本发明专利技术涉及一种生物表面活性剂及多环芳烃降解菌强化堆肥处理污染泥土修复的技术，生物表面活性剂生产菌株产生生物表面活性剂，该生物表面活性剂经提取分离用于土壤修复，修复过程为受多环芳烃污染的土壤同有机质混合均匀以提高其有机物含量便于堆肥化处理，并调节混合物的水分含量，在上述堆肥物料中接种入多环芳烃降解菌，并且接种入生物表面活性剂生产菌株，或者加入该生产菌株所产生的生物表面活性剂，以提高多环芳烃的生物可利用度，经上述处理４２天后小分子多环芳烃（菲）的去除率可达１００％；而大分子多环芳烃（苯并［ａ］芘）在处理过程中的降解速度提高了３９２％，达４．９毫克／公斤／天，远高于其他土壤修复技术的水平。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于污染泥土异位生物修复技术，是利用在受污染土壤中添加有机质，生 物表面活性剂或其生产菌以及多环芳烃降解菌促进堆肥化处理多环芳烃类污染物污染泥 土修复的技术。2.
技术介绍
多环芳烃(PAHs)是指含有2个或2个以上苯环的稠环化合物，是土壤中广泛存在 的一类污染物。多环芳烃水溶性差，化学性质稳定，且具有强致癌症、致突变、致畸作用，长 期以来如何有效清除多环芳烃造成的土壤污染是世界性的研究热点与难题。目前，对于多 环芳烃降解的研究虽然比较多，但是均存在降解效率低，速度慢等缺点。中国专利200610134071. 6及200610134208. 8介绍了多环芳烃污染土壤的理化修 复方法，包括多环芳烃紫外光降解法以及纳米Ti02催化下紫外光降解法。该法的修复效果 较多依赖于污染土壤的条件。且某些多环芳烃的光降解产物相比其自身而言毒性更大，例 如，苯并芘经光氧化产生的苯并芘醌是一种直接致突变物，它可引起人体基因的突 变，同时也会引起人类红细胞溶血及大肠杆菌的死亡。中国专利200610037639. 2介绍了多环芳烃污染土壤的植物修复方法，包括在多 环芳烃复合污染土壤上种植豆科植物，生长及刈割。但植物生长需要较长时间，因而应用此 法从土壤中去处多环芳烃速度较慢。堆肥是由群落结构演替的多个微生物群体共同作用而实现固体废物资源化、无害 化的动态过程。堆肥中堆肥物料的温度可上升到50-70摄氏度，温度的升高有利于提高微 生物活性和促进有机物分解。自上世纪八十年代以来对污染土壤堆肥的研究表明，大多数 多环芳烃化合物在堆肥过程中的降解均较明显。堆肥能有效去除土壤中蒽、菲、芘的污染。 研究表明，多环芳烃的毒性随着其分子量的增加而显著增强。然而，在土壤修复过程中，分 子中含五个苯环或以上的大分子多环芳烃很难被土著微生物降解。例如苯并芘，其生 物降解所需处理时间较长，需要数十天甚至上百天。由于堆制原料中的土著微生物对于多 环芳烃类污染物的降解活性较低，研究中则常采用接种高效多环芳烃降解菌株的方法来缩 短微生物适应期限，以提高有机污染物的生物降解速率。目前，此领域申请的专利包括中国专利200710031821. 1介绍了一种多环芳烃高效降解菌系。该菌系可以在 好氧条件下高效降解小分子多环芳烃(芘)。中国专利200610034169. 4介绍了一株多环 芳烃降解菌GY2B。该菌为鞘氨醇单胞菌属(拉丁名Sphingomonas sp.)，可在好氧条件 下降解小分子多环芳烃，例如菲。中国专利03101920.X介绍了一株赤红球菌(拉丁名 Rhodococcus ruber)Em CGMCC No. 0868菌株，该菌株可降解蒽、菲、芘等多环芳烃。然而，并 无记载说明上述菌株可降解苯并芘等大分子多环芳烃。美国专利5427944介绍了一种多环芳烃降解菌系，该菌系包括无色杆菌属(拉丁 名Achromobacter sp.)和分枝杆菌(拉丁名Mycobacterium sp.)。该菌系可用于包括 苯并芘的多环芳烃污染土壤的生物修复。然而，该菌株对于多环芳烃的降解速度较慢，在含苯并芘0. 57毫克/升的培养基中培养时，5星期仅能去除80. 7%的苯并芘， 其降解速度仅为0. 016毫克/升/天。中国专利CN101104177A，介绍了一种生物质强化石油污染土壤的原位修复技术。 包括在污染土壤中直接加入麦秸等生物质，以及加入包括石油烃类降解菌以及表面活性剂 产生菌等复合菌剂。然而土壤原位修复方法的应用受限于土壤和气候条件而难以普及。并 且，该方法未能明确说明其在修复多环芳烃污染土壤方面的能力。