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1、(10)申请公布号 CN 103232960 A (43)申请公布日 2013.08.07 CN 103232960 A *CN103232960A* (21)申请号 201310144009.5 (22)申请日 2013.04.23 CGMCC No.6844 2012.11.21 CGMCC NO.6845 2012.11.21 C12N 1/20(2006.01) C12N 11/14(2006.01) C12N 11/10(2006.01) B09C 1/10(2006.01) C02F 3/34(2006.01) C12R 1/01(2006.01) C02F 101/32(2006。
2、.01) (71)申请人 中国海洋石油总公司 地址 100010 北京市东城区朝阳门北大街 25 号海洋大厦 申请人 中海油能源发展股份有限公司 中海石油环保服务 (天津) 有限公司 (72)发明人 王新新 吴亮 杨勇 安伟 牛志刚 丁东华 (74)专利代理机构 天津市北洋有限责任专利代 理事务所 12201 代理人 陆艺 (54) 发明名称 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌及 菌剂 (57) 摘要 本发明公开了一种应用于高盐环境下的 石油降解复合菌及菌剂, 复合菌由菌 W25 和 菌 W33 组成, 菌 W25(Ornithinimicrobium kibberense) , 命名为克伯。
3、村鸟氨酸微菌, 其微生 物保藏编号为 CGMCC No.6844, 菌 W33(Gordonia alkanivorans) , 命名为食烷烃戈登氏菌, 其微生 物保藏编号为CGMCC No.6845, 所述石油降解复合 菌具有在高盐环境中降解石油的能力。 实验证明, 本发明的复合菌及菌剂对高盐环境下的石油污染 清除速度快 ; 对石油污染环境的盐度适应广泛, 最高可用于 8%NaCl 的高盐环境 ; 可以快速有效地 治理石油污染盐渍化土壤、 石油污染海水及石油 污染废水等。 (83)生物保藏信息 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 。
4、(12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 (10)申请公布号 CN 103232960 A CN 103232960 A *CN103232960A* 1/1 页 2 1.一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌, 其特征是由菌W25和菌W33组成, 所述菌 W25(Ornithinimicrobium kibberense) , 命名为克伯村鸟氨酸微菌, 其微生物保藏编号为 CGMCC No.6844, 所述菌 W33(Gordonia alkanivorans) , 命名为食烷烃戈登氏菌, 其微生物 保藏编号为 CGMCC No.6845, 所述石油降解复合菌具有在高盐环境中降解石油的。
5、能力。 2. 根据权利要求 1 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解菌, 其特征是所述高盐为 质量浓度为 0.1% 8% 的盐, 所述盐包括 NaCl 和 / 或 Na2SO4。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌, 其特征是所 述菌 W25 和菌 W33 的质量比为 1 5:1 5。 4. 根据权利要求 3 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌, 其特征是所述菌 W25 和菌 W33 的质量比为 1 2:1 2。 5. 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 其特征是由菌 W25、 菌 W33 和载体组 成, 所述菌 W25(Ornithini。
6、microbium kibberense) , 命名为克伯村鸟氨酸微菌, 其微生物 保藏编号为 CGMCC No.6844, 所述菌 W33(Gordonia alkanivorans) , 命名为食烷烃戈登氏 菌, 其微生物保藏编号为 CGMCC No.6845, 所述石油降解复合菌剂具有在高盐环境中降解石 油的能力。 6. 根据权利要求 5 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 其特征是所述 菌 W25、 菌 W33 和载体的质量比为 1 5:1 5:1 20。 7. 根据权利要求 5 或 6 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 其特征是 所述载体为硅藻土、 超细碳酸。
