產(chǎn)表面活性劑石油降解菌的選育及對(duì)陜北石油污染土壤生物修復(fù)的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著石油工業(yè)的發(fā)展，陜北地區(qū)土壤遭到了石油烴類物質(zhì)廣泛且嚴(yán)重的污染，這對(duì)當(dāng)?shù)氐耐寥郎鷳B(tài)環(huán)境、居民生產(chǎn)生活及健康、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展都造成了嚴(yán)重危害。微生物修復(fù)技術(shù)以其經(jīng)濟(jì)、高效、安全、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，已成為治理石油污染土壤的一項(xiàng)重要、有效的技術(shù)手段。微生物表面活性劑能有效的提高石油烴的生物可利用性，從而大大促進(jìn)微生物對(duì)石油烴的降解效率，而且比化學(xué)合成的表面活性劑更高效、具有更多優(yōu)點(diǎn)，因此將其用于強(qiáng)化石油污染土壤的生物修復(fù)越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外

2、廣泛的關(guān)注與青睞。
　　 本文是為“陜北地區(qū)石油烴類物質(zhì)嚴(yán)重污染土壤微生物修復(fù)的研究及應(yīng)用”這一課題而進(jìn)行的前期實(shí)驗(yàn)室研究。圍繞如何實(shí)施并提高石油污染土壤原位生物修復(fù)的效率這條主線，本論文的研究重點(diǎn)是：選育出能產(chǎn)表面活性劑的優(yōu)良石油降解菌種，以擴(kuò)大研究及應(yīng)用的菌種資源、欲利用菌株同時(shí)具有的兩種高效性能提高對(duì)石油烴的降解效率；考察篩選得到的菌株與石油烴的利用及降解相關(guān)的性能；并用該菌對(duì)陜北地區(qū)石油污染土壤進(jìn)行室內(nèi)模擬微生物修復(fù)試驗(yàn)

3、，以期為陜北石油污染土壤的生物修復(fù)奠定基礎(chǔ)、提供菌株資料及理論依據(jù)，旨在探索一條高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)且可持續(xù)的陜北石油污染土壤的微生物修復(fù)途徑。
　　 從陜北長(zhǎng)慶油田井場(chǎng)周圍長(zhǎng)期被石油污染的土壤中，通過(guò)富集培養(yǎng)、分離及對(duì)產(chǎn)表面活性劑和柴油降解性能的測(cè)定，最終篩選出一株高產(chǎn)表面活性劑的石油降解菌株LX-6，依據(jù)其形態(tài)學(xué)特征和生理生化特性初步鑒定其歸屬于假單胞菌屬(Pseudomonassp.)。用He-Ne激光對(duì)菌株LX-6進(jìn)行誘變育

4、種，經(jīng)篩選得到一株理想的正突變株LX-6'(7)，通過(guò)檢測(cè)，其柴油降解率從原先的78.2％提高到84.7％，乳化層體積達(dá)5.07mL，排油圈為9.1cm，能使離心后的發(fā)酵上清液的表面張力降低到32.6mN/m，各項(xiàng)性能均比原始菌株有所提高，且該突變株具有遺傳穩(wěn)定性。
　　 采用萃取、柱層析、薄層層析、紅外(FT-IR)光譜分析、高效液相色譜(HPLC)檢測(cè)、CMC測(cè)定等實(shí)驗(yàn)對(duì)菌株LX-6'(7)產(chǎn)出的生物表面活性劑進(jìn)行提純稱量及

5、考察研究。研究結(jié)果為：提純品呈黃色粉狀晶體，產(chǎn)量為0.92 g/L，被鑒定為糖脂類、陰離子型表面活性劑，含鼠李糖和葡萄糖兩種單糖成分，其CMC為50mg/L，具有較強(qiáng)的耐高溫、耐酸堿、耐鹽的能力，且乳化性能的穩(wěn)定性良好。檢測(cè)該菌在不同溫度、pH和鹽度下的生長(zhǎng)情況，結(jié)果表明其對(duì)溫度、PH和鹽度具有較強(qiáng)的耐受性，適應(yīng)性較好，能夠應(yīng)用的環(huán)境范圍廣。對(duì)菌株烴組分的利用種類進(jìn)行初步考察，結(jié)果為該菌能利用、降解直鏈烴和芳香烴，但不能利用和降解環(huán)烷烴

6、。
　　 利用菌株LX-6'(7)對(duì)陜北地區(qū)石油污染土壤樣品進(jìn)行為期60天的生物修復(fù)室內(nèi)試驗(yàn)，定期測(cè)定試驗(yàn)期間的微生物生長(zhǎng)量、土壤脫氫酶活性、表面張力、TPH降解率，并用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀GC-MS對(duì)石油烴組分的降解效果進(jìn)行詳細(xì)的定性定量分析。綜合各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果，該試驗(yàn)效果理想，試驗(yàn)土壤中的TPH降解率最大達(dá)到82.6％，尤其對(duì)石油烴中的C16-C24、C24-C28和＞C28組分有較高的降解效果。菌株LX-6'(7)顯示出在陜