嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillus sp.)TS‑1及其应用，本发明专利技术的菌株来自胜利油田海洋采油厂的污水样，通过70℃，厌氧条件下富集培养筛选得到，并通过脱硫性能考察反复筛选传代获得，其命名为Geobacillus sp.TS‑1，其保藏编号为CGMCC No.15607。本发明专利技术进一步公开了它们在油田污水处理中的应用。试验结果表明，本发明专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌或其菌剂能够有效去除污水中的硫化物，减轻腐蚀，改善污水水质。用于油田聚合物驱油中配制聚合物污水的处理，本发明专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌或其菌剂可以有效解决由硫化物导致的粘度降低问题，保障聚合物驱油的开发效果。

【技术实现步骤摘要】
嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1及其应用
本专利技术属于油田污水处理技术和环境生物
，具体涉及一株嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1及其在油田污水处理中的应用。
技术介绍
油田污水中硫化物的存在会造成多方面的危害。硫化物的存在会造成设备、管线和其他金属材料的严重腐蚀，造成设备损坏，其腐蚀产物硫化亚铁黑色沉淀，会造成污水悬浮物升高并形成污垢，导致水质恶化；同时，污水中硫化物的存在会导致聚合物驱溶液粘度大幅度降低，既浪费了大量聚合物干粉，也严重制约了聚合物驱现场试验的开展。针对这种情况，当前去除污水中硫化物的方法主要是物理化学方法，包括曝气氧化、化学氧化、化学沉淀及吸附等方法，这些方法在油田采出水的处理回用过程中均存在处理费用高的问题，而且不容易保持效果。目前油田污水控制硫酸盐还原菌产生硫化物的方法主要是投加杀菌剂，但是从应用效果看，由于杀菌剂对于管壁生物膜内细菌无法有效作用，且硫酸盐还原菌易产生耐药性等问题，未能阻止硫酸盐还原菌沿程滋生及硫化物显著升高。因此，从生物治理的角度通过筛选脱硫功能菌进行硫化物的去除，可以有效降低硫化物对污水的不良影响，减轻腐蚀，改善水质，同时提升聚合物驱的开发效果，具有重要的经济意义。油田污水环境条件复杂，对菌种的要求很高。目前筛选得到的脱硫菌种性能各异，很难同时具有优良的脱硫性能和很好的污水环境适应性，矿场应用范围因此受到很大的限制，尤其对于高温污水，菌种的嗜热性就显得十分重要。筛选出耐受高温，可适应污水环境，能够去除硫化物的微生物菌种，是目前微生物技术应用于油田高温污水，去除硫化物，改善水质的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一株能应用于油田污水处理的微生物菌株。本专利技术的目的之二是提供一种含有上述微生物菌株的菌剂或由该微生物菌株制备的发酵液。本专利技术的目的之三是将所述的微生物菌株、其菌剂或发酵液应用于油田污水处理，进行硫化物的去除，改善污水水质。本专利技术的目的之四是将所述的微生物菌株、其菌剂或发酵液应用于油田聚合物驱油中配制聚合物污水的处理，解决由硫化物导致的聚合物溶液粘度降低问题，提升聚合物的驱油效果。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术提供了一株嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1，以下简称TS-1，筛选自胜利油田海洋采油厂的污水样品，70℃反复驯化筛选得到，并通过硫化物去除性能考察筛选而获得的；该菌株已经在2018年4月12日提交保藏；保藏编号为：CGMCCNo.15607；保藏单位：中国微生物保藏管理委员会普通微生物中心；保藏地址：中国北京朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所；该菌株的分类命名为：地芽孢杆菌Geobacillussp。本专利技术提供的嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1CGMCCNo.15607的细胞形态特征如下：在固体培养基上培养1～2天出现的菌落直径为0.4～2.0mm，菌落形态呈圆形，边缘整齐，表面湿润半透明，白色，菌体经革兰氏染色呈阳性，细胞形态为杆状，大小2.0～4.5μm×0.4～1.8μm，周生鞭毛，芽孢端生。生长温度55～75℃，最适生长温度70℃，生长pH值范围5～9，NaCl耐受性0～10％。本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1CGMCCNo.15607的部分生理生化特征如表1所示：表1嗜热脱硫地芽孢杆菌TS-1CGMCCNo.15607的部分生理生化特征实验项目结果实验项目结果革兰氏+乙酸盐+运动性+阿拉伯糖-甲基红-半乳糖+接触酶+木糖+V-P-肌糖-葡萄糖产酸-乳糖-淀粉水解+鼠李糖+脓青素-蔗糖+氧化酶+甘露糖+硝酸盐(还原)+亚硝酸盐(还原)+注：“+”表示反应阳性“-”表示反应阴性参照《Bergey’sMannualofSystematicBacteriology》的内容，根据其形态特征和生理生化特征，以及参照该菌16SrDNA基因序列在GenBnk中的比对结果构建系统发育树(图2)进行分析，鉴定本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607为一新菌，属于地芽孢杆菌属(Geobacillussp.)