海洋石油污染的克星——石油降解菌
海洋石油污染的克星——石油降解菌

海洋石油污染的克星——石油降解菌■ 激 扬藻19个属。
我国学者近来发现金黄色葡萄球菌和嗜冷杆菌对原油具有降解能力,主要有细菌类的无色杆菌属(A c h r o m o b a c t e r)、不动杆菌属;真菌类的金色担子菌属(A u r e o b a s i d i u m)、假丝酵母属(C a n d i d a)等;霉菌类的青霉素(P e n i c i l l i u m)、曲霉属(Apergillus)等以及酵母菌类的红酵母菌属( Rhodotorula)、毕赤氏酵母菌属(Pichia)等。
降解的原理在氧分子存在的条件下,石油类的各种组分在各种催化酶的作用下发生氧化反应,得到逐步降解,最终转化成二氧化碳和水。
各种石油组分由于结构不同导致了在此降解过程中存在着多种中间代谢产物。
例如,烷烃类物质在氧化酶的作用下发生脱氢作用、羟化作用和氢过氧化作用,降解途径从烷烃的末端开始,逐步代谢成伯醇、醛、脂肪酸,然后代谢成乙酰辅酶A进入微生物代谢的三羧酸循环,最终矿化为CO2和水。
环烷烃由于无末端甲基,经过降解菌代谢时发生的过程是,经环烷醇、酮、内酯,然后开环代谢成脂肪酸。
石油类中更多的成分是苯及其苯系物,这些物质的代谢过程是形成二醇或邻苯二酚类物质,进一步降解为乙酰辅酶A或者琥珀酸等;多环芳烃类物质虽然含量很低,但是属于高致癌物质,该物质的降解机理也受到广泛关注。
多环芳烃受到真菌降解时是在加单氧酶等酶的作用下,逐步形成环氧化物、反式二醇、酚和反式二氢二酚;若在细菌的降解时受双加氧酶的作用,逐步形成环氧化物、顺式二醇、酚等。
两者最终的代谢产物皆为二氧化碳和水。
另外,作为最难结构更加复杂被认为极难被降解的沥青质,在共氧化的作用下被专性降解菌株所降解。
混合降解菌群从理论上来讲,所有的石油组分,都可以按照上述降解机理被石油降解菌代谢。
但众多研究表明,由于组分成分的复杂,外界环境的影响,石油降解菌的代谢能力也根据物质的结构和分子量大小等存在差异。
石油降解菌

生物降解菌BDB-n
产品参数:
外观:散落性,深色颗粒或粉剂 密度(ρ):0.75-0.89g/cm3
活性成分:不小于60%
氮(N):40-50% 有机碳(C):6-12%
含水量(H2O):12%
pH范围 6.0-8.5 包装:袋装或桶装(按需)
石油降解菌BDB-a
“BDB-a生物降解菌”属于好氧型微 生物专利混合菌群,由北京大学环境学 院研制。该菌剂产品不是遗传工程的产
谢 谢
!
