CN107470348A - 一种用于油污土壤修复的微生物制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于油污土壤修复的微生物制剂，所述微生物制剂包括微生物菌种发酵液和表面活性剂，其中微生物菌种为蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌，表面活性剂为十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温‑80的组合，优选两者组分比为7:4；本发明的微生物菌剂将微生物修复技术和化学修复技术结合在一起，两者互为协同，除油污能力更强，值得推广应用。

Description

一种用于油污土壤修复的微生物制剂
技术领域
本发明属于油污土壤处理、土壤修复技术领域，具体涉及的是一种用于油污土壤修复的微生物制剂。
背景技术
在石油开发、运输、加工和储运过程中不可避免的会使一些石油洒落地面，造成土壤污染。处理油污土壤最有效和经济的方法是利用微生物降解石油类污染物。国外对该技术的研究已经有10年的历史，已形成几种比较定型的工程技术，如空气喷布、生物抽气、生物抽吸和就地地耕等。不论采用何种技术，都存在利用何种微生物、是否添加其它物质等问题。其中，微生物处理技术即就地生物处理技术，利用不同菌种来降解土壤中的原油等污染物，使其最终完全矿化。
油污土壤化学修复法主要是淋洗技术，该技术在近几年得到了一定的实际应用，分为原位淋洗和异位淋洗，原位淋洗是指通过在污染的场地利用注射井向土壤中注入含有表面活性剂的淋洗剂，靠淋洗剂的自身重力作用或是外界力使淋洗剂向下渗透与污染物发生化学反应。含污染物的溶剂可以通过提取井的方式回收，经处理达标后排放。
在实际应用中，为了更好的进行微生物修复技术，可以将其通过加入表面活性剂的作用来更好的实现土壤修复作用，这是因为微生物对污染物的生物降解主要是通过微生物酶的作用来进行的，许多酶不是胞外酶，污染物只有同微生物细胞相接触，才能被微生物利用并降解，表面活性剂正是增加了污染物与微生物细胞接触的机率。
本申请的发明人通过在微生物修复是由污染土壤中加入表面活性剂，发现将特定的表面活性剂与特定的降解菌种结合使用后，可以提高降解效能，经过进一步研究完成了本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于油污土壤修复的微生物制剂，所述微生物制剂至少包括微生物菌种、表面活性剂。
本发明的另一目的在于提供一种修复油污的除油微生物制剂的方法。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于油污土壤修复的微生物制剂，至少包含微生物菌种和表面活性剂。
进一步的，所述微生物菌种包括蜡状蚜孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌。
进一步的，所述表面活性剂包括十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80。
进一步的，所述十二烷基二羟乙基氧化胺与吐温-80的重量比为7:4。
进一步的，所述微生物菌种中蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×107-109个/mL。
所述微生物菌种的活化方法可以采用本领域已知的常规方法进行，包括但不限于如下方法：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，接种于液体培养基中；
(2)活菌计数，用血球计数板计算菌种的浓度或活菌数；
所述微生物制剂的制备方法为：在制得的含有液体培养基的微生物菌剂中加入表面活性剂，并调节表面活性剂的含量。
进一步的，前述表面活性剂的种类优选为十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80。
进一步的，所述十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80的含量优选为7％、4％。
进一步的，本发明的微生物菌种可以从任何商业获得渠道购买得到，例如购自中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)。
进一步的，本发明的蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌均购自CGMCC，其中，蜡状芽孢杆菌的保藏号为CGMCC NO.5136，解淀粉芽孢杆菌的CGMC NO.1099。
一种去除土壤中油污的方法，包括如下步骤：称取待处理的油污土壤，将油污土壤填充到油污土壤修复箱内；将本发明制得的微生物菌剂均匀喷洒到油污土壤表面并充分搅拌均匀，喷洒量为30-100mL/m3，并给修复箱内的油污土壤施加电场，在微生物菌剂和电场的共同作用下，完成对油污土壤的降解。
与现有技术相比，本发明的用于油污土壤修复的微生物制剂的有益效果为：
(1)本发明的用于油污土壤修复的微生物制剂是将微生物修复技术和化学修复技术结合在一起，两者互为协同，除油污能力更强；
(2)本发明的微生物菌剂中的表面活性剂的种类组合和含量是经过大量的试验获得的，所述的种类组合物和含量选择能够更好的发挥其除污效果；
(3)本申请的表明活性剂在土壤和水以及油和水界面间大量聚集，降低接触面表面张力，使土壤和油的接触角增大，土壤对油产生的吸附力见效，提高是由的迁移能力，从而更好的达到除污的效果。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
一、制备实施例
1、实施例1
