一种油田硫化氢产生菌培养基及应用制造技术

本发明专利技术属于环境微生物学、微生物检测与数量监测领域，涉及一种适用于有效满足硫化氢产生菌生长、促进其代谢与繁殖的培养基配方成分及其应用。本发明专利技术培养基由基础培养基溶液、微量元素液、维生素液等组成，还包含有复合的有机碳源、硫源等营养成分。在厌氧条件下，取适量体积的厌氧采集的油田环境水样品(如采出水等)接种至上述培养基中，在与环境样品原位温度相同的条件下厌氧培养，可高效促进样品中具有产硫化氢能力的多种微生物生理类群的生长和代谢。使用本培养基，同时结合其他厌氧微生物学方法，可以有效实现油田环境或其他环境来源的样品中硫化氢产生菌的菌种富集、分离筛选和微生物数量检测与监测。

【技术实现步骤摘要】
一种油田硫化氢产生菌培养基及应用
本专利技术属于环境微生物学、微生物检测与数量监测领域，涉及一种适用于有效满足硫化氢产生菌生长、促进其代谢与繁殖的培养基配方成分及其应用。
技术介绍
就石油开采等工业行业而言，由于微生物生长繁殖而产生的硫化氢(H2S)为工业生产带来诸多危害：(1)H2S可对人员的人身健康甚至生命安全产生危害。当H2S浓度较高(50～200ppm)时，该气体使人体器官因缺氧而中毒；浓度极高(700～2000ppm)时，只需要几秒钟就会使人失去自救能力，如不及时抢救将死亡；(2)能够产生H2S的微生物还可引起石油工业管线的微生物腐蚀，既能造成较大经济损失，又可引发安全和生产事故；(3)高浓度的H2S气体会降低石油、天然气的经济价值；(4)产H2S微生物还可引发油藏地层堵塞，致使石油开采难度增大、开发成本提升。因此，有效检测油田环境中硫化氢产生菌的数量，监测其数量变化对于油田开发工业企业具有重要价值。长期以来，油田企业用于检测硫化氢产生菌的培养基仅针对硫酸盐还原菌。但是，最新的许多研究表明，在油田等环境中生存着多种能够产生H2S的“非硫酸盐还原菌”，这些微生物不能利用硫酸盐产生H2S，但是能够利用诸如亚硫酸盐、硫代硫酸盐、单质硫等产生H2S。因此，包括硫酸盐还原菌在内，这些微生物种群统称为硫化氢产生菌。目前，还缺乏适用于多种硫化氢产生菌的培养基。显然，油田企业所用的硫酸盐还原菌的培养基将低估油田环境中的硫化氢产生菌的真实数量，进而影响石油开采过程中的水质管理及有关危害防控技术研发与决策。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种能够有效满足多种硫化氢产生菌生长繁殖的培养基配方成分，可实现包括硫酸盐还原菌在内的多种硫化氢产生菌的富集培养、分离筛选、数量检测等应用。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种油田硫化氢产生菌培养基，每1000mL硫化氢产生菌的培养基成分为：基础培养基溶液924.0～961.7mL、碳源溶液1.0～10.0mL、生长因子兼氮源溶液1.0～10.0mL、硫源溶液1.0～10.0mL、微量元素液0.1～1.0mL、维生素液0.1～1.0mL、还原剂溶液5.0～8.0mL、pH缓冲液30.0～35.0mL、ST溶液0.1～1.0mL、琼脂0～20g。所述基础培养基液为每1000mL蒸馏水中含0.05～30.0gNaCl、0.05～5.0gMgCl2·6H2O、0.01～0.5gCaCl2·2H2O、0.05～10.0gNa2SO4、0.01～1.0gNH4Cl、0.05～3.0gKH2PO4和0.05～5.0gKCl、0～10.0gMgSO4·7H2O、0～10.0g柠檬酸铁铵。所述碳源溶液为每100mL蒸馏水中含0.1～50g乳酸钠、0.1～50g乙酸钠、0.01～50g甲酸钠、0.01～50g丙酸钠、0.01～50g丁酸钠、0～50g琥珀酸钠、0～50g苹果酸钠、0～50g延胡索酸钠。所述生长因子兼氮源溶液为每100mL蒸馏水中含0.01～15.0g酵母膏和0.01～15.0g蛋白胨。生长因子兼氮源溶液中所含的酵母膏可被等量的商品名或通俗名称为“酵母提取物”、“酵母萃取物”、“酵母抽提物”、“酵母浸出物”、“酵母粉”、“酵母浸出粉”、“酵母自溶粉”、“酵母浸粉”、“酵母浸膏”、“酵母浸出膏”替代。所述硫源溶液为每100mL蒸馏水中含0.5～50.0gNa2SO3、0.5～80.0gNa2S2O3·5H2O和0.5～5.0g单质硫。所述微量元素液为每1000mL微量元素液中含987～990mL蒸馏水、10～13mLHCl(25％)、10～5000mgFeSO4·7H2O、5～50mgH3BO3、10～200mgMnCl2·4H2O、10～300mgCoCl2·6H2O、10～100mgNiCl2·6H2O、5～50mgCuCl2·2H2O、10～500mgZnSO4·7H2O和10～200mgNa2MoO4·2H2O。所述维生素液为每100mL磷酸钠缓冲液(10mM；pH7.1)中含0.1～10mg氨基苯酸(4～aminobenzoicacid)、0.1～10mg生物素(D(+)～biotin)、0.1～20mg烟酸(Nicotinicacid)、0.1～10mg泛酸钙(CalciumD(+)～pantothenate)、0.1～10mg维生素B12、0.1～10mg维生素B1和0.1～30mg维生素B6(Pyridoxinehydrochloride)。所述还原剂溶液为0.1～0.5M的Na2S溶液；所述pH缓冲剂为1.0M的碳酸氢钠溶液。所述ST溶液为每1000mL蒸馏水中含0.1～1.0gNaOH、0.1～20mgNa2SeO3·5H2O和0.2～20mgNa2WO4·2H2O。一种油田硫化氢产生菌培养基的应用，所述培养基在硫化氢产生菌的富集培养、分离筛选、微生物数量测定或监测中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术能有效避免油田环境水样中硫化氢产生菌数量检测、监测值低估的缺点。本专利技术培养基，可以有助于油田或其他行业样品中硫化氢产生菌的分离、筛选，并可实现其数量的监测和检测，进一步的说可以较为准确地监测油田开发过程中硫化氢产生菌的数量动态变化，有利于指导油田企业水质管理、提升硫化氢产生菌危害防控的针对性和有效性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的使用本专利技术的培养基测定我国不同油田采出水中硫化氢产生菌数量与传统方法测定数量的对比结果图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的解释说明。本专利技术培养基由基础培养基溶液、微量元素液、维生素液等组成，还包含有复合的有机碳源、硫源等营养成分。按照严格厌氧的方法分别配制培养基的各个组分溶液，然后按照特定比例混合可制成硫化氢产生菌的培养基。在厌氧条件下，取适量体积的厌氧采集的油田环境水样品(如采出水等)接种至上述培养基中，在与环境样品原位温度相同的条件下厌氧培养，可高效促进样品中具有产硫化氢能力的多种微生物生理类群的生长和代谢。使用本培养基，同时结合其他厌氧微生物学方法，可以有效实现油田环境或其他环境来源的样品中硫化氢产生菌的菌种富集、分离筛选和微生物数量检测与监测。本专利技术在石油开采、工业水质管理与废水处理、油田微生物酸化及控制、微生物腐蚀监测等领域具有重要的潜在应用价值。实施例1适用于中等盐度水质的硫化氢产生菌培养基的配制步骤：(1)基础培养基溶液的配制。准确称取5.5gNaCl、1.2gMgCl2·6H2O、0.05gCaCl2·2H2O、4.5gNa2SO4、0.2gNH4Cl、0.2gKH2PO4和0.5gKCl，依次溶解至终体积为1000mL蒸馏水中，然后加热煮沸，并在高纯氮气保护条件下放凉，转入带有丁基橡胶塞的厌氧瓶中。置于121℃、20min蒸汽灭菌，放凉备用；(2)碳源溶液的配制。准确称取10.0g乳酸钠、10.0g乙酸钠、5.0g甲酸钠、5.0g丙酸钠、5.0g丁酸钠、5.0g琥珀酸钠、5.0g苹果酸钠、5.0g延胡索酸钠依次溶解于100mL蒸馏水中。碳源溶液的厌氧灭菌方法同基础培养基溶液，灭菌后的溶液放凉备用；(3)生长因子兼氮源溶液的配制。准确称取5.0g酵母膏、5.0g蛋白胨溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：每1000mL硫化氢产生菌的培养基成分为：基础培养基溶液924.0～961.7mL、碳源溶液1.0～10.0mL、生长因子兼氮源溶液1.0～10.0mL、硫源溶液1.0～10.0mL、微量元素液0.1～1.0mL、维生素液0.1～1.0mL、还原剂溶液5.0～8.0mL、pH缓冲液30.0～35.0mL、ST溶液0.1～1.0mL、琼脂0～20g。

