[發明專利]一株可降解苯系物和石油烴的菌株及其應用

有效

• 申請號: 201811617000.0
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109486725B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 馬娜娜;馬韻升;楊傳倫;車樹剛;張心青;魏士泰;李琦;馬杰;傅英旬;王建平;楊丹丹
• 申請（專利權）人: 黃河三角洲京博化工研究院有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;B01D53/84;B01D53/72;C12R1/125
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;苗峻

本發明屬于生物工程技術領域，提供了一株可降解苯系物和石油烴的菌株，可用于石化污水處理廠區無組織廢氣處理，所述菌株經過16SrDNA鑒定分別為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)，該菌株已于2018年7月保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，菌株代碼YJY18?05,菌株保藏號CGMCC NO.16167,應用時將該菌株制備的菌劑投加到處理裝置后對廢氣的降解效果明顯提高，排出的廢氣中非甲烷總烴減少約70％，苯系物減少約90％，本發明的菌株對苯系物和石油烴具有較好的降解特性，并且不會對環境造成二次污染，在氣態污染物治理領域展現了良好的應用前景，具有無二次污染、能耗低、適用能力強等特點。

技術領域

本發明屬于生物工程技術領域，提供了一株可降解苯系物和石油烴的菌株及其應用。

背景技術

VOCs是揮發性有機氣體(Volatile Organic Compounds)的縮寫，是指沸點范圍在50～260℃之間的一大類化合物，VOCs的成分復雜，具有的特殊氣味能導致人體呈現種種不適應，并具有毒性、刺激性、致癌作用，特別是苯、甲苯等對人體健康會造成很大的傷害，在廢水(特別是化工廢水)處理過程中都會產生一些不同成分的廢氣。從石化廢水處理裝置附近采取氣體樣品進行氣相色譜分析，都有不同成分的揮發性有機氣體成分，其中氣浮處理裝置中產生的廢氣組分含量較多，揮發性苯系物含量為60mg/m³，揮發性非甲烷總烴類達到945mg/m³，該類廢氣具有復合性、污染面廣等特點，有研究表明VOCs的總質量濃度小于0.2mg/m³時不會對人體健康造成危害；在2-3mg/m³范圍內會產生刺激等不適應癥狀；在3-25mg/m³范圍內會產生頭痛及其它癥狀；而大于25mg/m3時對人體的毒性效應更加明顯。

利用微生物方法治理石化無組織廢氣污染的關鍵在于尋找到具有高效降解該廢氣活性、不會造成二次污染、培養條件簡單、抗沖擊能力強的菌株。近年來，有關苯系物和烴類物質降解菌株的研究時有報道，專利CN107418907A公開了一種降解汽油類石油烴的微生物菌劑CGMCC No.13558和CGMCC No.13559，該菌株對500ppm汽油類石油烴降解率120h最高達60.3％；專利CN105018378A公開了一種凈化含苯系物厭氧發酵廢氣的復合菌劑及其制備方法和用途，該菌劑在最適培養條件下對600-1000ppm的苯系物廢氣10天降解率達90％；專利CN103013885A公開一種苯系物復合降解菌劑，該菌株對200ppm苯系物2天的降解率達90％。

上述已公開的菌劑均系自主篩選分離，對苯系物和石油烴都有一定的降解效果，但降解周期均較長，耐受范圍較低，產業化應用中會增加運行成本，在一定程度上限制了菌株的應用推廣。

生物法處理石化廠區及其它含有苯系物和石油烴廢氣的原理主要是利用微生物的新陳代謝將廢氣轉化為細胞代謝的能源、細胞組成物質及無害的小分子物質等，具有反應條件溫和、設備簡單、運行費用低、二次污染小等優點，但也存在一定的局限性，主要表現在生物降解速率有限，承受負荷不能過高，對具有生物毒性的物質處理效果較差等，因此找尋可降解苯系物和石油烴、耐沖擊性強、降解速率高的菌株成為本領域技術人員難以解決的問題。

發明內容

本發明針對上述技術存在的不足，提供了一株枯草芽孢桿菌，可用于石化污水處理廠區無組織廢氣處理，所述菌株經過16SrDNA鑒定分別為枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，該菌株已于2018年7月保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，菌株代碼YJY18-05,菌株保藏號CGMCC NO.16167，應用時將該菌株制備的菌劑投加到處理裝置后對廢氣的降解效果明顯提高，排出的廢氣中非甲烷總烴減少約70％，苯系物減少約90％，本發明的菌株對苯系物和石油烴具有較好的降解特性，并且不會對環境造成二次污染，在氣態污染物治理領域展現了良好的應用前景，具有無二次污染、能耗低、適用能力強等特點。