一种用于油污土壤处理的微生物制剂，其制备步骤如下：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×107个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌按照1:1的体积比混合；
(4)在混合液中添加十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80，使其最终含量为7％和4％，即可制备得到本发明的用于油污土壤处理的微生物制剂；
2、实施例2
一种用于油污土壤处理的微生物制剂，其制备步骤如下：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×108个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌按照1:1的体积比混合；
(4)在混合液中添加十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80，使其最终含量为7％和7％，即可制备得到本发明的用于油污土壤处理的微生物制剂；
3、实施例3
一种用于油污土壤处理的微生物制剂，其制备步骤如下：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×109个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌按照1:1的体积比混合；
(4)在混合液中添加十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80，使其最终含量为4％和5％，即可制备得到本发明的用于油污土壤处理的微生物制剂；
4、对比例1
一种用于油污土壤处理的微生物制剂，其制备步骤如下：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×108个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌按照1:1的体积比混合，即可制得所述微生物制剂。
5、对比例2
一种用于油污土壤处理的微生物制剂，其制备步骤如下：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×109个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌按照1:1的体积比混合；
(4)在混合液中添加十二烷基苯磺酸钠和吐温-80，使其最终含量为7％和4％，即可制备得到本发明的用于油污土壤处理的微生物制剂；
二、应用实施例
为了进一步验证本发明的微生物菌剂对油污土壤的修复作用，应用本发明实施例1-3和对比例1、2的微生物菌剂对油污土壤进行处理，处理方法如下：
(1)称取待处理的油污土壤，其中经检测，油污土壤中的含油率为27％；
(2)将油污土壤填充到油污土壤修复箱内，将本发明实施例1-3和对比例1、2的微生物菌剂均匀喷洒到油污土壤表面并充分搅拌均匀，喷洒量为50mL/m3，
(3)应用脉冲电场作用于修复箱内的油污土壤，电场强度为100V/m，频率为25Hz，每天作用4h。
(4)处理一个月后完成对油污土壤的处理，检测油污土壤中的含油率，计算去污效果。
试验结果如表1所示：
表1不同微生物菌剂处理后油污土壤的含油率
表1可以看出，不同处理间处理30天后，含油率各不相同，其中实施例1的去除效果最好，去除率高达95％，实施例2、3次之，去除率分别为86.2％和86.33％，明显好于对比例1和2；以上试验结果表明，微生物菌剂和表面活性剂复配后可以起到相互协同作用，尤其是本发明人经过大量试验得到的将表面活性剂十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80复配后，去污效果更好，尤其是当两者配比为7:4时，效果最佳。

Claims (6)

1.一种用于油污土壤修复的微生物制剂，其特征在于，包括微生物菌种发酵液和表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的微生物制剂，其特征在于，所述微生物菌种为解淀粉芽孢杆菌和蜡状芽孢杆菌混合。
3.根据权利要求1所述的微生物制剂，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80的组合。
4.根据权利要求4所述的微生物制剂，其特征在于，所述十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80的重量比为7:4。
5.根据权利要求1所述的微生物制剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌经斜面活化后，分别接种于液体培养基中；
(2)分别调节蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌的活菌数为1×107－109个/mL；
(3)将蜡状芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌混合；
(4)在混合液中添加十二烷基二羟乙基氧化胺和吐温-80，即可制备得到本发明的用于油污土壤处理的微生物制剂。
6.一种油污土壤修复方法，其特征在于，包括如下步骤：称取待处理的油污土壤，将油污土壤填充到油污土壤修复箱内；将权利要求5制得的微生物菌剂均匀喷洒到油污土壤表面并充分搅拌均匀，喷洒量为30-100mL/m3，并给修复箱内的油污土壤施加电场，在微生物菌剂和电场的共同作用下，完成对油污土壤的降解。
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