假单胞菌及该菌修复铬污染土壤的微生物原位固化方法技术

技术编号:24786527 阅读:30 留言:0更新日期:2020-07-07 19:41
本发明专利技术提供一种假单胞菌,分类命名为:Pseudomonas sp GRINML7,保藏单位为:中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,保藏日期为:2018年10月15日,保藏编号为:CCTCC NO:M2018674。利用该菌处理铬污染土壤,可以在中性及偏碱性pH下将六价铬离子还原为三价铬;在适宜的pH下,该菌可在好氧条件下,将六价铬离子转化为三价铬离子生成氢氧化铬沉淀,有效还原固化六价铬离子,且绿色环保无二次污染等特点,为铬污染土壤微生物还原固化修复提供可操作工艺。

【技术实现步骤摘要】
假单胞菌及该菌修复铬污染土壤的微生物原位固化方法
本专利技术涉及微生物
,涉及一种假单胞菌(Pseudomonassp)属细菌、其培养方法以及利用该菌修复铬污染土壤微生物还原固化的过程。
技术介绍
在铬盐(以重铬酸钠计)生产过程中会产生含铬废渣,这些废渣因数量大、污染重、治理难度大而备受关注。我国多数铬盐厂由于管理不善、设备老化、车间跑冒滴漏现象严重,造成了大量含铬“三废”经过长期风吹雨淋进入周围环境,导致厂区周围土壤严重污染。国内仅有数个规模较小的铬污染场地开展了相应的治理工作。其中修复铬污染土壤最重要是还原固化六价铬离子为三价氢氧化铬沉淀。铬污染土壤的修复方法主要有化学法和生物法,目前开展的研究中普遍采用化学还原法,主要利用铁屑、硫酸亚铁、硫化物或其他一些容易得到的化学还原剂(也可以辅以一定的粘合剂)将六价铬还原为三价铬,形成难溶的化合物,从而降低铬在环境中的迁移性和生物可利用性,减轻铬污染的危害。化学还原法修复铬污染土壤的示范工程已在华盛顿州FrontierHardChrome公司完成,该方法已经在实际工程中得到应用。然而向土壤中投加的还原剂易造成土壤的二次污染,且化学还原法处理后生成的三价铬易被氧化为六价铬,因此如何保证六价铬长效还原固定是该技术的难点。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一株高效的假单胞菌,该菌种可有效还原固化六价铬离子,并在适宜的pH下,还原六价铬离子形成氢氧化铬沉淀。本专利技术的第二个目的是提供一种可以富集、分离、培养该细菌的培养基。本专利技术的第三个目的是提供一种利用该菌修复铬污染土壤微生物原位固化的方法。为了实现上述目的,本专利技术提供一株假单胞菌,该菌分类命名为:PseudomonasspGRINML7,保藏单位为:中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,保藏日期为:2018年10月15日,保藏编号为:CCTCCNO:M2018674。该假单胞菌可以在高pH下可有效还原固化六价铬离子;在pH为偏碱性时,该菌可将六价铬离子形成氢氧化铬沉淀。本专利技术还提供用于分离培养如上述假单胞菌的培养基(简称:分离培养基),该培养基配方为:蛋白胨1.2g/L,乳酸钠1mL/L,KH2PO43g/L,K2HPO44g/L,MgSO4·7H2O0.02g/L,K2Cr2O71000mg/L,微量元素母液0.1mL/L;调pH为8,1000mL蒸馏水、琼脂粉20g/L;其中,微量元素母液配方为:H3BO36g/L,CoCl2·6H2O4g/L,ZnSO4·7H2O2g/L,MnCl2·4H2O0.6g/L,Na2MoO4·7H2O0.6g/L,NiCl2·6H2O0.4g/L,CuCl2·2H2O0.2g/L。配制时将琼脂粉以外的成分混合均匀后加入琼脂粉,调pH为8,121℃下灭菌30分钟,然后倒平板。本专利技术还提供用于富集培养如上所述假单胞菌的培养基(简称:富集培养基),该培养基配方为:酵母浸粉2g/L,蛋白胨1.6g/L,K2HPO44g/L,MgSO4·7H2O0.02g/L,微量元素母液0.1mL/L,K2Cr2O71000mg/L,1000mL蒸馏水,调pH为8。微量元素母液:H3BO36g/L,CoCl2·6H2O4g/L,ZnSO4·7H2O2g/L,MnCl2·4H2O0.6g/L,Na2MoO4·7H2O0.6g/L,NiCl2·6H2O0.4g/L,CuCl2·2H2O0.2g/L。配制时将各成分混合均匀,121℃下灭菌30分钟。本专利技术还提供如上所述假单胞菌的富集培养方法,将所述假单胞菌菌种接种入富集培养基中,在30℃的培养温度下,140rpm摇床培养培养至菌液浓度为108个/mL。本专利技术还提供一种修复铬污染土壤的微生物原位固化方法,包括如下步骤:1)将pH8-10的铬污染土壤添加到300mL三角瓶中30g,加入培养基100mL;2)将上述假单胞菌采用如上述方法进行富集培养后,接种至添加有铬污染土壤的三角瓶中;3)用NaOH调节pH至8,于30℃,160rpm摇床修复;4)在修复过程中每24小时检测三角瓶中pH和Eh变化,连续运行30天。优选地,步骤2)中所述假单胞菌的接种量为10%。所述假单胞菌为经过驯化筛选出高效还原菌,用于修复铬污染土壤绿色环保,经济高效且无二次污染。铬污染土壤在本专利技术所提供的假单胞菌的还原作用下生成的氢氧化铬沉淀在土壤中比较稳定,不易迁移且生物可利用性较弱。本专利技术的有益效果在于:本专利技术提供了一株假单胞菌菌株GRINML7,利用该菌处理铬污染土壤,可以在pH在7~10下将六价铬离子还原固化为氢氧化铬沉淀;在适宜的pH下,该菌可在好氧条件下,将六价铬离子转化为三价铬离子生产氢氧化铬沉淀,实现了修复铬污染土壤的目的。附图说明图1为本专利技术所提供假单胞菌菌株的单菌落照片。图2为本专利技术所提供假单胞菌菌株的显微镜下照片。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术所提供的假单胞菌,该菌分类命名为:PseudomonasspGRINML7,保藏单位为:中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,保藏日期为:2018年10月15日,保藏编号为:CCTCCNO:M2018674。该假单胞菌分离自西宁中星化工厂铬渣厂废水中。用于分离培养上述假单胞菌的培养基(简称:分离培养基),配方为:蛋白胨1.2g/L,乳酸钠1mL/L,KH2PO43g/L,K2HPO44g/L,MgSO4·7H2O0.02g/L,K2Cr2O71000mg/L,微量元素母液0.1mL/L;调pH为8,1000mL蒸馏水、琼脂粉20g/L;其中,微量元素母液:H3BO36g/L,CoCl2·6H2O4g/L,ZnSO4·7H2O2g/L,MnCl2·4H2O0.6g/L,Na2MoO4·7H2O0.6g/L,NiCl2·6H2O0.4g/L,CuCl2·2H2O0.2g/L。配制时将琼脂粉以外的成分混合均匀后加入琼脂粉,调pH8,121℃下灭菌30分钟。按上述比例配置100ml培养基,每20mL倒一块平板。用于富集培养如上所述假单胞菌的培养基(简称:富集培养基),配方为:酵母浸粉2g/L,蛋白胨1.6g/L,K2HPO44g/L,MgSO4·7H2O0.02g/L,微量元素母液0.1mL/L,K2Cr2O71000mg/L,1000mL蒸馏水,调pH为8;其中,微量元素母液:H3BO36g/L,CoCl2·6H2O4g/L,ZnSO4·7H2O2g/L,MnCl2·4H2O0.6g/L,Na2MoO4·7H2O0.6g/L,NiCl2·6H2O0.4g/L,CuCl2·2H2O0.2g/L。配制时将各成分混合均匀,调pH8,121℃下灭菌30分钟。实施例1假单胞菌的获取和鉴定本专利技术提供的假单胞菌的获得方法为:1)在1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株假单胞菌,其特征在于,该菌分类命名为:Pseudomonas sp GRINML7,保藏单位为:中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,保藏日期为:2018年10月15日,保藏编号为:CCTCC NO:M2018674。/n