。本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607的营养培养基为：Na2S·9H2O0.001wt％，柠檬酸钠0.5％，KNO30.2wt％，K2HPO40.1wt％，KH2PO40.1wt％，MgSO4：0.02wt％，余量为水，pH值为7.2，余量为水(固体培养基另加琼脂2％)，pH值为7.2。本专利技术菌株在55-75℃之间的适宜温度下兼性厌氧生长。由此，本专利技术提供了一种微生物菌剂，该微生物菌剂含有本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607和营养培养基；其中，所述的营养培养基为Na2S·9H2O0.001wt％，柠檬酸钠0.5％，KNO30.2wt％，K2HPO40.1wt％，KH2PO40.1wt％，MgSO4：0.02wt％，余量为水，pH值为7.2，余量为水(固体培养基另加琼脂2％)，pH值为7.2。本专利技术提供的嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607对硫化物具有较好的去除能力，可以将硫化物氧化为单质硫。用TS-1CGMCCNo.15607菌株处理含有硫化物的污水，实验结果表明，该菌在70℃条件下，可将硫化物含量由30mg/L下降至0mg/L。本专利技术提供的嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607能应用于油田污水处理领域，有效去除污水中的硫化物，防止硫化物导致的腐蚀，保护设备管线。用TS-1CGMCCNo.15607处理油田含硫化物的污水，该菌在70℃条件下，可将污水腐蚀速率降低60％以上，大幅提升水质，防腐效果良好。本专利技术提供的嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607能应用于油田聚合物驱油中处理配制聚合物溶液的污水，可以有效解决由硫化物导致的聚合物溶液粘度降低问题。用TS-1CGMCCNo.15607处理油田用于配聚的污水，处理后污水配制的聚合物溶液井口粘度上升140％以上，满足聚合物驱设计要求，有效保证聚合物驱油的开发效果。本专利技术提供的嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1CGMCCNo.15607能应用于油田污水处理领域，能有效地去除污水中的硫化物，70℃条件下可将硫化物含量由30mg/L下降至0mg/L；减轻腐蚀，改善污水的水质，该菌在70℃条件下，可将污水腐蚀速率降低60％以上。同时可用于油田聚合物驱配聚污水的处理，本专利技术的菌株及其菌剂可以有效解决由硫化物导致的粘度降低问题，将聚合物溶液井口粘度提高140％以上，有效地保障聚合物驱油的开发效果。附图说明图1为本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1(CGMCCNo.15607)的菌株形态图；图2为本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1(CGMCCNo.15607)的系统发育树；图3为本专利技术嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1(CGMCCNo.15607)的耐温曲线。图4为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillus sp.)TS‑1，其特征在于，其微生物保藏编号是CGMCC No.15607。

【技术特征摘要】
1.嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1，其特征在于，其微生物保藏编号是CGMCCNo.15607。2.一种微生物菌剂，其特征在于，包括：权利要求1所述的嗜热脱硫地芽孢杆菌(Geobacillussp.)TS-1和营养培养基。3.如权利要求2所述的微生物菌剂，其特征在于，所述的营养培养基为：Na2S·9H2O0.001wt％，柠檬酸钠0.5％，KNO30.2wt％，K2HPO40.1wt％，KH2PO40.1wt％，MgSO4：0.02wt％，余量为水，pH值为7.2。4.权利要求1所述的嗜热脱硫地芽孢杆菌(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张绍东，徐闯，曹嫣镔，徐鹏，张守献，潘永强，袁长忠，冯逸茹，宋永亭，林军章，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37