绿色治理,具有成本低、保护土壤、保护地下水、杜 绝河流生态环境破坏、无二次污染等优点。
南洋东华公司业务
海洋石油泄漏、回注水修复: 地球上大多数石油运输需要通过海运,每年海上石油污染
事件频频发生,南洋东华公司提供的生物修复水体技术能够清
除海洋中未打捞干净的石油,完全去除海上石油污染,还一个 清洁的水体;回注水中含油量较高,回注或外排可经过生物水 体修复技术达安全标准。
ZL2009 1 0093201.X、ZL01141483.9、ZL200610081287.0等。此外,
南洋东华公司还与国内国际多家科技机构保持着深度合作,并创新推出 “风景园林工程管理系统”和“土地整治系统解决方案”,为解决污染 做出重要贡献。
石油降解菌BDB-n
“BDB-n生物降解菌” 其英文全称 为non aerobic bio-degradation bacterial,属于厌氧型微生物符合营养 体,是一种专利复合菌群,由北京大学 环境学院研制。BDB-n生物降解菌专门 设计为降解含油污泥、钻井岩屑、碱渣 油泥等石油污染物第一阶段厌氧修复之 用,快速有效降解主要的有机成分,并 提供厌氧菌群和充足的微生物营养成分, 其稳定性强、时效性高、生态安全,无 负面影响。
石油降解菌代谢途径和分子机制的研究

石油降解菌代谢途径和分子机制的研究近年来,全球的环境问题日益严重,其中包括海洋油污染,这种污染对海洋生态环境造成了极大的破坏。
而石油降解菌的发现以及对其代谢途径和分子机制研究的深入,为海洋油污染的治理带来了新的希望。
石油降解菌,是指能够利用石油为唯一碳源利用的微生物。
石油降解菌的代谢途径因种类不同而异,但通常可以分为两种类型:一是利用石油中的芳香族化合物产生生长能量和维持生长维度的芳香族代谢途径;二是利用脂肪族化合物代谢获得生长能量和维持生长维度的脂肪族代谢途径。
对于芳香族化合物代谢途径,石油降解菌的分子机制已经相对明确,其中最为典型的是通过间歇性氧化途径代谢芳香族化合物的Pseudomonas菌株。
Pseudomonas菌株利用芳香族化合物的分子骨架,产生内源性的好氧代谢中间体,不断利用辅基酶A进行代谢反应,最终代谢产生了乙酰辅酶A和丙酮酸。
此外,还有一些石油降解菌是利用芳香族化合物的邻核或者间核位进行代谢,代谢产物有时候会进入苯酚类或者羟基多环芳烃类。
对于脂肪族化合物代谢途径,石油降解菌的分子机制尚不清楚。
其中最为典型的是在土地上分离出的一种广泛存在的绿色假单胞菌Sphingomonas sp. 2F2,其代谢特征为利用双酚A类化合物。
这种细菌利用许多类型的双酚A作为其唯一的碳源,利用产生的辅酶A,利用类似芳香族化合物代谢途径的间歇性氧化途径进行代谢反应,分解生物碱基和产生蒽醌和亚甲基蒽醌等中间代谢物。
这些代谢物是相当有毒的,为了保证细胞的生存而不致于受到中毒的影响,Sphingomonas sp.细胞利用一种特殊的运输蛋白,它能将有毒代谢物从膜外运输到膜内,保持代谢通畅。
总体来说,石油降解菌的代谢途径和分子机制的研究还处于比较初级的阶段,值得进一步深入探索。
通过对石油降解菌的深入研究,人们可以更好地了解石油降解的机理,为海洋油污染的治理提供参考,保障海洋生态的可持续发展。
海洋石油污染及微生物修复

海洋石油污染及微生物修复一、概述海洋石油污染已成为当今全球面临的重大环境问题之一。
随着工业化和城市化进程的加速,石油开采、运输和使用过程中的泄漏、排放和溢出事件屡见不鲜,给海洋生态系统带来了严重的影响。
石油污染不仅破坏了海洋生物的栖息地,还导致生物多样性减少,生态平衡失衡,甚至对人类的健康和安全构成威胁。