7、钙和海藻酸钠至少一种。 8. 根据权利要求 5 或 6 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 其特征是 所述载体为质量比为 : 0.1 50:0.1 50:0.1 50 的硅藻土、 超细碳酸钙和海藻酸钠。 9. 根据权利要求 5 所述的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 其特征是所述 高盐为质量浓度为 0.1% 8% 的盐, 所述盐包括 NaCl 和 / 或 Na2SO4。 权 利 要 求 书 CN 103232960 A 2 1/5 页 3 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌及菌剂 技术领域 0001 本发明属于环境修复技术领域, 涉及一种应用于高盐环境下的石油降解菌剂及制。
8、 备方法。 背景技术 0002 随着人类石油勘探开发活动的不断增强, 环境也承受着巨大的石油污染风险。大 量的石油污染物通过意外事故等途径进入到环境中, 造成石油污染。石油污染往往发生在 高盐环境中, 形成石油污染高盐环境, 例如石油污染盐渍化土壤、 石油污染高盐废水和石油 污染海水。我国多个大型油田由于其所处的特殊地理位置, 土壤都有不同程度地盐渍化。 石油开采过程中的意外泄露极易造成石油污染, 形成石油污染盐渍化土壤。此外, 石油勘 探开发过程中产生的采油废水不仅含有大量的多环芳烃和石油烃组分还含有大量 NaCl 和 Na2SO4等成分。 如果不能及时处理将会形成石油污染高盐废水。 大型油。
9、轮的意外泄漏造成 的海面溢油同样能够形成石油污染高盐环境。 0003 石油污染盐渍化土壤、 石油污染高盐废水和石油污染海水均具有盐度高、 难以生 物降解的特点。在低盐环境中, 石油污染一旦发生, 环境中的土著石油烃降解菌大量繁 殖, 在利用石油烃为碳源进行生长代谢的同时逐渐降解石油烃, 最终消除石油污染。例 如 : 中国专利 (200910074535) 公开了一种应用原生动物纤毛虫降解石油的方法 ; 中国专利 (201010550531) 公开了一种采用绿脓杆菌、 藤黄微球菌、 枯草芽孢杆菌、 琼氏不动杆菌降解 井场含油污泥的方法。 然而在高盐环境中, 石油烃降解菌等微生物受到盐分胁迫, 特。
10、别是石 油烃降解代谢活动受到严重干扰, 大大降低了石油烃的微生物降解速度, 从而使得高盐环 境下的石油烃难以生物降解。因此, 传统的非耐盐石油烃降解菌剂应用于石油污染盐渍化 土壤和石油污染海水等高盐环境中时, 往往降解效率低, 应用效果差。 0004 耐盐菌可以适应较为广泛的盐分浓度, 在高盐环境下仍能保持较高的生理代 谢水平。特别是耐盐降解菌在高盐环境下仍可以高效地降解污染物。例如 : 中国专利 (200910229167) 公开了一种耐盐净污菌剂的制备方法及其用途, 欧洲专利 (EP0941137B1) 公开了一种采用盐杆菌等嗜盐菌降解三氯苯酚等卤代烃的方法。 采用耐盐降解菌降解高盐 环境。
11、下的石油烃等污染物是一种有效的策略。然而, 目前国内外并没有采用耐盐降解菌治 理高盐环境下石油污染的相关专利。 发明内容 0005 本发明的目的是克服现有技术的不足, 针对目前高盐环境下石油污染物难以生物 降解的问题, 提供一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌。 0006 本发明的的第二个目的是提供一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂。 0007 本发明的技术方案概述如下 : 0008 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌, 由菌 W25 和菌 W33 组成, 所述菌 W25 (Ornithinimicrobium kibberense) , 命名为克伯村鸟氨酸微菌, 其微生物保藏编号为 说。
12、 明 书 CN 103232960 A 3 2/5 页 4 CGMCC No.6844, 所述菌 W33(Gordonia alkanivorans) , 命名为食烷烃戈登氏菌, 其微生物 保藏编号为 CGMCC No.6845, 所述石油降解复合菌具有在高盐环境中降解石油的能力。 0009 高盐为质量浓度为 0.1% 8% 的盐, 盐包括 NaCl 和 / 或 Na2SO4。 0010 菌 W25 和菌 W33 的质量比优选为 1 5:1 5, 最好是 1 2:1 2。 0011 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂, 是由菌 W25、 菌 W33 和载体组成, 所 述菌 W25(Orni。
