红菌与厌氧氨氧化菌

红菌与厌氧氨氧化菌

摘要：

红菌为野生珍贵的食用真菌。食用能增强人体免疫力，有补血养元、抗肿瘤之神功。但红菌的菌丝不能分离，故至今无法进行人工栽培,日见珍贵。而平日人们俗称的“红菌”，其实是厌氧氨氧化菌，成熟的厌氧氨氧化污泥呈现美丽的深红色，所以俗称红菌。厌氧氨氧化菌是一类细菌。它们对全球氮循环具有重要意义，也是污水处理中重要的细菌。

关键词：

红菌厌氧氨氧化菌微生物污水处理

引言：

近年来，有关厌氧氨氧化过程这一特殊的生化机制以及微生物类群的研究引起了人们的极大关注，尤其是这类微生物的生态环境可能比人们预想的范围更加广泛。对于这类菌的深入认识将大大促进它们在污水处理工程中的应用。而厌氧氨氧化菌的俗称“红菌”也是一种极其珍贵的食用真菌，其独特疗效使其日渐珍贵。

一、红菌

1、红菌简介

红菌（属名Rhodobium），又名正红菇、真红菇，长于原始森林中的一种珍稀野生食用菌，其生长条件十分讲究，只有在气温高，雨水多的夏秋季节原始森林中才有生长红菌的可能，除此以外的其它山地便无法长出。主要产在广西省容县浪水乡、藤县一带，尤其在浪水乡、象棋等红菌特别出名。

2、野生红菌成分

红菌含高蛋白及丰富的维生素B、D、E，碳水化合物，氨基酸，人体必须的微量元素（铁、锌、硒、锰等）等，红菌的菌丝不能分离，故至今无法进行人工栽培,日见珍贵。红菌身含有5种多糖、16种氨基酸和28种脂肪酸。多糖含量约为2.47%，其中单糖和寡糖占总糖的33.9%，氨基酸含量14.7%，其中人体必需、半必需氨基酸占氨基酸含量的54.4%。

3、红菌个体形态特征

红菌菌盖呈扁半球形，中部下凹，深菜红色、紫红色，菌肉白色，汤色粉红。生长环境无污染，夏秋人工采摘、晒干，数量稀少。

4、野生红菌功能

红菌为野生珍贵的食用真菌，它具有安神补血，特别适合产妇及贫血者食用，其味较之

任何菇类无法伦比的鲜甜可口，食用能增强人体免疫力，有补血养元、抗肿瘤之神功。味甘、性微湿，补血活血通经。有补血健体，祛湿防癌、抗血脂、防心脏病和软化脑脉、降低血压、减少胆固醇，治疗腰腿酸痛、手足麻木、筋骨不适、四肢抽搐、清凉解毒及治疗贫血、水肿、营养不良和产妇出血过多等疾病，还具有增加机体免疫力和抗癌等作用，经常食用，可使人皮肤细润，对防治产妇贫血有独到的效果，是具有特殊食疗价值的纯天然绿色食品。

二、红菌与厌氧氨氧化菌

在有些新闻报道中称厌氧氨氧化菌叫红菌，这是为什么呢？

由于厌氧氨氧化菌含有丰富的细胞色素, 当其成为优势菌群时，成熟的厌氧氨氧化污泥呈现美丽的深红色,由于这与众不同的红色，污水处理厂的工人们就俗称其为红菌。

三、厌氧氨氧化菌

1、厌氧氨氧化菌分类与简介

厌氧氨氧化菌(anaerobic ammonium oxidation, Anammox)是一类细菌，属于浮霉菌门，包括(Candidatus Brocadia)、(Candidatus Kuenenia)和(Candidatus

Scalindua)(“Anammoxoglobus)属。至今未能成功分离得到纯菌株，因此尚未获得正式命名和分类。厌氧氨氧化菌是革兰氏阴性菌。“红菌”是业内对厌氧氨氧化菌的俗称。它们对全球氮循环具有重要意义，也是污水处理中重要的细菌。