微生物修复技术作为一种环保、高效的治理手段,在海洋石油污染治理中发挥着越来越重要的作用。
微生物能够利用石油中的烃类化合物作为碳源和能源进行生长和代谢,将有害物质转化为无害物质,从而达到修复污染的目的。
微生物修复技术还具有成本低、操作简便、对环境影响小等优点,因此备受关注。
海洋石油污染及微生物修复技术仍面临诸多挑战。
海洋环境的复杂性和不确定性给微生物修复技术的实施带来了困难;另一方面,现有的微生物修复技术仍存在效率不高、稳定性不强等问题,需要进一步研究和改进。
加强对海洋石油污染及微生物修复技术的研究和探索,对于保护海洋生态环境、促进可持续发展具有重要意义。
1. 海洋石油污染问题的严重性海洋石油污染问题日益凸显,其严重性不容忽视。
石油污染主要来源于石油开采、运输、加工和使用过程中的泄漏和排放,这些污染物进入海洋环境后,对生态系统造成了严重破坏。
石油污染对海洋生物造成了直接伤害。
油污覆盖在海洋生物的表面,影响其呼吸和觅食,甚至直接导致死亡。
油污还会改变海洋生物的栖息环境,使其失去生存空间。
油污中的有害物质通过食物链传递,最终可能影响到人类的健康。
石油污染破坏了海洋生态平衡。
油污导致海洋生物的种群数量减少,生物多样性降低,进而影响到整个生态系统的稳定。
生态平衡一旦被破坏,恢复将需要漫长的时间,甚至可能无法完全恢复。
石油污染对海洋环境和人类活动造成了负面影响。
油污使得海水变得浑浊,影响了海洋景观和旅游业的发展。
油污还可能对海洋渔业资源造成长期影响,降低渔业产量和经济效益。
海洋石油污染问题的严重性不容忽视。
海洋石油污染处理措施

海洋石油污染处理措施1. 引言海洋石油污染是当前全球面临的重要环境问题之一。
石油污染不仅对海洋生态系统造成巨大的破坏,还对人类的健康和经济活动产生负面影响。
因此,开展有效的海洋石油污染处理是保护海洋环境的重要任务。
本文将介绍几种常见的海洋石油污染处理措施,包括物理方法、化学方法和生物方法。
这些处理措施可以帮助我们减少石油污染对海洋生态系统的破坏,保护海洋环境的健康。
2. 物理方法物理方法是处理海洋石油污染的最基本和最常见的方法之一。
其原理是利用物理过程将石油与海水分离。
以下是几种常见的物理方法:2.1 溢油井口封堵当海洋石油泄漏事故发生时,阻止石油继续泄漏是最紧迫的任务。
此时,可以利用溢油井口封堵的方法,通过在溢油井口附近放置堵塞物,如沉积岩块、水泥等,将溢出的石油封堵在井口处,阻止石油继续泄漏。
2.2 水面吸附剂水面吸附剂是一种常见的物理处理海洋石油污染的方法。
水面吸附剂可以将石油吸附在其表面,并形成团块,方便后续的收集和处理。
常见的水面吸附剂包括吸油毡、吸油棉等。
2.3 湖泊、河流的兴建在具备条件的情况下,可以通过兴建湖泊、河流等人工水域的方法来处理海洋石油污染。
这些人工水域可以帮助将石油污染分散,减少其对海洋生态系统的影响。
3. 化学方法化学方法是处理海洋石油污染的常见方法之一。
其原理是利用化学物质与石油进行反应,将石油进行分解或转化为无害物质。
以下是几种常见的化学方法:3.1 氧化处理氧化处理是一种常见的化学方法,利用氧化剂与石油进行反应,将其氧化分解为无害物质。
常见的氧化剂包括过硫酸盐、过氧化氢等。
3.2 生物降解剂生物降解剂是一种利用微生物进行石油降解的方法。
将具有降解能力的微生物引入受石油污染的环境中,利用微生物对石油进行降解。
常见的生物降解剂包括油污细菌、酵母菌等。
3.3 合成分解剂合成分解剂是一种以合成化学物质作为降解剂的方法。
合成分解剂可以与石油发生化学反应,将其分解为无害物质。