13、thinimicrobium kibberense) , 命名为克伯村鸟氨酸微菌, 其微生物保藏编 号为 CGMCC No.6844, 所述菌 W33 (Gordonia alkanivorans) , 命名为食烷烃戈登氏菌, 其微 生物保藏编号为 CGMCC No.6845, 所述石油降解复合菌剂具有在高盐环境中降解石油的能 力。 0012 菌 W25、 菌 W33 和载体的质量比最好是 1 5:1 5:1 20。 0013 载体可以选自硅藻土、 超细碳酸钙和海藻酸钠至少一种。 0014 载体可以是质量比为 : 0.1 50:0.1 50:0.1 50 的硅藻土、 超细碳酸钙和海 藻酸钠。 。
14、0015 高盐为质量浓度为 0.1% 8% 的盐, 盐包括 NaCl 和 / 或 Na2SO4。 0016 本发明以石油微生物学为理论依据, 综合极端微生物学、 环境微生物学和环境工 程学的相关理论知识, 针对高盐环境下的石油降解问题, 设计高盐环境下的石油降解复合 菌及其复合菌剂的配方。实验证明, 本发明的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌及 菌剂对高盐环境下的石油污染清除速度快 ; 对石油污染环境的盐度适应广泛, 最高可用于 8%NaCl 的高盐环境 ; 所选用的菌种分离自高盐环境, 活性高, 适应性强。可以快速有效地治 理石油污染盐渍化土壤、 石油污染海水及石油污染废水等。 具体实施方。
15、式 0017 本发明使用的菌株由发明人从石油污染盐渍化土壤中分离筛选得到, 具有石油烃 高效降解特征和耐盐特征。 0018 菌株 W25, 分类命名 : 克伯村鸟氨酸微菌 (Ornithinimicrobium kibberense)于 2012 年 11 月 21 日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心, 地址 : 北京市 朝阳区大屯路, 中国科学院微生物研究所, 邮编 : 100101, 保藏编号为 CGMCCNo.6844, 并已 存活。 0019 菌株 W33, 分类命名 : 食烷烃戈登氏菌 (Gordonia alkanivorans)于 2012 年 11 月 21 日。
16、保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心, 地址 : 北京市朝阳区大屯 路, 中国科学院微生物研究所, 邮编 : 100101, 保藏编号为 CGMCCNo.6845, 并已存活。 0020 菌株 W25(Ornithinimicrobium kibberense) 具有以下微生物学特性 : 0021 1形态学特性 0022 在显微镜下观察, 为短杆状, 直径为 0.5 0.8m ; 在牛肉膏蛋白胨培养基上形成 橘红色菌落。 0023 2. 培养学特性 0024 在 35下, 在牛肉膏蛋白胨培养基中培养时, 本发明的石油降解菌 W25 0025 (Ornithinimicrobium 。
17、kibberense) 菌株具有以下特性。 0026 表面较光滑, 干燥, 边缘整齐规则, 个体微小呈圆形, 菌体呈橘红色。 说 明 书 CN 103232960 A 4 3/5 页 5 0027 3. 生理特性 0028 好氧条件下可利用石油烃生长的革兰氏阳性细菌, 接触酶阳性、 甲基红试验阳性、 水解淀粉、 液化明胶、 不产生吲哚、 生长 pH 值为 6 10, 生长温度 25 40。 0029 革兰氏接触酶甲基红淀粉水解明胶试验吲哚试验pH温度 G+6 1025 40 0030 根据上述微生物学特性, 本发明的菌株命名为 W25, 分类命名为克伯村鸟氨酸微菌 Ornithinimicro。
18、bium kibberense。 0031 W33(Gordonia alkanivorans) 具有以下微生物学特性 : 0032 1. 形态学特性 0033 在显微镜下观察, 为杆状, 直径为 0.5 0.9m ; 在牛肉膏蛋白胨培养基上形成鲜 红色菌落。 0034 2. 培养学特性 0035 在 35下, 在牛肉膏蛋白胨培养基中培养时, 本发明的石油降解菌 W33 (Gordonia alkanivorans) 菌株具有以下特性。 0036 表面较光滑, 干燥, 边缘整齐规则, 个体微小呈圆形, 菌体呈鲜红色。 0037 4. 生理特性 0038 好氧条件下可利用石油烃生长的革兰氏阳性细。
19、菌, 接触酶阴性、 甲基红试验阴性、 水解淀粉、 不液化明胶、 不产生吲哚、 生长 pH 值为 6 10, 生长温度 25 40。 0039 革兰氏接触酶甲基红淀粉水解明胶试验吲哚试验pH温度 G+6 1025 40 0040 根据上述微生物学特性, 本发明的菌株命名为 W33, 分类命名为食烷烃戈登氏菌 Gordonia alkanivorans。 0041 以下通过具体实施例阐述本发明, 目的在于帮助本领域的技术人员能够更好地理 解本发明的精神实质, 但不作为对本发明实施范围的进行任何限定。 0042 实施例 1 0043 将Ornithinimicrobium kibberense W2。
