一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂及其制备方法和应用。所述液体微生物菌剂包括：铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05和蜡状芽孢杆菌TC08；铜绿假单胞菌TC01的菌含量为(0.6

【技术实现步骤摘要】
一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及环境修复
，具体涉及一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]硝基有机炸药，如2、4、6
‑
三硝基甲苯(TNT)和六氢
‑
1、3、5
‑
三硝基
‑
1、3、5
‑
三嗪(RDX)，通常用于军事行动、建筑拆除和采矿爆炸等方面。由于这些化合物的广泛制造、用于弹药测试和退役活动，大量的这些化合物已经污染了世界各地的土壤和水域。TNT颗粒会随着时间的推移而溶解和扩散，造成土壤和地下水的污染。含有TNT的废水极易污染水源，这类废水中含有硝基化合物也极易在土壤中积存下来，造成土壤的污染。土壤对TNT有很强的吸附作用，TNT很快会从地表渗入地下，造成地下水的污染，同时植物的根部易吸收储存TNT，通过食物链最终影响人体健康。目前，国内外研究者对TNT废水降解进行大量研究。处理TNT废水的技术包括物理吸附、电絮凝、萃取、Fenton法以及厌氧、好氧生物法等。物化法虽表面上将其降解，但却产生了不少副产污染物，造成了二次污染，并且研究成本过高，对实际应用有较大的局限性。生物修复因其绿色环保、无二次污染且降解成本低，在实际应用中具广大前景。
[0003]目前，利用微生物菌剂减少及消除环境污染物并缓解环境压力是环境保护的重要手段之一，它已广泛应用于环保领域。微生物菌剂按照不同的分类方法有着不同的类别，其中按剂型可分为:液体、粉剂、颗粒型等。液态微生物菌剂具有制备流程简单、活化时间短、成本低等特点，在实践中极具开发潜力和应用前景。铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)原称绿脓杆菌，在自然界分布广泛，为土壤中存在的最常见的细菌之一，具有一定TNT降解能力，可在TNT污染的土壤或含TNT的废水的生物修复过程中发挥重要作用，如申请号为CN201510563062.8的专利公开了一种铜绿假单胞菌、含有该菌的菌剂及其应用和降解TNT的方法，但其降解速度慢，48h内仅降解约56％的TNT，如实现TNT的高效降解需在生物刺激+生物强化环境下进行，降解复杂成本高。贺雅静等研究了《沼泽红假单胞菌降解TNT废水的研究》，但该菌种对TNT的降解依赖N源的添加量，并且降解5d后期最高降解率仅为81％。而对于多菌种的混菌降解，《共基质条件下TNT降解菌的选育及其处理效果》(薛向东等，新疆环境保护2002，27(1)：41～45)用2种假单胞杆菌属和1种芽孢杆菌属，三菌种来自降解SBR弹药销毁废水处理系统中的活性污泥，经驯化和筛选，通过模拟废水的处理，对废水中TNT的降解：10d内降解率在80％～90％，降解效率还有待提高。因此，发掘TNT高效降解菌株、制备具有实际生产应用价值的复合微生物菌剂是TNT废水治理的有效途径。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术，本专利技术的目的是提供一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂及其制备方法和应用。本专利技术利用铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05和蜡状芽孢
杆菌TC08制备降解TNT污染废水的液体微生物菌剂，三菌种可以协同作用，显著提高TNT的快速降解。为环境保护
含能化合物TNT污染制备成本低廉，应用方便、易于保存的液体微生物菌剂，并在使用后TNT含量能快速降低。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术的第一方面，提供一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂，所述液体微生物菌剂包括：铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05和蜡状芽孢杆菌TC08；
[0007]所述液体微生物菌剂中铜绿假单胞菌TC01的菌含量为(0.6
‑
1.5)
×
10
10
CFU/mL、苏云金芽孢杆菌TC05的菌含量为(1.0
‑
2.0)
×
109CFU/mL、蜡状苏云金芽孢杆菌T C08的菌含量为(1.5
‑
2.0)
×
109CFU/mL。
[0008]优选的，所述铜绿假单胞菌TC01的保藏号为：CGMCC No.1.868；所述苏云金芽孢杆菌TC05的保藏号为：CGMCC No.1.6894；所述蜡状芽孢杆菌TC08的保藏号为：CGMCCNo.1.7914。