海洋石油降解菌的筛选、菌群构建及降解基因的初步研究的开题报告

海洋石油降解菌的筛选、菌群构建及降解基因的初步研究的开题报告1. 研究背景与意义海洋石油污染已经成为全球性的环境问题。
在海洋环境中,石油污染对生物多样性和生态系统的稳定性造成了严重的威胁,同时也对人类健康和福利造成了不可逆转的损害。
因此,在海洋石油污染治理方面的研究具有重要的现实意义和深远的发展前景。
海洋石油降解菌是处理海洋石油污染的主要途径之一,因其生态友好、资源广泛等优点而备受研究者的关注。
海洋石油降解菌的筛选和菌群构建研究,对于探究海洋油污染的微生物降解机制,提高石油降解效率具有重要的意义。
2. 研究内容本项目的研究内容主要包括以下三个方面:(1)海洋石油降解菌的筛选通过对不同来源的海洋样品的采集和处理,利用实验室的方法和技术,筛选到具有高效降解石油能力的微生物。
(2)海洋石油降解菌的菌群构建通过对筛选到的微生物进行鉴定和分类,构建高效的菌群,并通过物种多样性指数、群落相似性指数等参数进行评价。
(3)降解基因的初步研究对菌群中的微生物进行基因组学和转录组学研究,挖掘出其中参与海洋石油降解的重要基因。
3. 研究方法(1)海洋石油降解菌的筛选:采用分离培养和分子生物学技术,筛选到具有高效降解石油的微生物菌株。
(2)海洋石油降解菌的菌群构建:通过对筛选到的微生物进行系统学的鉴定和分类,构建高效的菌群。
(3)降解基因的初步研究:利用高通量测序技术,进行基因组学、转录组学研究,从中挖掘出其中参与海洋石油降解的重要基因。
4. 预期目标和意义通过对海洋石油降解菌的筛选和菌群构建,初步探究其降解机制,提高石油降解效率,缓解海洋石油污染问题。
同时,通过研究海洋石油降解菌的基因组学和转录组学,挖掘重要基因,可以为发掘海洋石油降解菌的潜力和工程应用提供理论依据。
微生物治理海洋石油污染研究进展

微生物治理海洋石油污染研究进展海洋石油污染是当今世界面临的一个严重环境问题,对海洋生态系统和人类健康造成了严重威胁。
在这种背景下,微生物治理海洋石油污染成为了一种备受关注的研究领域。
本文将介绍近年来微生物治理海洋石油污染研究的进展。
研究人员发现了许多具有降解石油能力的微生物,包括细菌、真菌、藻类等。
这些微生物能够利用石油中的碳源和能源进行生长和代谢,从而降解石油污染物。
已经有研究证实,通过添加适量的这些降解菌,可以加速石油污染物的降解过程。
一些研究还发现,微生物还可以产生一些特殊的酶,能够更加有效地降解石油污染物。
这些发现为微生物治理海洋石油污染提供了重要的理论和实验基础。
微生物在海洋石油污染治理中的应用也取得了一定的进展。
研究人员已经成功应用了微生物技术治理了一些重大的海洋石油泄漏事件。
2010年墨西哥湾的深水地平线号油井泄漏事故后,研究人员利用添加了一种特殊的降解菌的生物剂,成功降解了大量的石油污染物。
微生物还可以与其他物理和化学方法相结合,提高石油污染治理效果。
一些研究发现,将微生物与人工修复结构相结合可以增加降解石油污染物的速率和效果。
这些应用研究不仅为海洋石油污染的治理提供了新的思路和方法,也为实际应用提供了一定的技术支持。
微生物治理海洋石油污染研究还面临一些挑战和问题。
微生物对于不同类型的石油污染物降解能力存在差异,有些微生物对特定的石油成分具有较高的降解活性,而对其他成分的降解能力较弱。
研究人员需要对这些微生物的降解能力进行深入研究,以确定最适合实际治理的微生物菌种。
微生物在复杂的自然环境中的生存和繁殖能力也是一个重要的问题。
石油污染现场的水温、盐度、氧气含量等因素都会对微生物的活性和繁殖产生影响。