20、5和Gordonia alkanivorans W33菌种分 别接入牛肉膏蛋白胨培养基 (牛肉膏 5g、 蛋白胨 10g、 NaCl5g、 水 1000ml, pH7.0(也可以是 7.1 或 7.2) , 121灭菌 20 分钟) , 32恒温摇床 120r/min 培养 72 小时。6000r/min 离心 5 分钟, 取下层菌体沉淀, pH7.0(也可以是 7.1、 7.2、 7.3、 7.4 或 7.5) 磷酸盐缓冲液洗涤 2 次。将所得到的菌体沉淀按表 1 的配方进行混合, 得到一种应用于高盐环境下的石油降解 复合菌及该复合菌的菌剂。 0044 表 1、 配方的组成及比例 (各组份为。
21、重量份数) 0045 W25W33硅藻土超细碳酸钙海藻酸钠 说 明 书 CN 103232960 A 5 4/5 页 6 配方 111 配方 212 配方 321 配方 415 配方 551 配方 6111 配方 71220 配方 821 10 配方 915 10 配方 1051 5 配方 11220.10.150 配方 1222500.10.1 配方 13551055 0046 实施例 2 0047 实验组 : 用配方 6 制备得到的 5g 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂与 200g 石油污染盐渍化土壤混合均匀 ; 0048 对照组 : 取 200g 与对照组相同的石油污染盐渍化土壤。
22、 ; 0049 上述石油污染盐渍化土壤的含盐质量浓度为 0.3%(经检测, 其中, 含有 NaCl0.22%Na2SO40.04%) ; 室温黑暗处静置培养20天, 实验组总石油烃含量由20.3mg/g降至 9.3mg/g, 石油烃降解率达 54.2%, 而对照组石油烃降解率为 12.9%。 0050 实施例 3 0051 实验组 : 用配方 7 制备得到的 10g 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂与 200g 石油污染盐渍化土壤混合均匀 ; 0052 对照组 : 取 200g 与对照组相同的石油污染盐渍化土壤 ; 0053 上述石油污染盐渍化土壤的含盐质量浓度为 0.5%(经检测, 其。
23、中, 含有 NaCl0.34%Na2SO40.11%) ; 室温黑暗处静置培养20天, 实验组总石油烃含量由20.3mg/g降至 7.2mg/g, 石油烃降解率达 64.5%, 而对照组石油烃降解率为 15.7%。 0054 实施例 4 0055 实验组 : 用配方 8 制备得到的 4g 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂与 200ml 石油污染海水混合 ; 0056 对照组 : 取与对照组相同的 200ml 石油污染海水 ; 说 明 书 CN 103232960 A 6 5/5 页 7 0057 上 述 石 油 污 染 海 水 的 含 盐 质 量 浓 度 为 2.9%(经 检 测,其 中。
24、,含 有 NaCl2.31%Na2SO40.33%) ; 32恒温摇床 120r/min 培养 10 天, 实验组总石油烃含量由 12.1mg/g 降至 7.5mg/g, 石油烃降解率达 38.0%, 而对照组石油烃降解率为 11.4%。 0058 实施例 5 0059 实验组 : 用配方 11 制备得到的 5g 一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂与 100ml 石油污染废水混合 ; 0060 对照组 : 取与对照组相同的 100ml 石油污染废水 ; 0061 上 述 石 油 污 染 含 盐 的 含 盐 质 量 浓 度 为 8.0%(经 检 测,其 中,含 有 NaCl6.32%Na2S。
25、O40.91%) , 32恒温摇床 120r/min 培养 20 天, 实验组总石油烃含量由 14.8mg/g 降至 10.3mg/g, 石油烃降解率达 30.4%。而对照组石油烃降解率为 9.6%。 0062 经实验证明, 配方 1、 2、 3、 4 或 5 的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌对石 油污染的土壤、 海水或废水中总石油烃进行降解, 其降解率均比各自的对照组的降解率具 有明显差异。 0063 经实验证明, 配方9、 10、 12或13的一种应用于高盐环境下的石油降解复合菌剂对 石油污染的土壤、 海水或废水中总石油烃进行降解, 其降解率均比各自的对照组的降解率 具有明显差异。 说 明 书 CN 103232960 A 7 。