一种耐盐碱微生物菌群及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种耐盐碱复配微生物活性菌群，该菌群用于处理高盐碱含量的废弃钻井泥浆和含油污泥。本发明专利技术的耐盐碱复配微生物活性菌群，包含有异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌；其中菌群中异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌的数量比优选为4：3：1。本发明专利技术中的菌群对pH、盐分具有很强的耐受能力，具有对钻井废弃泥浆和石油污染土壤环境广泛的适应能力。废弃泥浆中的添加剂和有毒有害物质对活性微生物菌群没有明显的抑制作用，菌群生长速率较快，活性稳定，适应性强，生产成本低廉，可以应用于钻井废弃泥浆的生物降解以及修复石油环境污染及化工行业，这对提高我国油田废弃钻井泥浆的生物降解效率和完善处理工艺方面都具有较强的开发潜力。

【技术实现步骤摘要】
—种耐盐碱微生物菌群及其应用
本专利技术属于功能微生物菌群复配和筛选
，具体涉及一种耐盐碱微生物菌群及其应用。
技术介绍
废弃钻井泥浆是在油气田钻井过程中产生的油、水、泥的混合废弃物，主要包括废弃钻井液、废液、钻屑和石油烃等。添加钻井液是为达到安全、快速钻井的目的，随着钻井深度增加和难度加大，添加剂及有毒有害成分也增多，组成也越来越复杂，主要含重金属(Cr、Hg、Cd、Pb等)、石油烃类、膨润土、碱性化合物等都是对人、畜和环境有害的物质。废弃钻井泥浆中的废液产生于油田勘探和开发过程中，润滑钻头的同时也把钻屑携带到地面，半流体形态加大了污染面积，过高的PH值(8-12)、过量的盐(3%以上)和石油类物质极易造成土壤板结，肥力下降，使植物从土壤中吸收水分困难，作物大幅减产。废弃钻井泥浆流入河流、海洋或渗入地层，严重影响水生生物生长，污染地表水和地下水资源，造成污染物大范围迁移，给环境带来巨大的潜在危害，同时也进一步增加了环境修复的难度和成本。 我国将含油钻井废弃物列为《危险废物名录》，要求农用污泥中石油类含量控制在3000mg/kg以内。国内对于废弃钻井泥浆的处理通常采用固化密封的方式，少数油气田采取焚烧、回注、生物降解方式，但目前都处于边探索、边应用，边实验阶段，相关技术和工艺不够成熟。更为先进环保的生物降解技术处理废弃泥浆，但由于技术瓶颈，还没有大规模应用先例。由于废弃钻井泥浆中的主要污染物是石油烃类物质，而微生物作为生物圈中最大的分解者，能利用大部分石油烃作为分解代谢的底物，对污染物进行彻底分解，不产生二次污染。因此，利用微生物处理技术对废弃钻井泥浆中的石油烃类污染物进行处理一直是研究的重点。
技术实现思路
本专利技术提供一种耐盐碱复配微生物活性菌群，及其在处理高盐碱含量的废弃钻井泥浆和含油污泥中的应用，从而弥补现有技术的不足。 本专利技术的耐盐碱复配微生物活性菌群，包含有异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌。 菌群中异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌的数量比优选为4:3:1。 作为实施例的优选，所述的异希瓦氏菌包含有胎儿异希瓦氏菌Alishewanellafetalis 和土壤异希瓦氏菌 Alishewanella agri: 作为实施例的优选，假单胞菌为厦门假单胞菌Pseudomonas xiamenensis ； 盐单胞菌为先河盐单胞菌Halomonas xianhensis、攀式盐单胞菌Halomonasventosae。 上述的复配微生物菌群用于处理钻井废弃泥浆或石油污染土壤。 本专利技术中的活性微生物菌群对pH，盐分具有很强的耐受能力，具有对钻井废弃泥浆和石油污染土壤环境广泛的适应能力。废弃泥浆中的添加剂和有毒有害物质对活性微生物菌群没有明显的抑制作用，菌群生长速率较快，活性稳定，适应性强，生产成本低廉，可以应用于钻井废弃泥浆的生物降解以及修复石油环境污染及化工行业，这对提高我国油田废弃钻井泥浆的生物降解效率和完善处理工艺方面都具有较强的开发潜力。 【附图说明】 图1:群落处理14d后石油烃中各组分降解率； 图2:菌群传代过程中对原油的降解率。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术的活性菌群进行详细描述。 实施例1:废弃钻井泥浆本源微生物群落结构鉴定及污染物分析 利用16S rDNA克隆文库的方法，对取自中国天津大港油田港356井场附近堆放的废弃钻井泥浆中的本源微生物群落结构进行分析，用于筛选耐盐碱活性微生物功能菌群及优化培养条件。