがH2の99％以上を除去できることが示されました。吸気濃度を118 ppmにさらに増加させると、除去効率がCA 90％に低下しました。 結論：後期の培養培地の強酸性化は、成長活性の劣化と株SSの代謝活性をもたらす可能性があります。実際の用途では、最終製品阻害と酸性化によって引き起こされる問題は、培地の新鮮な媒体を定期的に置き換えることによって緩和される可能性があります。生理学的な柔軟性とH2を迅速かつ効率的に除去する能力を考えると、SS株は優れた「消臭」候補になる可能性があります。 研究の重要性と影響：これは、チオモナス種が生物学的脱臭剤の応用で報告されたのは初めてです。

AIMS: To isolate and characterize a sulphur-oxidizing bacterial strain from activated sludge and to evaluate its potential application in biological deodorization. METHODS AND RESULTS: A dominant sulphur-oxidizing bacterial strain, designated as strain SS, was isolated from an enrichment culture using thiosulphate as a sole energy source and CO2 as a sole carbon source. The cells of this organism were aerobic, rod-shaped, Gram-negative and motile. Strain SS could grow autotrophically, heterotrophically as well as mixotrophically. Autotrophic growth was observed at pH values ranging from 2.3 to 9.0. Phylogenetic analyses revealed that strain SS belonged to Group 1 of the genus Thiomonas, closely related to Thiomonas perometabolis and Thiomonas intermedia. The thiosulphate oxidation rates of strain SS at different pH values were evaluated in terms of oxygen uptake using a Micro-Oxymax respirometer. The results showed that the maximum oxidation rate of 5.65 mg l(-1) h(-1) occurred at 56 h of growth and pH 6.0. Continuous H2S removal study demonstrated that strain SS could remove more than 99% of H2S when the inlet concentration was below 58.6 ppm. Further increase of the inlet concentration to 118 ppm gave rise to a decline in the removal efficiency to ca 90%. CONCLUSIONS: The strong acidification of the culture medium during the later period could result in the deterioration of the growth activity and the metabolism activity of strain SS. In practical application, the problems caused by the end-product inhibition and the acidification can be alleviated by periodical replacement of culture medium with fresh medium. Given the physiological flexibility and the ability to remove H2S rapidly and efficiently, strain SS could be a good 'deodorizing' candidate. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: This is the first time that Thiomonas species has been reported for biological deodorization application.