本发明专利技术涉及一种用于油类污染水体原位修复的漂浮型包埋菌剂的制备方法，具体地说是采用膨胀石墨—海藻酸钠—氯化钙对油类降解菌进行固定，通过吸附降解实现石油污染水体净化的技术。漂浮型包埋菌剂的制备方法为：将石油降解菌液加入到含有膨胀石墨的海藻酸钠溶胶中混合均匀，滴加至氯化钙溶液中，于4℃条件下交联过夜，得到固定有石油烃降解菌的漂浮型包埋菌剂。本发明专利技术制备的漂浮型包埋菌剂具有机械强度高、漂浮性和传质性能好、降解效率高等特点，使用时可直接投加到石油污染水体的水面上，包埋菌剂可长期漂浮于油-水界面，保证了菌剂与石油的有效接触，包埋技术提高了微生物浓度，使菌体免受使用水体环境的影响，有效提高了降解效率，且便于回收和重复利用，无二次污染风险。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水处理
，具体涉及。
技术介绍
随着石油开采业的发展以及航运业的繁荣，每年越来越多的石油烃进入水体，突发性溢油事故的频发更是使得石油污染成为全球关注的热点。石油污染物能够在水体表面迅速扩散并形成一层油膜阻碍水体与空气之间的氧传质，使得水体的溶解氧下降，产生恶臭，造成水质恶化，水生生物的死亡。石油烃中的多环芳烃化合物具有强烈的致畸、致癌效 应，可通过食物链从水生生物进入人体，最终影响人类健康，对此类污染的控制与治理已引起人们的广泛关注。目前石油污染水体的修复技术主要包括物理修复、化学修复、生物修复以及组合修复技术。物理修复的方法采用人工或机械的手段对浮油进行围栏和吸附，但成本高、除油不彻底、操作要求高成为了该技术的主要缺点；化学修复方法则是通过投加化学药剂或者燃烧法处理表面油污，这种方法易产生二次污染且具有一定的危险性；20世纪80年代Exxon Vadez油轮溢油事故的生物修复项目，在短时间内修复了溢油污染，开创了微生物修复技术在水体石油污染治理中的先河。该方法不需要大型设备，具有安全、经济、高效、无二次污染且操作简单等优点。虽然微生物修复技术取得了一系列的成果，但其应用还面临着一些问题首先，石油降解微生物被分离得到，但其在使用中受生存环境和土著菌株间的竞争关系等因素的影响，很难在新的环境条件下生存和应用；其次从微生物摄取石油烃的模式看，微生物降解高碳烃(C ^ 12)是通过细胞直接接触进行的，但由于石油降解菌自身比重问题，其在投加入水中后多呈沉降状态，妨碍了其与高碳烃浮油的有效接触。因此，为了解决这些问题，有待加强生物修复技术与其它修复技术的联合使用。中国专利技术专利“一种用于石油污染水体原位修复的生物膨胀石墨制备方法”(专利号为201010299071. 8)，公开了一种以膨胀石墨为载体，采用吸附固定法，将筛选的高效石油降解混合菌进行固定，制备生物膨胀石墨，使用时，将生物膨胀石墨喷洒于受石油污染的水面上，通过生物膨胀石墨对浮油污染物的高效吸附降解作用，实现污染水体的净化。实际应用表明，由于膨胀石墨材料的强度较差，容易导致孔结构坍塌，从而影响生物膨胀石墨的实际应用性能。近年来，随着微生物固定化技术的发展，研究开发新型固定化石油菌剂，有望实现进一步提升该技术对油类污染水体原位修复的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有生物修复技术存在的不足，提供。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是采用海藻酸钠-氯化钙固定法对石油降解菌进行包埋，以比重较轻的膨胀石墨为无机添加剂实现包埋菌剂的漂浮，即将f5mL的菌液和O. Γ0. 5g的膨胀石墨加入到含f 3%的2(T50mL海藻酸钠溶胶中，搅拌混合均匀，用滴管滴加至含广5%的氯化钙溶液中，在4°C条件下交联8-12小时，之后用O. 9%的NaCl溶液清洗、保存，得到固定有石油降解菌的漂浮型包埋菌剂。使用时，将菌剂直接投加到受石油污染水面上，即可通过包埋菌剂的吸附降解作用，实现污染水体的净化。本专利技术中，所述的石油降解菌种液为迪茨氏菌iDietzia sp.)、寡养单胞菌(51 tenotrophomonas sp.)、缺陷短波单胞 kBi'evundimorms diininuta\ 假单胞菌iPseudomonas sp.)、芽抱杆菌 CfeciBw1S sp.)和盐单胞菌(/fe/offlmas Fe/wsia )按重量分数计为O. 5^1. 5:0. 5^1. 5:0. 5^1. 5:Γ3: Γ3: 2^4,在含石油浓度为1000mg/L的培养基中恒温培养Γ7天得到混合菌种液。所述石油可根据处理对象需要选原油、柴油、机油及其他不同石油成分。 