高效石油降解菌筛选及其应用的研究
石油降解菌的筛选及其降解能力的初步研究
第 ２ 卷 第 ４期 ５ ２０ ０ ７年 ８月
石河子大学 学报 （ 自然 科 学 版 ） Ｊｕ ａ ｏ Ｓ ｉ ｚ Ｕ ｉ ｒ ｔ（ ａｕａ Ｓ ｉ ｃ ） ｏｒ ｌ ｔ ｈ ｅｉ ｎｖ ｓｙ Ｎ ｔ ｌ ｃ ｎｅ ｎ ‘ ｈ ｅｉ ｒ ｅ
新疆 石 油 污染 严 重 ， 油污 染 土壤 生 物 处 理技 石
１２． Ｎ ． ２ Ａ培 养基
牛肉膏 ５０／ ， 白胨 １． ／ ，ａ １ ．ｇＬ 琼月 ． Ｌ蛋 ｇ ０Ｏ ＬＮ Ｃ ０／ ， 旨 ｇ ５
１ ０ ／￣ｐ ７． ７． ８． ａ Ｉ， Ｈ ２～ ４。
１２ ３ 降解 液体 培 养基［ ．． ０ ］
３石河子大学牛命科学学 院 ， 新疆石河子 ８２０ ； ３０３ ４北京理工大学生命科学 与技术学 院 ， 北京 １ ０ １ ０ ８） ０ 摘要 ：为了获得 高效石 油降解 菌株 ， 以原油为唯一碳源 ， 从克拉玛依石油污染土壤 中分离筛选得到 ｌ ４株细菌 ， 利用 紫外分光光度法 、 三苯基四氮唑法和吐温 ８ 氯化 ０法对其仃油 降解能力进 行了研 究。结 果表 明 ： 菌株 中 Ｍ３ Ｍ 、 ９ 、 ７Ｍ 和 Ｍ１ 的石油降解能 力较高 ， Ｉ 降解 牢分别达到 ７ ． ％、６ ２ ８ ．％和 ６ ．％ ， １６ ５ ． ％、８ ２ ０ ３ 且这 些菌株 均有较 高的 Ｔ ℃脱 氢 Ｔ一
术发 展较 晚 ， 本研 究从 新船 克拉 玛依 油 田取样 ， 污 对
过程 中 由于 泄漏 和 溢 出 对周 围土 壤 、 态 环 境 和 人 生 类 健康 造成 了极 大 的危害 ， 日益 受 到人们 的关 注 ＿ 。 ｌ
染 土样 的主要性 质 和残 油 量 进行 分 析 测 定 ， 选 降 筛 解 石油 的菌 株 ， 行石 油降解 效 果实验 ， 优势 菌株 进 对
石油降解菌的研究进展
在石油的开采 、 运输 、 储存 、 加工 和应用 过程 中常 伴随有石油 的泄漏 而造成环境污染。泄漏 的石 油若进
入 土壤 中难 于去除 ， 留时问长 … ， 残 破坏 土壤结 构 ， 从 而影 响土壤 的疏松 程度 和通气 状况 ， 降低 了土壤 生产
葡萄球 菌属 （ ｔ ｈ ｌ ｏｃ ） 微 球 菌属 （ ｃ ｃｃ ｓ 、 Ｓａ ｙ ｃｃｕ 、 ｐ ｏ ｓ Ｍｉｏｏｃ ） ｒ ｕ
展。 ．
目前 ， 一般认 为微 生物细胞 摄 取石 油烃 存在 三种
模式 ： ①微生 物细胞摄取溶 解在水相 中的烃类 ； ②微生
物 细胞与 比其大得 多 的烃 类颗 粒直接 接触摄取 ； ③微 生物 细胞 与比其小得 多 的假溶 、 拟溶 或被包 裹 的烃类 颗粒作用并将其摄取 。烃类在水 中以水包 油乳 浊液 的 形式存在 时 ， 的体 积 小 且 分散 ， 以增 大 了接触 面 油 所 积 ， 同体积下油 的表 面积增 大 ， 即相 促进生物降解 Ｅ 。 ６ Ｊ 微生物可 降解 的石油组分 ， 易程度 为 ： 其难 短链正 构烷烃 ＞长链正构 烷烃 ＞异构 烷烃 ＞环状烷 烃 ＞低分 子量芳烃 ＞ 高分子量芳烃 ＞杂环烃 。同种类 型烃类 中 分子量越大 降解越 慢 。不 同烃类 化合 物 ， 生物代 谢 微 途径 和降解机理不 同。微 生物降解烷烃的关键步骤是
乳杆 菌属（ ａｔｂｃ ｌ ） Ｌｃ ａｉｕ 和诺 卡 氏菌 属 （ ｏ ｒｉ） ｏ ｌ ｓ Ｎ ｃ ｄ 等。 ａ ａ
其中， 最常见的是假单 胞菌类的细菌 ， 细菌对 短链 这类 及 长链 烷 烃 、 烃 均 能 降 解 ， 且 能 使 烷 烃 彻 底 降 芳 而 解 ｊ 。能够降解 石油 烃 的酵母 菌种 类 涉及假 丝 酵母
高效油脂降解菌的筛选及其对油脂废水的强化处理研究
高效油脂降解菌的筛选及其对油脂废水的强化处理研究高效油脂降解菌的筛选及其对油脂废水的强化处理研究概述油脂废水是各种生产过程中常见的工业废水，具有高浓度、高粘度和难降解的特点。
