[发明专利]四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂及制备方法与应用

说明书

本发明公开一种四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂及制备方法与应用。本发明通过将四环素类抗生素降解菌液、能量供给菌菌液、磁介质菌菌液、营养载体、吸附载体、表面活性剂混合，发酵，得到四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂。本发明的四环素类抗生素降解菌经定向诱导、能量供给菌伴生、载体耦合可显著提高菌种降解效能，提高降解菌株在原位土壤环境中的定殖、增殖能力；本发明的表面活性剂可化解水分张力，清除包裹在土壤颗粒表层的疏水基团，增强四环素类抗生素残留向富含降解菌群的耦合载体中迁移；并利用磁介质菌和吸附载体的磁吸附力提高迁移速率，加快四环素类抗生素残留的降解。从而该修复剂对四环素类抗生素降解效率高。

技术领域

本发明属于环境保护中土壤有机污染物治理领域，特别涉及一种四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂及制备方法与应用。

背景技术

四环素类抗生素(Tetracyclines)是由放线菌产生的一类广谱抗生素，对革兰氏阴性需氧菌和厌氧菌、立克次体、螺旋体、支原体、衣原体及某些原虫等有抗菌作用。主要包括金霉素(Chlortetracycline)、土霉素(Oxytetracycline)、四环素(Tetracycline)及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等。四环素类抗生素跟大多数抗生素类药物一样，在人和动物机体内都不能够被完全代谢，以原形和活性代谢产物的形式通过粪便排到体外，能够在环境中进一步形成母体，仍然具有生物活性。近年来的资料表明，四环素类在我国许多地区的污染相当严重，含量甚至高达mg/kg级别，其输入量不亚于农药施用量，给土壤生态功能、肥力水平以及人类健康造成严重威胁，已成为我国乃至全球所面临的新的重大环境问题。

四环素类抗生素在土壤中的降解很大程度上取决于自身的分子结构和土壤的特性。同时疏水分配、阳离子交换、阳离子键桥、表面配位鳌合以及氢键等作用在降解过程中也起重要的作用。四环素类抗生素在土壤中的降解主要有生物降解、水解、光降解和微电解。其中微生物降解抗生素是被世界公认的最具潜力的绿色手段，具有广阔的应用潜力。但现有单一菌株处理技术已很难适应复杂多样的自然环境，需要越来越多的生物组合处理技术。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂的制备方法。

本发明的另一目的在于提供通过上述制备方法得到的四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂。

本发明的又一目的在于提供所述四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂在修复四环素类抗生素污染土壤中的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将营养载体、吸附载体和表面活性剂混合均匀，进行除菌处理，得到耦合载体；

(2)在除菌后的耦合载体中接入四环素类抗生素降解菌液、能量供给菌菌液和磁介质菌菌液，得到混合物I；发酵，得到四环素类抗生素污染土壤原位微生物修复剂。

步骤(1)优选如下：将营养载体、吸附载体和表面活性剂混合均匀，用水调节含水率，接着进行除菌处理，得到耦合载体。

所述的营养载体的组成按质量百分比计，如下：糖蜜粉10～16％、骨粉6～8％、蛋白胨3～7％、氨基酸粉5～15％、稻壳55～65％；更优选如下：糖蜜粉10～16％、骨粉6～8％、蛋白胨3～7％、氨基酸粉12～15％、稻壳55～65％。