System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种好氧反硝化协同菌群在石油类污染体系中的应用制造技术_技高网

一种好氧反硝化协同菌群在石油类污染体系中的应用制造技术

技术编号:40502229 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-26 19:30
本发明专利技术涉及一种好氧反硝化协同菌群在石油类污染体系中的应用,该菌群包含2株好氧反硝化石油降解协同菌:樊庆笙氏红平红球菌(Rhodococcus_qingshengii)PW03,其菌种保藏编号为CCTCC NO:M 20231378;叶状微杆菌(Microbacterium foliorum)CRH,其菌种保藏编号为CCTCC NO:M 20231379,二者为等比例混合。本发明专利技术的菌群是从多年老化油污土壤中分离筛选出来的菌株,能够在好氧条件下同时分泌反硝化还原酶和双加氧酶,氧化作用和还原作用同步进行,可以显著提高石油中难降解组分的降解率,为含油污泥、石油污染土壤、石油类废水、石化产品污染治理奠定基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境微生物,涉及一种好氧反硝化协同菌群在石油类污染体系中的应用


技术介绍

1、随着全球工业进入石油时代,石油成为名副其实的工业血液,是现代工业的催化剂。石油已经渗透到每个行业,对石油及其产品的巨量需求也导致大量的石油及其加工产品进入土壤、水体。给地球动物、植物、人类带来了深重灾难。石油中苯系物、多环芳烃具有致癌、致畸、致突变作用,威胁食品安全、饮用水安全和人类健康。导致生态系统失衡、物种多样性危机。特别是油田含油污泥带来的危害,含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质,若直接排放,不但占用大量耕地,而且对土壤、水体、空气都将造成严重污染,污泥中还含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金属,盐类以及多环芳香烃等持久性致癌物质。国家已将含油污泥列为危险固体废弃物,要求强制处理。含油污泥的处理一直是各油田非常关注的、也是困扰石油行业环保安全的第一大难题。

2、随着经济发展,石油产品在工农业上大量使用,石油及其制品大量进入环境,环境质量空前恶化,威胁人类生存,急需治理。微生物具有生命力强、代谢类型多、比表面积大、繁殖快的特点,因此在全世界污染环境修复中扮演越来越重的主导角色。自然环境中石油类的天然归宿是被微生物降解,石油烃完全矿化,转变为co2和h2o等,这是数亿年造物主自然进化的结果,因此采用微生物技术处理石油污染是最科学的选择。微生物修复技术已被世界学术界誉为石油污染土壤的绿色处理技术,美国国家环保局(epa)公开资料显示:2000年以后美国超基金计划支持的土壤修复计划中有超过48%以上修复项目选用微生物修复技术。欧盟土壤修复项目中微生物修复占了35%的市场份额,其中原位生物处理占18.33%,异位生物处理占16.67%。作为环境修复技术的主体,微生物处理技术正以其高效率、低成本、过程安全、操作简便、对环境不产生二次污染等优点在土壤修复中扮演杀手锏角色。但由于我国土壤类型广泛、构造复杂,气候差异大、并且存在大量抑生物质等限制因素,导致我国微生物修复技术一直以来存在着修复周期长,降解效率低,对毒性物质耐受度低等瓶颈问题。因此利用我国微生物资源丰富的优势,开发出一套高效土壤、水体、油泥危废的治理工程菌剂,提高生物降解效率是解决石油石化类有机污染治理的关键。

3、目前,生物技术是治理石油类污染最广泛方法。生物修复技术是通过利用微生物的生物酶达到对污染物彻底矿化的效果,无二次污染产生,在近年来国外一些石油污染事故中取得良好的应用效果。然而,对于石油中的大分子正构烷烃(石蜡)、杂环、芳香烃等难降解有机组分,传统生物好氧处理效果不明显,特别是卤代烃类,沥青质和胶质等石油组分,现有好氧技术都不甚理想。因此,需要设计一种能够在好氧条件下降解效率高的菌群。


技术实现思路

1、本专利技术的第一目的是提供一种好氧反硝化协同菌群,克服石油类生物降解效果不理想的痛点问题。

2、本专利技术的第二目的是提供上述菌群在石油污染生物治理中的应用。

3、本专利技术的第三目的是提供上述菌群对于石油污染生物治理的方法。

4、本专利技术通过以下技术方案来实现:

5、一、一种好氧反硝化协同菌群,该菌群包含2株好氧反硝化石油降解菌:樊庆笙氏红平红球菌(rhodococcus_qingshengii)pw03,其菌种保藏编号为cctcc no:m 20231378;叶状微杆菌(microbacterium foliorum)crh,其菌种保藏编号为cctcc no:m 20231379,二者为等比例混合。

6、二、根据上述菌群的应用,该菌群在石油污染生物治理中的应用。

7、进一步的,所述的石油污染生物治理包括含油污泥处理、石油污染土壤处理、石油类废水处理。其中,含油污泥包括落地油泥、罐底泥、油基钻井泥浆;石油污染土壤包括石油及石油类有机污染耕地、草地、林地、矿山(煤矿山和石油采矿区修复,特别是油井场地原位修复);石油类废水包括石油工业废水、石油采集水、压裂液、洗罐水、矿物油污染的地表水体。

