受油污污染湿地的微生物修复方法

文档序号:4845272阅读:361来源:国知局
专利名称:受油污污染湿地的微生物修复方法
技术领域
本发明涉及一种受油污污染湿地的微生物修复方法,特别是一种湿地土著嗜油菌 群强化受油污污染湿地生态系统的原位微生物修复方法。
背景技术
石油的大规模开采、冶炼、运输、使用和处理过程中,污染、遗漏、井喷、输油管道泄 漏等事故频发,导致严重的土壤污染。石油类污染物在水体表面形成油膜,致使水中溶氧量 急剧下降,造成水生生物的大量死亡,破坏水生生态环境和渔业资源;还可进入地下水系, 直接污染地下水源,影响居民用水和农田灌溉;石油中的一些致畸致癌物质还可通过食物 链的生物富集作用而直接危害人类健康。石油烃种类多,分子结构稳定且构象复杂,毒性 大,生物效应缓慢。而石油烃在环境中污染面广而分,不易集中治理。油污废水已经成为环 保水处理领域的一项技术难题。目前,石油类污水的处理采用非生物方法和生物方法,非生 物方法处理对于应急溢油污染事件效果好,但处理费用高,耗费人力财力。生化方法一直是 水处理工艺中的首先方法,因石油类污染的特殊性,一般的传统活性污泥法,SBR法,生物滤 池等,都不适用于会在水体表面形成油膜的油污水的处理,因此需要特殊的微生物。柴油在 石油类污染中具有代表性。近年来,国内外已有嗜油菌处理含油污水的报道,而对于含高浓 度柴油污水有高效降解率的微生物处理方法,还属于研究的薄弱环节。利用自然界广泛存在的微生物对有机物很强的分解代谢能力对石油烃污染环境 进行修复,具有其它方法不可替代的优势。大量的资料调研结果表明,石油烃污染物修复势 在必行,生物修复不但可行,并且对环境造成的负面影响小。生物修复中微生物的作用占优 势。因此获得优良的微生物,并研究其降解特性,对于成功实施环境修复十分重要。土著微 生物相对于外源混合菌在石油污染土壤的生物修复中可以发挥更重要的作用。

发明内容
本发明的目的是提供一种受油污污染湿地的微生物修复方法。为达到上述目的,本发明采用如下技术方案一种受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于该方法的具体步骤为采集 待修复的受油污污染湿地的土壤,用含有所受的油污的无机盐培养基进行土著嗜油菌的筛 选,并扩大化培养筛选土著嗜油菌,将其以尿素浓度为4g/L,过磷酸钙浓度为1. 5g/L的营 养底物制成0D_ ^ 0. 5的活性菌制剂,以掘孔倾倒的方式,按照每IOOkg 土壤IOL活性菌 制剂的比例投入到油类污染的湿地土壤中。上述的受油污污染湿地有海洋、江河、湖泊岸带的受油污污染湿地。上述的受油污污染为受汽油、柴油、重油、原油或废弃油污排放带来的污染。上述的受油污污染的土壤中油污的浓度为1000 20000mg/kg。上述的土著嗜油菌的筛选为在IOOml含有100mg/L油污浓度的无机盐培养基中 培养IOg受油污污染的土壤,每天取样涂油污平板、分离菌种;再将该菌种加入到含有更高油污浓度的无机盐培养基中培养,分离菌种,如此反复至最终含油污的浓度为8460mg/L,筛 选出最终菌种;将该最终筛选得到的菌种接种于富集培养基中,置于37°C、100 150r/min 的摇床培养至对数生长期,离心收集菌体;重新悬浮于灭菌营养液中,制成0D_ ^ 0. 5的活 性菌制剂。上述的含有所受的油污的无机盐培养基为K2HP04lg,KH2PO4Ig, NaCl 0. 5g, NH4 (SO4) 20. 5g,MgSO4O. 2g,KNO3O. 2g,CaCl2O. 02g, NaCl 0. 5g,FeCl3 痕量,微生素母液 0. lml, 8. 46 84. 6g 油污,蒸溜水 1000ml, pH 7. 5。上述的富集培养基为蛋白胨10g/L,牛肉膏5g/L,氯化钠5g/L,油污42. 3g/L,蒸 溜水 1000ml/L, pH 7. 5。上述的菌制剂营养底物为尿素4g/L,过磷酸钙1. 5g/L,蒸馏水1000ml/L,pH 7. 5。将菌种接入富集培养基中,37°C、100 150r/min的摇床培养Id。测定该嗜油菌 群的生长曲线,生长期用FDA(荧光素双醋酸酯)法测定以柴油为唯一碳源生长的菌种活 性[俞毓馨,吴国庆,孟宪庭.环境工程微生物检验手册[M].北京中国环境科学出版社, 1990]。并进行该菌种的耐湿、耐酸碱、耐盐实验,比较培养前后菌数的变化。并在最适宜的 生长条件下富集培养菌群,并制成具有一定营养成分的活性菌制剂来应用到油污降解中。本发明有益效果从黄浦江_长江口湿地油污土壤中筛选得到3株在高浓度柴油 条件下具有一定生长能力的嗜油菌群。该嗜油菌群具有良好的去除水与含水率高的油污土 中柴油的能力,能在7天之内去除柴油污水中15. 21 33. 05%的柴油,室外自然条件下,能 在30 60d之内对污泥中的柴油去除率达到20. 33 85. 55%。且菌群在生长2个月后嗜 油菌群数量稳定,且不对生态环境产生威胁。表明该嗜油菌群在微生物处理石油污染物方 面有很好的应用前景,但更细致的研究工作有待进行。