研究人员需要对这些因素进行研究,以优化微生物治理策略。
微生物治理海洋石油污染是一种具有巨大潜力和广阔应用前景的研究方向。
通过深入研究微生物降解石油能力和提高微生物在复杂环境中的生存能力,可以进一步提高微生物治理海洋石油污染的效果。
微生物降解石油心得体会

微生物降解石油心得体会在地球上,石油被广泛应用于工业、交通和生活中,不可否认,它的使用带来了巨大的便利和经济收益。
然而,石油的开采和使用也带来了许多环境问题,其中之一就是油污染。
油污染是由于石油泄漏、石油运输事故或石油设施的失效导致的,会对土壤、水体和动植物造成严重的影响。
为了解决这一问题,科学家们发现了微生物降解石油的能力,并且已经取得了一定的成果。
微生物降解石油是指利用微生物及其酶的活性来降解石油中的有害化合物。
微生物在自然界中广泛存在,它们可以分解许多有机物质,包括石油中的烷烃、芳烃和多环芳烃等化合物。
这些微生物通过代谢作用将石油中的有害物质转化为二氧化碳和水,从而将其降解为无害的物质。
这种降解过程不仅可以减轻石油污染,还可以回收石油中的能源。
在微生物降解石油的研究中,石油降解菌是关键的研究对象。
石油降解菌是一类能够利用石油中的化合物作为唯一碳源和能源的微生物,它们具有高度的适应性和专一性。
通过对石油降解菌的研究,科学家们可以了解它们的生理特性、代谢途径和酶的催化机制,为微生物降解石油提供理论和实践指导。
在实际应用中,微生物降解石油的方法主要包括原位生物修复和外部添加微生物菌剂两种。
原位生物修复是指通过引入适合的微生物到油污染土壤或水体中,让它们在自然环境中降解石油。
外部添加微生物菌剂是指将经过培养和筛选的石油降解菌添加到污染的土壤或水体中,以加速石油的降解过程。
这两种方法各有优缺点,根据实际情况选择合适的方法可以取得良好的效果。
微生物降解石油在环境修复和石油污染处理方面具有广阔的应用前景。
首先,微生物降解石油是一种可持续的技术,它利用自然界存在的微生物资源,不会产生较多的废物或副产物。
与传统的物理或化学方法相比,微生物降解石油对环境的影响更小。
其次,微生物降解石油还可以回收石油中的能源,将石油中的化学能转化为微生物的生物质和能量。
这对于解决能源危机和促进可持续发展具有重要意义。
然而,微生物降解石油也存在一些挑战和难点。
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海洋石油污染的克星——石油降解菌
作者:激扬
来源:《石油知识》 2017年第3期
激扬
随着海上石油开发步伐的加快,海上石油运输日益频繁,油井溢油、运输船只的泄漏原油、沿海炼油企业的排污等事故也逐年增多。
石油一旦泄漏进入海洋之后会对海洋生态产生多方面
的危害。
目前,出现海洋受到石油污染的事故时,常采用的方法包括物理法、化学法和生物法。
然而在实现海洋石油污染生态修复过程中,生物修复技术由于多种突出优势成为当前海洋生态
修复的重要技术之一。
在生物修复海洋石油污染事故中,石油降解菌的作用无疑是该项技术的
核心。
生物降解的好处
相对于物理化学法降解受石油污染的海域,生物降解途径是一种环境友好型的途径,更能
受到公众的认可;生物降解的最终产物为CO2和H 2O等无机分子或易被水生生物利用的简单小分子;在海洋溢油事故中,大量研究发现,通过人工筛选、培育,甚至改良这些微生物,然后
将其投放到受污海域,进行石油烃类的生物降解,具有成本低、见效快、无污染等特点。
据不
完全调查,生物修复的方法可节省大约50%~70%的费用
石油降解菌群有哪些
在自然环境中,能够降解石油的菌群并不多,但是一旦受到污染大部分菌群受到不同程度的抑制,而降解菌群得以迅速增长。