本专利技术中，所述的海藻酸钠溶液是将海藻酸钠在6(T90°C条件下溶解，搅拌成均匀的胶状之后冷却至室温。本专利技术中，所述的膨胀石墨为市售80 200目的可膨胀石墨于60(Tl00(rC的条件下高温膨化制得。原理以膨胀石墨为无机添加剂，采用海藻酸钙包埋固定法，将筛选的高效石油降解菌进行包埋固定，制备漂浮型包埋菌剂。使用时，将包埋菌剂投加于受石油污染的水面上，通过膨胀石墨的吸附以及石油降解菌的降解作用，实现水体的净化。与已有的石油污染处理技术相比，本专利技术具有以下优点 I.本专利技术采用膨胀石墨与海藻酸钙混合包埋固定法，机械强度和漂浮性好，生物密度高，有效避免了包埋微生物受水体环境以及土著菌株竞争效应的影响，大大提高了其对油类污染水体的净化能力。2.本专利技术选择的石油降解菌的细胞表面具有一定的疏水性，有利于疏水的膨胀石墨上附着生长，并促进微生物对石油的粘附，提高了对石油烃疏水性化合物的生物降解能力。3.该方法可以使用方便，使用时可直接投加于石油污染水体的水面上，包埋菌剂可长期漂浮在油-水界面上，实现对水面浮油的高效吸附降解去除，从而实现石油污染水体的原位修复，并有效避免其微生物的流失，且便于回收和重复利用，不存在二次污染风险。具体实施例方式以下实施例将对本专利技术作进一步说明。实施例I (I)石油降解菌菌液的制备 将菌种迪茨氏菌、寡养单胞菌、缺陷短波单胞菌、假单胞菌、芽孢杆菌sp.)、盐单胞菌(上述菌种均可通过市购得到)按重量分数计为O. 5:1:1:1. 5:1. 5: 2，取2g接种在50mL的含原油浓度为1000mg/L无机盐培养基中，于30°C、120 r/min恒温培养箱中震荡培养5天，待用。所述的无机盐培养基为NaCl O. 5%, (NH4)2SO4 O. 1%, MgSO4 O. 01%, NaNO3 O. 2%,KH2PO4 O. 4%，K2HPO4 · 3H20 I. 0%，其余为蒸馏水，pH 7. 2。灭菌条件为O. IMpa湿热灭菌30mino(2)漂浮型包埋菌剂的制备 在烧杯分别加入O. 2g海藻酸钠和IOmL的水，于60°C水浴锅中加热、搅拌至海藻酸钠溶解均匀，取出冷却至室温。分别加入ImL上述石油降解菌的菌液以及9mL水混合均匀，此时海藻酸钠的浓度为1%。称取O. Ig的膨胀石墨加入烧杯中搅拌混合均匀，然后滴加0&(12溶液中至1%浓度，滴加完毕后放入冰箱4°C下交联8小时，用O. 9%的NaCl溶液清洗3次后，浸泡于O. 9%的NaCl溶液中4°C下保存待用。所述的膨胀石墨为市售80目的可膨胀石墨于700°C条件下高温膨化制得。(3)柴油污染的净化效果 在盛有500mL自来水的IL的烧杯中，加入O. 5g柴油，使柴油浓度为1000mg/L，投加O. 2g上述制备的包埋菌剂，于25°C、150r/min的条件下震荡，经过3天处理，水中的柴油含量未检出，说明包埋菌剂对受柴油污染水体具有良好的净化效果。实施例2 (I)石油降解菌菌液的制备 将迪茨氏菌、寡养单胞菌、缺陷短波单胞菌、假单胞菌、芽孢杆菌、盐单胞菌按重量分数计为O. 5:0. 5:1:1. 5:2:2，取28接种在501^的含原油浓度为1000mg/L无机盐培养基中，于300C，120 r/min恒温培养箱中震荡培养5天，待用。所述的无机盐培养基为NaCl 0. 5%, (NH4)2SO4 0. 1%, MgSO4 0. 01%, NaNO3 0. 2%,KH2PO4 0. 4%，K2HPO4 · 3H20本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于油类污染水体原位修复的漂浮型包埋菌剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：将1~5mL的菌液和0.1~0.5g的膨胀石墨加入到含1~3%的20~50mL海藻酸钠溶胶中，搅拌混合均匀，滴加至含1%~5%的氯化钙溶液中，在4℃条件下交联8？12小时，用0.9%的NaCl溶液清洗，得到固定有石油降解菌的漂浮型包埋菌剂；使用时，将包埋菌剂直接投加到受石油污染水面上，即可通过包埋菌剂的吸附降解作用，实现污染水体的净化。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王学江，赵建夫，王鑫，颜湘波，卜云洁，吴真，杨连珍，王伟，周礼杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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