[0009]本专利技术的第二方面，提供液体微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
[0010](1)分别将铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05、蜡状芽孢杆菌TC08接种在第一LB培养基中，震荡培养后分别获得铜绿假单胞菌TC01种子菌液、苏云金芽孢杆菌TC05种子菌液和蜡状芽孢杆菌TC08种子菌液；
[0011](2)将铜绿假单胞菌TC01种子菌液、苏云金芽孢杆菌TC05种子菌液和蜡状芽孢杆菌TC08种子菌液按体积比3：4：3混合均匀得到混菌种子液，将混菌种子液接种至第二LB培养基中，经30～37℃下150～180rpm震荡培养24～36h，然后进行离心，去掉上清液得到浓缩液；
[0012](3)向步骤(2)得到的浓缩液中添加海藻酸钠和甘油，即得到液体微生物菌剂。
[0013]优选的，步骤(1)中，所述第一LB培养基的组成为：胰蛋白胨10.0g/L，NaCl 10.0g/L，酵母粉5.0g/L，H2O 1L；所述第一LB培养基的pH为7.0。
[0014]优选的，步骤(1)中，所述震荡培养的条件为：震荡频率为150r/min，37℃震荡培养12h；所述铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05、蜡状芽孢杆菌TC08的接种量均为2.0wt％。
[0015]优选的，步骤(2)中，所述第二LB培养基的组成为：胰蛋白胨10.0g/L，NaCl 10.0g/L，酵母粉5.0g/L，H2O 1L；所述第二LB培养基的pH为7.0。
[0016]优选的，步骤(2)中，所述混菌种子液的接种量为10.0wt％；所述浓缩液的体积为浓缩前的1/10～1/5体积倍。
[0017]优选的，步骤(2)中，所述海藻酸钠和甘油的加入量各占混合液总质量的0.50％～1.00％。
[0018]本专利技术的第三方面，提供液体微生物菌剂在降解TNT污染废水中的应用。
[0019]优选的，向TNT污染废水中加入10～20wt％的液体微生物菌剂并混合均匀，140～180r/min，37℃，摇床震荡培养4～6d，可实现TNT污染废水的降解。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021](1)本专利技术采用铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05和蜡状芽孢杆菌TC08制备降解TNT污染废水的液体微生物菌剂，三菌种可以协同作用，显著提高TNT的快速降解。并且添加海藻酸钠和甘油，添加延长了液体微生物菌剂的保质期，进一步增强了液体微生物
菌剂的利用率。
[0022](2)本专利技术为环境保护
含能化合物TNT污染制备成本低廉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降解TNT污染废水的液体微生物菌剂，其特征在于，所述液体微生物菌剂包括：铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05和蜡状芽孢杆菌TC08；所述液体微生物菌剂中铜绿假单胞菌TC01的菌含量为(0.6
‑
1.5)
×
10
10
CFU/mL、苏云金芽孢杆菌TC05的菌含量为(1.0
‑
2.0)
×
109CFU/mL、苏云金芽孢杆菌T C08的菌含量为(1.5
‑
2.0)
×
109CFU/mL。2.根据权利要求1所述的液体微生物菌剂，其特征在于，所述铜绿假单胞菌TC01的保藏号为：CGMCC No.1.868；所述苏云金芽孢杆菌TC05的保藏号为：CGMCC No.1.6894；所述蜡状芽孢杆菌TC08的保藏号为：CGMCC No.1.7914。3.权利要求1或2所述的液体微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)分别将铜绿假单胞菌TC01、苏云金芽孢杆菌TC05、蜡状芽孢杆菌TC08接种在第一LB培养基中，震荡培养后分别获得铜绿假单胞菌TC01种子菌液、苏云金芽孢杆菌TC05种子菌液和蜡状芽孢杆菌TC08种子菌液；(2)将铜绿假单胞菌TC01种子菌液、苏云金芽孢杆菌TC05种子菌液和蜡状芽孢杆菌TC08种子菌液按体积比3：4：3混合均匀得到混菌种子液，将混菌种子液接种至第二LB培养基中，经30～37℃下150～180rpm震荡培养...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵三平，习海玲，朱勇兵，韩梦薇，赖金龙，尹茂灵，董彬，聂果，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：