本发明涉及一种采油采气污水降解菌株及其筛选方法与应用。
背景技术:
1、在采油采气过程中,使用水力压裂技术将压裂液高压注入地层中,这些水会在采油采气不同阶段返排,即压裂返排液和产出水,统称为采出水。采油采气污水中包含来自压裂液的大量化学添加组分如凝胶剂、减阻剂、交联剂、杀菌剂和表面活性剂,还包含来自地层的无机离子、烷烃和芳香烃等有机物。因此,采油采气污水具有悬浮物浓度高、盐度高、有机物含量高且组分复杂的特点。
2、目前,采油采气污水处理过程中,常用的有机物去除方法主要包括高级氧化法和生物法,常规高级氧化技术在处理高盐废水时,主要存在设备投资高、运行成本高的缺点。相比高级氧化法,生物法具有明显的经济优势,同时生物法还具有二次污染小的优点。为了提高生物法对采油采气污水中难降解有机物的去除效果,可以培养高效耐盐菌种用于生物氧化处理体系。虽然多数处理系统都设计了生物反应池或其他生物反应装置,但由于没有高效菌株,生化工段处理效果并不理想。
技术实现思路
1、为了进一步丰富用于采油采气污水生化处理的菌类资源,提高采油采气污水生化处理的可选择性,本发明提供一种降解采油采气污水有机物的细菌菌株。
2、作为本发明的一个方面,涉及一种降解采油采气污水有机物的细菌,所述细菌为莓实假单胞菌(pseudomonasfragincsl-cs1),具体来讲,所述细菌为保藏编号为cgmccno.25666的细菌,已于2022年09月07日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc)。
3、作为本发明的另一个方面,涉及上述降解采油采气污水有机物的细菌的筛选方法,包括下列步骤:
4、步骤1:从采油采气污水生化污泥、油气田采出水生化污泥、石油废水生化污泥和市政污水生化污泥分别采样得到样品污泥;
5、步骤2:将样品污泥混合均匀后加入带有玻璃珠的锥形瓶中,充分打散之后加入到无菌的限制性液体培养基中,在20-30℃、150-250rpm条件下放置于恒温振荡培养箱中,对采油采气污水降解菌种进行富集培养,重复1-5次后得到富集后的菌液;
6、步骤3:将富集后的菌液稀释100-100000倍后均匀涂布于限制性固体培养基平板上,使用透气封口膜封好,倒置放于20-30℃的恒温培养箱中恒温培养;待长出菌落后,挑取单菌落于新的限制性固体培养基平板上划线,用透气封口膜将平板密封后倒置放于20-30℃的恒温培养箱中恒温培养,重复3-5次后获得纯化后的细菌菌株,将筛选出的菌株接入新的限制性液体培养基中,在20-30℃、150-250rpm条件下放置于恒温振荡培养箱中,通过测定采油采气污水中有机物的去除率确定目标菌株,即为采油采气污水的高效降解菌株。
7、具体实施例中,所述限制性液体培养基的成分为:聚丙烯酰胺20-500mg/l,异丙醇20-600mg/l,瓜胶1-300mg/l,乙二醇5-100mg/l,正十六烷5-100mg/l,苯酚5-50mg/l,苯胺5-50mg/l,氯化铵0.5-5g/l,磷酸二氢钾0.1-1g/l,氯化钠10-60g/l。
8、具体实施例中,所述限制性固体培养基的成分为:聚丙烯酰胺20-500mg/l,异丙醇20-600mg/l,瓜胶1-300mg/l,乙二醇5-100mg/l,正十六烷5-100mg/l,苯酚5-50mg/l,苯胺5-50mg/l,氯化铵0.5-5g/l,磷酸二氢钾0.1-1g/l,氯化钠10-60g/l,琼脂20g/l。
9、作为本发明的再一个方面,涉及上述降解采油采气污水有机物的细菌在采油采气污水降解中的应用。所述采油采气污水中cod含量为200-2000mg/l,盐度为1%-6%,该菌株对采油采气污水的降解率可达到20%-60%。
10、作为本发明的又一个方面,涉及一种采油采气污水处理系统,使用上述降解采油采气污水有机物的细菌。
11、将含有降解采油采气污水有机物菌种的菌液按10%-20%体积分数接种至待处理的采油采气污水中,然后在20-30℃条件下,连续曝气维持do值5-8mg/l。
12、本发明以采油采气污水生化污泥、油气田采出水生化污泥、石油废水生化污泥和市政污水生化污泥为分离材料,分离纯化得到一株可以高效降解采油采气污水有机物的细菌菌株,对采油采气污水有机物的降解和环境保护非常具有现实意义。
13、本发明筛选获得一株采油采气污水高效降解菌株,可以单独发挥作用并获得良好的采油采气污水有机物去除率。本发明筛选获得一株采油采气污水高效降解菌株,将其投加于生化系统中,可以显著提升生化处理效率,缩短生化工艺的启动时间,比普通的污泥驯化更加快速、高效,且启动期污染物去除率高。
14、生物保藏
15、本发明分离纯化的菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc),保藏日期为2022年09月07日,保藏编号为cgmccno.25666。
1.一种降解采油采气污水有机物的细菌,其特征在于,所述细菌为莓实假单胞菌。
2.权利要求1所述降解采油采气污水有机物的细菌,其特征在于,所述细菌保藏编号为cgmcc no.25666。
3.筛选权利要求1或2所述降解采油采气污水有机物的细菌的方法,其特征在于,包括下列步骤:
4.权利要求3所述方法,其特征在于,所述限制性液体培养基的成分为:聚丙烯酰胺20-500mg/l,异丙醇20-600mg/l,瓜胶1-300mg/l,乙二醇5-100mg/l,正十六烷5-100mg/l,苯酚5-50mg/l,苯胺5-50mg/l,氯化铵0.5-5g/l,磷酸二氢钾0.1-1g/l,氯化钠10-60g/l。
5.权利要求3所述方法,其特征在于,所述限制性固体培养基的成分为:聚丙烯酰胺20-500mg/l,异丙醇20-600mg/l,瓜胶1-300mg/l,乙二醇5-100mg/l,正十六烷5-100mg/l,苯酚5-50mg/l,苯胺5-50mg/l,氯化铵0.5-5g/l,磷酸二氢钾0.1-1g/l,氯化钠10-60g/l,琼脂20g/l。
6.权利要求1或2所述降解采油采气污水有机物的细菌在采油采气污水降解中的应用。
7.权利要求6所述应用,其特征在于,所述采油采气污水中cod含量为200-2000mg/l,盐度为1%-6%。
8.权利要求6所述应用,其特征在于,将含有降解采油采气污水有机物菌种的菌液按10%-20%体积分数接种至待处理的采油采气污水中。
9.权利要求8所述应用,其特征在于,在20-30℃条件下,连续曝气维持do值5-8mg/l。
10.一种采油采气污水处理系统,其特征在于,使用权利要求1或2任一所述降解采油采气污水有机物的细菌。