[發明專利]一種快速篩選可萃取性石油烴降解菌的方法及其應用

在審

• 申請號: 202010712932.4
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111705000A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 彭芃;弓亮;袁林杰;李青;解慶林;申泰銘
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: C12N1/02
• 分類號: C12N1/02;C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/32;C02F103/10
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本發明公開了一種快速篩選可萃取性石油烴降解菌的方法及其應用，用于處理采油廢水中的石油烴污染物，屬于石油水環境污染修復技術領域。選取水體中3種典型的可萃取性石油烴(十四烷、十六烷和二十六烷)為目標污染物，對照組以葡萄糖作為易于利用的碳源和能源物質。利用2,6?DCPIP顯色反應和菌種生長曲線，判斷菌種對石油烴污染物的耐受性和可降解性。本發明所需篩菌時間短，實驗中使用的藥劑數量少且操作簡單。可以實現對石油烴降解菌的快速篩選，為處理采油廢水中的石油烴污染物提供盡可能多的菌種資源。

技術領域

本發明涉及一種快速篩選可萃取性石油烴降解菌的方法及其應用，用于處理采油廢水中的石油烴污染物，屬于石油水環境污染修復技術領域。

背景技術

我國正在勘探和投產的油田項目共有863個，前十大油田覆蓋面積約24萬平方公里。石油在開采的過程中，油層壓力會逐漸下降，故通常向采油井中注水來增加油層壓力。在我國，大部分的油田開采利用已經處于中后期，采出油的含水量極高，可能達到70％以上，會產生大量的采油廢水。采油廢水成分極其復雜，含有大量的無機鹽離子、破乳劑、絮凝劑、脂肪烴、多環芳烴(PAHs)、多氯聯苯和重金屬等。采油廢水一旦進入水環境，漂浮在水面上的油膜會阻隔水體與空氣的接觸，阻止它們進行氣體交換，使得水體溶解氧含量降低，會危害水生動植物的生長與生存，惡化水質。采油廢水中的脂肪烴和多環芳烴具有很強的親油性，會對內臟和脂肪組織造成損害，具有“三致”毒性，對成年魚類、野生小型哺乳動物和人類都有免疫毒性效應。

目前，對采油廢水的處理方法有物理法、化學法和生物法等。物理法常作為前處理，除去浮渣和泡沫等物質。化學法是添加外源藥劑除去膠狀或溶解性污染物，成本普遍較高，且易形成二次污染。生物法利用微生物自身對碳源和能源物質的需求，代謝水體中石油碳氫化合物，從而使將石油烴類物質降解為揮發性有機物以及二氧化碳、水、氫氣等無機物。生物法由于操作簡單、具有經濟性、適應性強且無二次污染等優點，在采油廢水中得到廣泛應用。

為了科學認識微生物在采油廢水中的作用，有必要優化現有方法，快速分離出對可萃取性石油烴等污染物具有高效降解作用的菌種。

目前石油降解微生物篩選的方法，通常需要多次傳代，馴化培養，再利用其降解定量的目標污染物，通過溶劑萃取剩余的目標污染物，進而判斷該菌種對石油碳氫化合物的降解能力。但是，上述方法仍存在如下問題：(1)從污染的環境中分離得到的菌種，通過多次傳代反復篩選后，確定該菌為石油碳氫化合物降解菌需要較長的時間，多次傳代培養容易造成微生物性狀的變化和優勢性狀的丟失；(2)實驗中為使目標污染物提取完全，會大量使用有機溶劑，成本較高，且這些有機溶劑通常具有揮發性和“三致”毒性，有害于研究人員的身體健康；(3)重量法測定剩余目標污染物不準確，而精密儀器(如CG-MS、LC-MS等)分析法對樣品濃度、方法的選擇和研究人員的操作均有較高的要求；(4)需要使用一定量的石油碳氫化合物作為目標污染物。

發明內容

針對現有方法的以上缺陷或改進需求，提出一種快速篩選可萃取性石油烴降解菌的方法。利用2,6-DCPIP試劑顯色原理快速確定菌種對多種石油碳氫化合物是否具有降解能力的方法。其目的在于快速分離出對可萃取性石油烴具有高效降解作用的菌種，提供盡可能多的石油烴優勢降解菌的資源，為利用微生物法修復石油污染水環境提供技術支持。

本發明采用的技術方案如下：

1.實驗樣品與試劑

從廣西北海市潿洲終端采油廢水處理廠采集含油水樣，低溫密封保存于4℃冰箱。

實驗試劑包括葡萄糖、正己烷、十四烷、十六烷、二十六烷和2,6-二氯酚靛酚(2,6-DCPIP)。

2.培養基配制

(1)牛肉膏蛋白胨培養基的配方