【技术特征摘要】
1.一种油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：每1000mL硫化氢产生菌的培养基成分为：基础培养基溶液924.0～961.7mL、碳源溶液1.0～10.0mL、生长因子兼氮源溶液1.0～10.0mL、硫源溶液1.0～10.0mL、微量元素液0.1～1.0mL、维生素液0.1～1.0mL、还原剂溶液5.0～8.0mL、pH缓冲液30.0～35.0mL、ST溶液0.1～1.0mL、琼脂0～20g。2.按照权利要求1所述油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：所述基础培养基液为每1000mL蒸馏水中含0.05～30.0gNaCl、0.05～5.0gMgCl2·6H2O、0.01～0.5gCaCl2·2H2O、0.05～10.0gNa2SO4、0.01～1.0gNH4Cl、0.05～3.0gKH2PO4和0.05～5.0gKCl、0～10.0gMgSO4·7H2O、0～10.0g柠檬酸铁铵。3.按照权利要求1所述油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：所述碳源溶液为每100mL蒸馏水中含0.1～50g乳酸钠、0.1～50g乙酸钠、0.01～50g甲酸钠、0.01～50g丙酸钠、0.01～50g丁酸钠、0～50g琥珀酸钠、0～50g苹果酸钠、0～50g延胡索酸钠。4.按照权利要求1所述油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：所述生长因子兼氮源溶液为每100mL蒸馏水中含0.01～15.0g酵母膏和0.01～15.0g蛋白胨。5.按照权利要求1所述油田硫化氢产生菌培养基，其特征在于：所述硫源溶液为每100mL蒸馏水中含0.5～50.0gNa2SO3、0.5～80.0gNa2S2O3·5H2O和0.5～5.0g单质硫。6.按照权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：史荣久，赵峰，张颖，韩斯琴，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳应用生态研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21