而在海洋内,目前已经发现1 0 0 多个属, 2 0 0 多
种的石油降解菌,这些菌群中包括细菌、真菌、海藻、霉菌等,其中细菌7 9 个属、蓝细菌9 个属、真菌1 0 3 个属和海藻1 9 个属。
我国学者近来发现金黄色葡萄球菌和嗜冷杆菌对原油具有降解能力,主要有细菌类的无色杆菌属( A c h r o m o b a c t e r ) 、不动杆菌属;真菌类的金色担子菌属( A u r e o b a s i d i u m ) 、假丝酵母属( C a n d i d a ) 等;霉菌类的青霉素( P e n i c i l l i u m )、曲霉属(Apergillus)等以及酵母菌类的红
酵母菌属( Rhodotorula)、毕赤氏酵母菌属(Pichia)等。
降解的原理
在氧分子存在的条件下,石油类的各种组分在各种催化酶的作用下发生氧化反应,得到逐
步降解,最终转化成二氧化碳和水。
各种石油组分由于结构不同导致了在此降解过程中存在着
多种中间代谢产物。
例如,烷烃类物质在氧化酶的作用下发生脱氢作用、羟化作用和氢过氧化
作用,降解途径从烷烃的末端开始,逐步代谢成伯醇、醛、脂肪酸,然后代谢成乙酰辅酶A进
入微生物代谢的三羧酸循环,最终矿化为CO2和水。
环烷烃由于无末端甲基,经过降解菌代谢
时发生的过程是,经环烷醇、酮、内酯,然后开环代谢成脂肪酸。
石油类中更多的成分是苯及其苯系物,这些物质的代谢过程是形成二醇或邻苯二酚类物质,进一步降解为乙酰辅酶A或者琥珀酸等;多环芳烃类物质虽然含量很低,但是属于高致癌物质,该物质的降解机理也受到广泛关注。
多环芳烃受到真菌降解时是在加单氧酶等酶的作用下,逐
步形成环氧化物、反式二醇、酚和反式二氢二酚;若在细菌的降解时受双加氧酶的作用,逐步
形成环氧化物、顺式二醇、酚等。
两者最终的代谢产物皆为二氧化碳和水。
另外,作为最难结
构更加复杂被认为极难被降解的沥青质,在共氧化的作用下被专性降解菌株所降解。
混合降解菌群
从理论上来讲,所有的石油组分,都可以按照上述降解机理被石油降解菌代谢。
但众多研究表明,由于组分成分的复杂,外界环境的影响,石油降解菌的代谢能力也根据物质的结构和分子量大小等存在差异。
单一菌株对石油烃类种类和降解能力均有限,只能有选择地降解一种或者几种物质,具有专一性。
针对由多种复杂化合物组成的石油类物质,探索开发出混合菌群,利用各种菌株的活性酶不同、降解物质不同,通过条件优化,甚至通过多途径诱导菌群,寻找出混合菌群协同降解的途径成为当前研究热点。
我国学者从唐山某受石油污染的海水中筛选出的芽孢杆菌属、鞘氨醇杆菌属和假单胞菌属三株特性降解菌,通过组合发酵优化得到石油降解率达到81.45%,性能较单一菌株明显提高。
这主要因为一些微生物可以产生物表面活性剂对改善憎水性有机物的亲水性,对其他石油降解菌株有促进作用。
另外,混合菌株之间还存在其他方面的加和作用和协同作用,提高了油类的降解效果。
影响海洋石油降解的因素
降解菌能否有效地修复受石油污染的海洋和降解石油的速率受到多种因素影响,这些影响因素包括生物性因素和非生物性因素。
这些因素包括了降解菌的种属、生物量以及代谢过程起到主导作用的酶的诱导能力;受污染海洋的环境因子(海水的pH值、温度、营养物质氮磷、盐度和海流等)、石油的理化特性。
同时包括降解过程中产生的代谢产物、环境中的共代谢基质都会影响降解的速率和进程。
随着海洋溢油、运输船泄漏导致的石油污染海洋的事故增多,进行海洋生态修复的任务更加重要。
而采用生物修复海洋石油污染作为一种高效、低廉的途径受到了广泛关注。