传统的处理方法如物理方法和化学方法在处理这类废水时存在着效率低、工艺复杂和对环境污染等问题。
因此，研究高效油脂降解菌的筛选及其对油脂废水的强化处理具有重要意义。
本文将探讨高效油脂降解菌的筛选方法以及其在油脂废水处理中的应用。
一、高效油脂降解菌的筛选方法1. 筛选菌种的来源高效油脂降解菌主要从自然环境中筛选获得，如油田、市区下水道和石油化工厂等。
这些环境中富含大量的油脂，是高效油脂降解菌的潜在来源。
2. 筛选菌种的方法（1）富集培养法：通过连续传代培养，利用油脂为唯一碳源来增加油脂降解菌的数量。
（2）筛选培养基的优化：为了提高油脂降解菌的筛选效率，可以通过优化培养基成分和条件，如pH值、温度和培养时间等。
3. 初步筛选方法通过测定菌株对油脂的降解率、生长速度等指标，初步筛选出具有较高降解能力的菌株。
4. 准确筛选方法（1）酶活测定法：通过测定油脂降解菌体外分泌的酶活性，筛选出具有高降解能力的菌株。
（2）分子生物学方法：利用16S rDNA基因测序技术，鉴定出属于高效油脂降解菌的菌株。
二、油脂废水的强化处理1. 微生物降解方法高效油脂降解菌通过分泌酶类降解废水中的油脂物质，将其分解为小分子物质，使废水中的油脂得以降解。
该方法具有效率高、成本低和对环境友好等优点，是一种较为理想的处理方法。
2. 强化菌株的应用将筛选出的高效油脂降解菌株应用于油脂废水的处理中，可以增加废水处理系统的油脂降解能力。
通过培养优良菌株，可以形成一种稳定的微生物群落，提高废水处理系统的稳定性和连续性。
3. 条件优化在使用高效油脂降解菌处理油脂废水时，需要优化处理条件，如菌株的培养条件、温度和pH值等，以提高处理效果。
4. 协同处理法将高效油脂降解菌与其他废水处理方法结合，如物理方法和化学方法，可以使废水处理效果更好。
石油降解菌株的筛选 鉴定及其石油降解特性的初步研究
（2）pH值对菌株降解效率的影响：在pH值为7.0时，菌株X的降解效率最高， 达到60%以上。当pH值偏离7.0时，其降解效率明显下降。
（3）盐度对菌株降解效率的影响：在低盐度条件下，菌株X的降解效率较高。 随着盐度的增加，其降解效率逐渐降低。当盐度超过5%时，其降解效率显著下降。
（4）产物分析：利用GC-MS等技术，我们对菌株X降解石油烃的产物进行了 分析。结果显示，菌株X能够将石油烃主要降解为脂肪酸、酚类化合物等中间产 物。这些中间产物在进一步降解过程中转化为二氧化碳和水，从而实现石油烃的 生物修复。
2、筛选流程：首先，采集油污土壤和石油废水样品，进行富集培养；其次， 通过初筛和复筛，获得具有较强石油降解能力的菌株；最后，通过形态学和分子 生物学鉴定，确定菌株种类。
3、鉴定步骤：将筛选得到的菌株进行16S rDNA分子鉴定，利用细菌分类学 软件进行比对分析，最终确定菌株的种属。
4、石油降解特性分析：采用液体培养法测定菌株的石油降解能力，通过测 定不同时间点石油烃类物质的含量，计算菌株的降解速率和降解效率。
1、菌株筛选
从石油烃污染地区采集土壤样品，采用富集培养法，经过多步筛选，获得具 同温度、pH值、盐度等条件下，对菌株降解石油烃的能力进行测定。通 过改变环境因素，观察其对菌株降解效率的影响。同时，利用气相色谱-质谱联 用（GC-MS）等技术，对菌株降解的产物进行分析。
参考内容
一、引言
石油烃是石油和天然气的主要成分，它们在自然环境中的存在和降解对全球 碳循环和环境生态有着重要影响。厌氧降解菌在石油烃的降解过程中扮演着关键 角色。本次演示旨在筛选出具有高效石油烃厌氧降解能力的菌株，并对其降解特 性进行研究，以期为石油烃污染的生物修复提供理论依据。
二、材料与方法
降解石油复合微生物菌剂的筛选研究
降解石油复合微生物菌剂的筛选研究摘要：从30个土样中筛选出3株高效原油降解菌株，它们为dch-16，dch-19和dch-20，7天后降油率分别为75.6%，80.3%和73.2%。