【技术特征摘要】
1.一株假单胞菌,其特征在于,该菌分类命名为:PseudomonasspGRINML7,保藏单位为:中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,保藏日期为:2018年10月15日,保藏编号为:CCTCCNO:M2018674。


2.用于分离培养如权利要求1所述假单胞菌的培养基,其特征在于,该培养基配方为:蛋白胨1-3g/L,乳酸钠1-3mL/L,KH2PO44-6g/L,K2HPO42-5g/L,MgSO4·7H2O0.01-1g/L,K2Cr2O71000mg/L,微量元素母液0.1-0.5mL/L,琼脂粉20-30g/L,加入1000mL蒸馏水,调pH为8-10;
其中,该微量元素母液配方为:H3BO36g/L,CoCl2·6H2O4g/L,ZnSO4·7H2O2g/L,MnCl2·4H2O0.6g/L,Na2MoO4·7H2O0.6g/L,NiCl2·6H2O0.4g/L,CuCl2·2H2O0.2g/L。


3.用于富集培养如权利要求1所述假单胞菌的培养基,其特征在于,该培养基配方为:酵母浸粉1-5g/L,蛋白胨1-3g/L,K2HPO43-8g/L,MgSO4·7H2O0.01-1g/L,微量元素母液0.1-0.5mL/L,K2Cr2O7...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘兴宇张明江谷启源崔兴兰
申请(专利权)人:有研工程技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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