8、三、一种根据上述的应用,该菌群对于石油污染生物治理的方法为:在石油污染物中按照重量百分比为0.01~10%的比例添加菌群发酵液,以邻苯二甲酸:甲醇=1:8为共代谢底物,添加量为0.45~45g/t,添加硝态氮作为激活剂,使c:n=4:1~12:1,温度保持在30~35℃,4-30天完成修复。

9、进一步的,所述的菌群发酵液是在培养基上用接种针接种等量的樊庆笙氏红平红球菌(rhodococcus_qingshengii)pw03和叶状微杆菌(microbacterium foliorum)crh,180r/min,30℃培养48h后,倒入发酵罐,30℃发酵,好氧曝气使溶解氧保持8mg/l左右,搅拌转速120r/min,发酵48h获得。

10、采用上述技术方案的积极效果:本专利技术的樊庆笙氏红平红球菌(rhodococcus_qingshengii)pw03和叶状微杆菌(microbacterium foliorum)crh是从多年老化油污土壤中分离筛选出来的菌株,能够在好氧条件下同时分泌反硝化还原酶和双加氧酶,氧化作用和还原作用同步进行,可以显著提高石油中难降解组分的降解率,为含油污泥、石油污染土壤、石油类废水、石化产品污染治理奠定基础;本专利技术的协同菌群及其代谢调控方法为我国石油污染土壤、含油污泥危险废弃物、石油石化产品污染的无害化处理提供一种创新的绿色清洁治理技术。

11、本项专利技术重要创新点1:该菌群成功解决了好氧反硝化过程中高浓度氧电子受体胁迫的痛点,可在饱和溶解氧条件下,启动好氧反硝化降解石油烃代谢途径;

12、本项专利技术重要创新点2:好氧反硝化过程会产生中间代谢产物亚硝酸盐氮积累,高浓度亚硝酸盐氮对微生物细胞起生理胁迫,终止反硝化过程。而叶状微杆菌microbacterium foliorum crh能以2g/l的亚硝酸氮素作为唯一氮源,好氧反硝化降解石油类物质。因此以crh和pw03构建的复合菌群完全可以在饱和溶解氧的条件下高效反硝化降解石油,反应不受亚硝酸盐氮和溶解氧的生理胁迫;

13、本项专利技术重要创新点3:好氧反硝化耦合共代谢石油降解技术,通过营养调控启动好氧反硝化代谢路径,同步启动生物酶氧化、生物酶还原和共代谢,4-30天石油去除率最高达到99%以上。本专利技术提供的复合菌群应用广泛,可用于含油污泥等危险废弃物的无害化处理、石油类等有机污染土壤生物修复、石油采集水等油污水体深度处理等环境修复与治理领域。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种好氧反硝化协同菌群,其特征在于:该菌群包含2株好氧反硝化石油降解协同菌:樊庆笙氏红平红球菌(Rhodococcus_qingshengii)PW03,其菌种保藏编号为CCTCC NO:M20231378;叶状微杆菌(Microbacterium foliorum)CRH,其菌种保藏编号为CCTCC NO:M20231379,二者为等比例混合。

2.根据权利要求1所述菌群的应用,其特征在于:该菌群在石油污染生物治理中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的石油污染生物治理包括含油污泥处理、石油污染土壤处理、石油类废水处理。

4.一种根据权利要求2所述的应用,其特征在于:该菌群对于石油污染生物治理的方法为:在石油污染物中按照重量百分比为0.01~10%的比例添加菌群发酵液,以邻苯二甲酸:甲醇=1:8为共代谢底物,添加量为0.45~45g/T,添加硝态氮作为激活剂,使C:N=4:1~12:1,温度保持在30~35℃,4-30天完成修复。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述的菌群发酵液是在培养基上用接种针接种等量的樊庆笙氏红平红球菌(Rhodococcus_qingshengii)PW03和叶状微杆菌(Microbacterium foliorum)CRH,180r/min,30℃培养48h后,倒入发酵罐,30℃发酵,好氧曝气使溶解氧保持8mg/L左右,搅拌转速120r/min,发酵48h获得。

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【技术特征摘要】

1.一种好氧反硝化协同菌群,其特征在于:该菌群包含2株好氧反硝化石油降解协同菌:樊庆笙氏红平红球菌(rhodococcus_qingshengii)pw03,其菌种保藏编号为cctcc no:m20231378;叶状微杆菌(microbacterium foliorum)crh,其菌种保藏编号为cctcc no:m20231379,二者为等比例混合。

2.根据权利要求1所述菌群的应用,其特征在于:该菌群在石油污染生物治理中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的石油污染生物治理包括含油污泥处理、石油污染土壤处理、石油类废水处理。

4.一种根据权利要求2所述的应用,其特征在于:该菌群对于...

【专利技术属性】
技术研发人员:慕庆峰沈斯刘聪徐晶宋有春李万海
申请(专利权)人:大庆市金土地环境修复有限公司
类型:发明
国别省市:

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