经鉴定，分别是脂肪酸芽孢杆菌属alicycolobacillus，芽孢肠状杆菌属sporomaculum和盐芽孢杆菌属halobacillus。
将此3株高效原油降解菌在原油培养基中进行复合实验，结果表明，在相同条件下复合菌降油效果优于单菌；菌株dch-19与dch-20复合的最佳原油降解条件为：接种量比1：1（总接种量为10%），ph值为7.5，底物浓度20mg·ml-1，温度35℃，原油降解时间为7天。
将实验复筛所得部分降油菌用于胜华炼厂废水处理，效果最好的是菌dch-19和dch-20的复合，处理两天后降油率达到80.2%。
表明复合菌株dch-19和dch-20有很强的适应能力。
abstract： we select three strains of high efficient oil degrading strains from 30 soil samples， i.e. the dch-16，dch-19 and dch-20. seven days later， the oil degradation rate turns to 75.6%， 80.3% and 73.2%. the three strains are identified as the fatty acid bacillus alicycolobacillus，bacillus sporomaculum and bacillus halobacillus. thereafter，we use the three strains of high efficient degradation bacteria for the crude oil compound experiments. the result shows that the compound bacteria has much better efficiency than single bacteria， and the optimized condition for dcd-19and dch-20 is that： the inoculation ratio gets 1：1 with total inoculation 10%， the ph value is 7.5， the concentration of substrate is 20mg. ml-1， and the temperature reaches 35℃，then the degradation of crude oil will be 7 days. further more，we introduce part of the microbial inoculants into the refinery wastewater treatment of shenghua refinery. the compound dch-19 and dch-20 shows the best performance of petroleum degradation which is up to 80.2%.关键词：筛选；石油降解；复合生物菌；炼厂废水key words： selection；petroleum degradation；complex microbial inoculants；refinery wastewater中图分类号：[p642.5] 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）13-0296-03————————————作者简介：徐宝刚（1979-），男，山东潍坊人，工程师，工学学士，环境工程给排水专业硕士在读。
石油烃污染土壤微生物修复技术、菌剂的筛选研制及案例分析
为混合颗粒状粉剂，具有调理土壤环境，提高土壤渗透性、增加氧气传输 等作用，同时还具有很好的持水能力，有利于微生物生长，提高污染物降 解率。
油泥生物处理调质营养素
为白色粉剂，能有效改善土壤质地，为微生物提供营养物质，促进微生物 快速繁殖，增强降解活性，提高污染物降解速度。
