[发明专利]一株石油烃降解芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明属于环境微生物学、生物修复技术领域，具体涉及一株石油烃降解芽孢杆菌PL‑10及其应用。菌株为芽孢杆菌属Bacillus的枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis(PL‑10),其已于2019年3月14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，保藏号为CGMCC No.17302。本发明所述的具有石油烃类降解兼产生物表面活性剂的菌株PL‑10用途为以微生物强化的方式降解含油污泥中的石油烃类，用于油田含油污泥的处理；使用本发明菌株PL‑10，同时辅以营养液，可以有效去除含油污泥中的石油烃类污染物，具有高效、成本低、环境友好等优点。

技术领域

本发明属于环境微生物学、生物修复技术领域，具体涉及一株石油烃降解芽孢杆菌PL-10及其应用。

背景技术

石油是人类社会工业发展所倚重的能源与化工原料。自20世纪以来，全球对石油的需求量与日俱增。在油田勘探、油田开发及原油炼制、原油输运等工业过程中会产生大量由原油、水、泥砂等物质混合而成的含油污泥(简称“油泥”)。据不完全统计，我国各大油田所产生的各类含油污泥的总量已经超过了1000万吨/年。如果这些油泥未能得到及时、有效地处理，则油泥总量会逐年累积，不仅会造成资源浪费，而且油泥中含有的多种石油烃(例如多环芳烃)等化合物会对土壤、水体、大气质量产生危害，进而对生态环境质量和安全产生严重威胁。

油泥的有效处理受到世界各国政府和油田企业的普遍重视，但其处理处理难度较大。我国早在1998年就将油泥列入危险废物名列中(废物类别HW08)，《中华人民共和国清洁生产促进法》要求，必须对含油污泥进行无害化处理。我国石油企业确定了含油污泥“减量化”、“无害化”和“资源化”处理的策略和原则。基于该策略和原则，大多数油田采用包括焚烧法、溶剂萃取法、热解法、热洗法等多种物理、化学方法处理含油污泥，取得了较好效果。尽管如此，这些物理化学方法大多存在成本高，或工艺复杂，或处理不彻底易造成二次污染等问题。

利用微生物降解石油烃的能力处理油泥是物理化学方法的重要补充，甚至替代技术。生物法处理油泥主要利用石油烃降解菌以石油烃为碳源进行生长代谢，使石油烃类化合物最终完全矿化，并转变为无害的无机物质(CO₂和H₂O)。相对而言，生物法处理油泥的成本低，处理彻底，且环境友好，因而受到越来越多的重视。近年来，围绕高效石油烃降解菌的筛选、油泥处理工艺的优化等内容，国内外的多个研发机构和企业单位开展了积极探索。例如：

CN104031870A公开了一种微生物复合菌剂及由其制备的土壤联合修复剂及二者的应用。该微生物复合菌剂中包括铜绿假单胞菌、恶臭假单胞菌、鲁菲不动杆菌、绿脓假单胞菌、无色杆菌、门多萨假单胞菌、热带假丝酵母菌和白色类诺卡氏菌，体积比为1.5：1.5：1.5：1.5：1：1：1：1，而土壤联合修复剂由上述微生物复合菌剂和纯度不低于85wt％的鼠李糖脂生物表面活性剂以体积比4-8：1复合组成。该土壤联合修复剂在修复石油污染土壤、降解土壤中TPH污染物、正构烷烃、藿烷、芳香烃的应用中有着良好的效果。

CN105753283A公开了一种利用生物表面活性剂及微生物菌剂处理含油泥砂的方法。其中生物表面活性剂和微生物菌剂的制备方法包括以下步骤：将扩培好的生物表面活性剂产生菌及微生物菌剂种子液按照体积比2％-8％的接种量转接至灭菌后的发酵罐培养基中，发酵培养基中含油必要的碳源、氮源、无机盐及微量元素，并调节发酵培养基的pH值，进行通气、搅拌发酵，得到生物表面活性剂或微生物菌剂。此发明可以很好地乳化含油泥砂的残留原油，同时具有较好的降低含油泥沙含油率的效果。

CN106734181A公开了一种石油污染土壤的微生物修复方法。此方法利用铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa和无色杆菌Achromobactersp.以及生物表面活性剂粗品联合修复石油污染土壤或油泥中石油烃，受试石油污染土壤起始含油量为20000mg/kg-130000mg/kg，降解效率达到75-91％，降解效果显著。此方法具有处理费用低，处理效率高，无二次污染等优点。