结果显示假单胞菌(Pseudomonas sp.)在废弃钻井泥衆中所占的比例最高，达27.44%;根瘤菌属(Rhizobium sp.)、红细菌属(Rhodobacter sp.)占比例也较高,分别% 20.73%>8.54% ο Deth1bacter alkaliphilus 在群落中所占的比例为 7.93%,这与废弃钻井泥楽■中硫含量闻有直接关系。 分析了废弃钻井泥浆中的基本理化性质，发现废弃钻井泥浆pH为8.2-8.5，石油烃含量为12.4g/kg，有机质含量为4.4g/kg，含水率60%，含盐量25g/kg。原油族组分分析发现废弃钻井泥浆中烃类污染物含量最高的是芳香烃，达42.01% (w/w)，脂肪烃类含量最少，为18.76% (w/w)，浙青质和胶质的含量则分别为20.31% (w/w)和18.92% (w/w) 0通常，原油中组分含量最高的是脂肪烃，与本实验样品中石油的组分有所不同，原因是废弃钻井泥浆长期被堆置在泥浆池中，烷烃类由于其生物可利用性最高优先被本源微生物所降解，导致其含量最低，芳香烃类由于其较难被微生物所利用，所以含量很高。芳香烃是一类广泛分布于环境中的含有苯环的有毒有害污染物，其具有潜在毒性、致癌性及致畸和诱变作用，可通过生物累积及食物链的传递，给生态环境和人体健康造成极大危害。进一步说明了利用耐盐碱的高活性微生物功能菌群处理废弃钻井泥浆的必要性和保护环境的意义。 实施例2:耐盐碱活性菌群筛选及群落结构分析 耐盐碱活性微生物菌群的活性特征取决于其生长环境的特殊性以及长期驯化得到的环境耐受能力，按照如下方法筛选耐盐碱性微生物群落。 1、培养液制备:按照100g/L的比例，称取废弃钻井泥浆接种于预先制备好的200ml含2% (w/v)原油无机盐培养基的500mL三角瓶中混匀，180rpm，30°C振荡培养，培养基组成如下(w/v):磷酸二氢钾0.005%，磷酸氢二钾0.005%，硝酸铵0.005%，硫酸镁0.0025%，氯化钙0.005%，硫酸亚铁0.0005%，有固相助剂5%，无固相助剂5%, pH 7.5，废弃钻井泥浆中有机碳源含量低，添加2%原油有助于强化群落乳化和降解石油烃类的活性。 2、活性群落传代驯化:活性群落的培养体系在摇床30°C，ISOrpm振荡培养，将发酵液按照10% (v/v)的接种量转接到新鲜的含2% (w/v)原油无机盐培养基中，每培养7d传代一次，连续转接20代以上，得到一个活性稳定，对原油乳化效果好的微生物复合菌群(如下所述)。培养体系在30°C，摇床180rpm震荡培养3d条件下，活菌数量超过101°个/ml，原油综合降解率达到60%以上。废弃钻井泥浆中微生物多样性高，群落结构复杂，表明微生物经过长期进化后已适应废弃钻井泥浆环境。因此，利用本源微生物对其中的污染物进行降解是切实可行的。 3、活性微生物群落结构分析:利用16S rDNA克隆文库的方法，对传代20代的活性微生物群落结构进行分析，发现菌群中主要存在三个成员:假单胞菌(Pseudomonas)、异希瓦氏菌(Alishewanella)和盐单胞菌(Halomonas)三个数量达92.72% ο 其中 Alishewanella 比例最高，达 49.09 %，其次是 Pseudomonas (27.28 % )和Halomonas (16.37% )。 实施例3:单菌复配验证活性菌群功能 按照实施例2中筛选到的活性功能菌群比例，分别选用分离自泥样的胎儿异希瓦氏菌Alishewanella fetalis, CGMCCC N0.1.8064,分离自土壤样品的土壤异希本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐盐碱复配微生物活性菌群，其特征在于，所述的耐盐碱复配微生物活性菌群包含有异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌。

【技术特征摘要】
1.一种耐盐碱复配微生物活性菌群，其特征在于，所述的耐盐碱复配微生物活性菌群包含有异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌。2.如权利要求1所述的耐盐碱复配微生物活性菌群，其特征在于，所述的菌群中异希瓦氏菌，假单胞菌和盐单胞菌的数量比为4:3:1。3.如权利要求1或2所述的耐盐碱复配微生物活性菌群，其特征在于，所述的异希瓦氏囷为胎儿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴彪，黄志勇，董大媛，常允康，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12