大分子多环芳烃在生物修复中极低的降解速率是由于它们的生物可利用度很低。 此类大分子多环芳烃在水中溶解度极低，很多都被强烈吸附在土壤上，因此降低了它们的 生物可利用度。使用表面活性剂能增加此类憎水性有机物的亲水性，促进其从土壤吸附位 点上释放从而改善生物可利用性。然而，在堆肥中使用合成表面活性剂时可能抑制微生物 活性，且在环境中引入新的化学品污染。堆肥过程中加入生物表面活性剂能释放污染物，增 加微生物与污染物接触几率，提高微生物降解多环芳烃的能力。目前，已从多种微生物中分 离到生物表面活性剂并且应用于堆肥领域。中国专利03118040. X及03118039. 6介绍了产自枯草芽孢杆菌的复合生物表面活 性剂及其在生活垃圾堆肥中的应用。中国专利03118042. 6介绍了一种产自铜绿假单孢菌 (拉丁名fseudomonas aeruginosa)的鼠李糖脂类生物表面活性剂及其在生活垃圾中的 应用。然而，以上专利介绍的技术均未涉及生物表面活性剂在生物修复污染土壤方面的应用。美国专利4883757介绍了一种由醋酸不动杆菌在常温培养下产生的生物表面活 性剂，其乳化能力较鼠李糖脂类生物表面活性剂强。然而，该专利并无涉及该生物表面活性 剂在污染土壤修复领域的应用。为克服现有土壤污染处理技术对有机污染物降解速度慢，处理时间长的问题，本 专利技术提供一种多环芳烃污染泥土异位生物修复技术，该技术利用醋酸不动杆菌BU03 (拉丁 名Acinetobacter calcoaceticus BU03，已于2009年10月洸日送中国微生物菌种保藏管 理季员会普通微生物中心保藏，保藏号为CGMCC No. 3364)产生生物表面活性剂提高污染物 在土壤中的生物可利用度，并且接种多环芳烃降解菌株枯草杆菌BU-M(拉丁名=Bacillus subtilis B-UM,已于2009年10月沈日送中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中 心保藏，保藏号为CGMCC No. 3363)提高多环芳烃降解速度，从而促进多环芳烃污染土壤的 生物修复。同上述专利相比本专利技术有以下不同及改善1.本专利是一种异位土壤修复技术，不易受土壤和气候条件的限制。2.本专利在污染土壤中添加有机物，例如猪粪，牛粪，馬粪，提高其有机质含量和 微生物活性，使含有机质较少的污染土壤能够进行高温堆肥处理。3.本专利可应用不同的生物表面活性剂生产菌及其产生的生物表面活性剂于污 染土壤的异位修复过程，提高土壤中污染物的生物可利用度。4.本专利在污染土壤修复过程中引入多环芳烃降解菌，使其同生物表面活性剂产 生菌或其产生的生物表面活性剂共同作用，有效提高土壤中污染物的降解速度。3.
技术实现思路
为克服现有多环芳烃污染土壤堆肥化处理技术对含五个苯环或以上大分子多环芳烃降解速度慢，处理时间长，且在处理过程中引入新的化学品污染的问题，本专利技术提供一 种多环芳烃污染泥土异位生物修复技术，是利用在污染土壤中添加有机质，生物表面活性 剂或其生产菌以及多环芳烃降解菌促进堆肥化处理多环芳烃类污染物污染泥土修复的技 术。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是利用在污染土壤中添加有机质提高 其有机物含量及微生物活性从而进行高温对肥；利用生物表面活性剂产生菌或其产生的生 物表面活性剂提高污染土壤中多环芳烃的生物可利用度；以及利用多环芳烃降解微生物加 速多环芳烃在堆肥过程中的生物降解，从而加速多环芳烃污染泥土的堆肥化修复。本专利技术提供一种在土壤中降解多环芳烃的组合物，包含生物表面活性剂或者可产 生所述生物表面活性剂的第一种菌株，以及能够降解多环芳烃的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种在土壤中降解多环芳烃的组合物，包含生物表面活性剂或者产生所述生物表面活性剂的第一种菌株，以及能够降解多环芳烃的第二种菌株，其中生物表面活性剂可以增强多环芳烃的生物分解。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄焕忠，赵震勇，
申请(专利权)人：香港浸会大学，
类型：发明
国别省市：HK[中国|香港]
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