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高效原油降解菌的筛选以及结垢对假单胞菌降解原油的影响

赵姣  
【摘要】:随着我国经济的发展,我们对石油的需求量越来越大,注水开发工艺的普遍使用,使石油生产过程中产生了大量的含油污水。含油污水处理后回注是含油污水的最佳出路。在含油污水的各类处理方法中,微生物降解因条件温和、处理后水质稳定而成为国内外研究的热点。由于含油污水腐蚀、结垢性强,腐蚀产物及垢在微生物表面的吸附、沉积,严重影响微生物降解原油污水的效率及效果。因此,探索污水结垢对微生物降解效果的影响规律,对于采取合适的措施、保持微生物处理工艺的稳定性有着重要意义。本文以模拟较强结垢趋势的含油污水为研究对象,筛选了高效原油降解菌,研究了结垢对原油降解菌降解效果的影响,以及采用透射电镜分析了降解过程中无机盐垢对菌株细胞结构的微观影响。从陕北吴起县石油污染的土壤中筛选出6株具有原油降解作用的菌株。通过细菌形态学观察、生理生化实验、分子生物学鉴定(16SrDNA)和GC-MS分析,研究了几株原油降解菌株的生理特性以及对原油的降解效果。结果表明,筛选得到的6株菌分别为氧化微杆菌P1(Microbacterium oxydans)、中间苍白杆菌P2(Ochrobactrum intermedium)、粪产碱菌 P3(Alcaligenesfaecalis)、侧孢短芽孢杆菌 P4(Brevibacillus laterosporus)、寡养单胞菌P5(StenotropHomonas)和铜绿假单胞菌P6(Pseudomonasaeruginosa)。培养驯化7d后,对原油的降解率分别为83.47%、81.60%、85.30%、81.11%、84.58%和 85.96%;GC-MS 结果分析表明,上述菌株对原油中的长碳链烃类的降解效果显著,同时在降解过程中产生一定量的表面活性物质。选择铜绿假单胞菌作为后期实验菌株,分别考察了 pH值、摇床转速、接种量、原油含量以及含盐量对其降解效果的影响,获得的最佳降解条件为:pH=7.0,摇转速为180r/min,原油含量2%,含盐量为0.5%,并在上述条件下,降解率可达到91.7%。模拟现场高结垢含油污水,选择铜绿假单胞菌作为降解菌株降解含有CaS04沉淀的含油无机盐培养液,测其7d后的降解率。结果显示,无机盐垢很大程度上降低了降解率;透射电镜结果表明,CaS04会沉积在铜绿假单胞菌菌体表面,导致菌体破裂死亡。


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