图1嗜油菌群中各菌的生长曲线图2嗜油菌群中各菌的适宜生长温度图3嗜油菌群中各菌的适宜生长pH值图4嗜油菌群中各菌的适宜生长盐度图5嗜油菌群降解柴油各组分特征图6嗜油菌群降解柴油污染物特征(第30天时)图7嗜油菌群降解柴油污染物特征(第60天时)
具体实施例方式本实施例以黄浦江-长江口湿地(Ν3Γ 23’5. 4”E121 染土壤为例说明本发明的嗜油菌群降解柴油油污的方法及效果。一、材料与方法1、菌源和菌采集环境(1)菌源黄浦江-长江口湿地(Ν3Γ 23,5·4”Ε121 染沉积物;
° 30,28. 3”)受石油类污
° 30,28.3”)受石油类污
(2)沉积物基本理化性质见表1所列。表1黄浦江-长江口湿地沉积物性质分析
权利要求
一种受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于该方法的具体步骤为采集待修复的受油污污染湿地的土壤,用含有所受的油污的无机盐培养基进行土著嗜油菌的筛选,并扩大化培养筛选土著嗜油菌,将其以尿素浓度为4g/L,过磷酸钙浓度为1.5g/L的营养底物制成OD600≈0.5的活性菌制剂,以掘孔倾倒的方式,按照每100kg土壤10L活性菌制剂的比例投入到油类污染的湿地土壤中。
2.根据权利要求1所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的受油 污污染湿地有海洋、江河、湖泊岸带的受油污污染湿地。
3.根据权利要求1所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的受油 污污染为受汽油、柴油、重油、原油或废弃油污排放带来的污染。
4.根据权利要求1所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于受油污污染 的土壤中油污的浓度为1000 20000mg/kg。
5.根据权利要求1所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的土著 嗜油菌的筛选为在IOOml含有100mg/L油污浓度的无机盐培养基中培养IOg受油污污染 的土壤,每天取样涂油污平板、分离菌种;再将该菌种加入到含有更高油污浓度的无机盐培 养基中培养,分离菌种,如此反复至最终含油污的浓度为8460mg/L,筛选出最终菌种;将该 最终筛选得到的菌种接种于富集培养基中,置于37°C、100 150r/min的摇床培养至对数 生长期,离心收集菌体;重新悬浮于灭菌营养液中,制成0D_ ^ 0. 5的活性菌制剂。
6.根据权利要求5所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的含有 所受的油污的无机盐培养基为K2HP04lg,KH2PO4Ig, NaCl 0. 5g,NH4 (SO4) 20. 5g,MgSO4O. 2g, KNO3O. 2g,CaCl2O. 02g, NaCl 0. 5g,FeCl3 痕量,微生素母液 0. Iml,8.46 - 84. 6g 油污,蒸馏 水 1000ml,pH 7·5。
7.根据权利要求5所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的富 集培养基为蛋白胨10g/L,牛肉膏5g/L,氯化钠5g/L,油污42. 3g/L,蒸馏水1000ml/L,pH 7. 5。
8.根据权利要求5所述的受油污污染湿地的微生物修复方法,其特征在于所述的菌制 剂营养底物为尿素4g/L,过磷酸钙1. 5g/L,蒸馏水1000ml/L,pH 7. 5。
全文摘要
本发明涉及一种受污染湿地的微生物修复方法。该方法的具体步骤为采集待修复的受油污污染湿地的土壤,用含有所受的油污的无机盐培养基进行土著嗜油菌的筛选,并扩大化培养筛选土著嗜油菌,将其以尿素浓度为4g/L,过磷酸钙浓度为1.5g/L的营养底物制成OD600≈0.5的活性菌制剂,以掘孔倾倒的方式,按照每100kg土壤10L活性菌制剂的比例投加质量比约为10∶1,投入到所述的待修复湿地的受油污污染的土壤中。该嗜油菌群具有良好的去除水与含水率高的油污土中柴油的能力,能在7天之内去除柴油污水中15.21~33.05%的柴油,室外自然条件下,能在30~60d之内对污泥中的柴油去除率达到20.33~85.55%。且菌群在生长2个月后嗜油菌群数量稳定,且不对生态环境产生威胁。表明该嗜油菌群在微生物处理石油污染物方面有很好的应用前景,但更细致的研究工作有待进行。
文档编号B09C1/10GK101972774SQ20101029093
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者刘晓艳, 张新颖, 曹正楠, 朱树超, 王君, 王珍珍, 田翔, 苏鹏程 申请人:上海大学
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