2、厌氧氨氧化菌特性

在厌氧氨氧化过程中，羟胺和肼作为代谢过程的中间体。和其它浮霉菌门细菌一样，厌氧氨氧化菌也具有细胞内膜结构，其中进行氨厌氧氧化的囊称作厌氧氨氧化体(anammoxoxome)，小分子且有毒的肼在此内生成。厌氧氨氧化体的膜脂具有特殊的梯烷(ladderane)结构，可阻止肼外泄，从而充分利用化学能，且避免毒害。

3、个体形态特征

厌氧氨氧化菌形态多样,呈球形、卵形等，直径0.8-1.1μm。细胞外无荚膜。细胞壁表面有火山口状结构，少数有菌毛。.细胞内分隔成3部分：厌氧氨氧化体(anammoxosome)、核糖细胞质(riboplasm )及外室细胞质(paryphoplasm ) 。核糖细胞质中含有核糖体和拟核，大部分DNA存在于此。厌氧氨氧化体是厌氧氨氧化菌所特有的结构，占细胞体积的50%-80%，厌氧氨氧化反应在其内进行。厌氧氨氧化体由双层膜包围，该膜深深陷入厌氧氨氧化体内部。

4、细胞壁和细胞膜化学组分特征

厌氧氨氧化菌的细胞壁主要由蛋白质组成，不含肽聚糖。细胞膜中含有特殊的阶梯烷膜脂，由多个环丁烷组合而成，形状类似阶梯。在各种厌氧氨氧化菌中，阶梯烷膜脂的含量基本相似。疏水的阶梯烷膜脂与亲水的胆碱磷酸、乙醇胺磷酸或甘油磷酸结合形成磷脂，构成细胞膜的骨架。细胞膜中的非阶梯烷膜脂由直链脂肪酸、支链脂肪酸、单饱和脂肪酸和三萜

系化合物组成。

5、生理生化特征

厌氧氨氧化菌为化能自养型细菌,以二氧化碳作为唯一碳源，通过将亚硝酸氧化成硝酸来获得能量，并通过乙酰-CoA途径同化二氧化碳。虽然有的厌氧氨氧化菌能够转化丙酸、乙酸等有机物质,但它们不能将其用作碳源。厌氧氨氧化菌对氧敏感。

6、厌氧氨氧化菌的应用——污水生物处理

6.1微生物污水处理

20世纪，全球人口增两倍，约12亿人用水短缺，水资源短缺尤其是水质性缺水成了世界共同面对的资源危机，污水处理顺理成章成为新兴朝阳产业。污水处理在水质改善的同时，还要求所采用技术低能耗、少资源损耗，厌氧氨氧化与亚硝化工艺相结合的氮的完全自养转换方式是一种最可持续的污水脱氮途径。厌氧氨氧化菌就是这神奇途径的承载者。

6.2厌氧氨氧化废水处理现状

目前，在全球也仅10余座大型厌氧氨氧化废水处理厂。厌氧氨氧化反应器启动过程实质是其内微生物活化和增殖的过程，由于厌氧氨氧化菌11天才能完成一个倍增，污泥产率系数较低，活性又易受到氧的抑制，启动时间通常要半年。之前世界上已建立大型厌氧氨氧化废水处理工程10余座，国内也有几家，历经7年化蛹成蝶的北京高碑店厌氧氨氧化污水处理厂算是国内目前比较大规模的。

6.3厌氧氨氧化污水处理的限制与发展

尽管厌氧氨氧化污水脱氮处理技术有卓越的优势，但作为生物处理，必然具有一般生物的局限性，比如抗冲击能力差，受环境影响大，对废水的有机物含量配比要求比较苛刻等。复合工程菌的开发与利用以及组合工艺的研究将成为厌氧氨氧化污水处理工艺未来的发展方向，细菌和微藻的协同作用也是一个热点。