六、微生物菌剂的生产
60
50
40
30
20
10
0 2周 4周 6周 8周 3个月 4个月
示范现场土壤中石油烃含量的变化
修复前 调理剂、菌剂播撒
翻耕
浇水
种植植物
修复后
五、石油污染土壤微生物修复技术
2、异位修复技术---堆体技术
根据多种生物堆体的生物学过程特性, 将其与微生物包埋/脱附增溶（IMT/SER）等强化工艺 相组合，建立了不同类型的生物堆体强化修复系统，并获得了完整的工艺参数。
土壤中主要石油污染物残留量测试 （GC-FID、UV、IR、重量法） 土壤中微生物群落变化 （PCR、DGGE）； 修复植物生物量变化。
CK F-7 FL-7 FH-7 F-24 FL-24 FH-24
FH-24 FL-24 F-24 FH-7 FL-7 F-7
修复后微生物群落谱带条数 增加了3-4倍
溶
（Rhodococcus erythropolis）；25%铜绿假单孢杆菌 （Pseudomonas aeruginosa）；25% acinetobacter）。
构建适宜反应的微环境
促进污染物的脱附传质
企业标准
《石油污染土壤处理用微生物修复菌剂》 (Q/0500DJH001-2015)
五、石油污染土壤微生物修复技术
菌剂添加量对修复效果的影响
含油废水中一株高效油脂降解菌的筛选和鉴定
１１１ 样 品来 源 ．．
采 自中国海洋 大 学鱼 山校 区快餐厅 后下 水道 。 １１ 培养基 ．． ２
富集 培养 液 ： Ｎ Ｃ ． ｇ ａ １ ５ ，蛋 白胨 ５０ｇ ０ ． ，牛 肉 膏 ０５ ， ．ｇ 豆油按 周期 加入 ，Ｈ７０～７５ 蒸馏 水 １ ０ ｐ ． ．， ０ ０
会飘浮于水体表面 ， 影响水体的复氧及其 自然净化过 程 ，危 害水 生生态系统 ，严 重污染周 围环 境【 Ｊ ｌ。 之 目前 ，油脂 废水 的处 理方法 主要 有物 理法 、化 学法 和生 物法 。物理法 和化 学法 由于投资 大 ，占地 广 ，流程复 杂 ，且 容易 产生 二次 污染 ，实 际应 用较 少 。而 生物 法处 理油 脂废 水 ，主要 利用 油脂 废水 Ｊ
１ ． 油 脂 降解 菌的 筛选 ．３ ２
泥法 ，然而传 统 使用 的活性 污泥对 含油 废水 的直 接 处 理能 力较低 、效果差 ｐ。 因此从 自然 环境 中筛 选 】 高 效 油 脂 降解 菌 ，采 用 投 菌 法 对 活 性 污 泥 加 以 改 善 ，对处理 油脂 废水 具有 重要 意义 。
ｍＬ １ １℃灭菌２ ｉ 。 。 ２ ０ｒ ｎ ａ
２ ５ｎ 波长下 的吸光度 值 ， ２ ｍ 同时 以豆油 为溶质 石油 醚为溶剂 ，测定 不 同豆油 浓度 的 吸光度值 ，绘制标
中性红培养基 ： 肉膏蛋白胨培养基加豆油 １ 牛 ０
ｍＬ，０６ ．％中性红 水溶 液 １ 。 １ １℃灭菌２ ｎ ｍＬ ２ ０ｍｉ。
１ 材 料 与 方Байду номын сангаас法
１１ 材料 ．
将纯 化后 的菌 株接种 于 中性红 培养基 上 ，观察 菌落周 围是 否变 红 ，若 变红则 表 明菌株 能够 分解油 脂产 生脂 肪酸 【 。将初筛 入选 的菌 株接 种到 以豆油 １ …
高效原油降解菌的筛选及其在生物活性炭中的应用
１ ２ ３ 降解反 应体 系 ．． 为研究 原 油降解 菌在 Ｂ ＡＣ中降解 原 油 的效果 ，
设 置平 行对 照 实验 ， 实验设 计 见表 ２ 。
表 ２ 平 行 对 照 实验 组
Ｔ ａ ｌ Ｐａ ａ ｌｌｃ ｔ ｏ ｒ ｂｅ２ ｒ ｌｅ ｏｎ ｒ ｌｇ ｏｕｐ
分离 培养 基 ： 机 盐 培 养 基 １０ ０ ｍＩ， 水 原 无 ０ 脱 油 ３ｇ 琼脂 １ 。高 压蒸 汽灭 菌后 ， ， ８ｇ 制成平 板 备用 。 保存 培养 基 ：牛 肉膏 １ｇ 蛋 白胨 １ ， Ｃ ， ０ ｇ Ｎａ １ ５
度为 １ ０ｍｇ ｍＬ的原油 溶液 备用 。 ０ ／ １ １ ２ 原油 降解 菌 的驯化 和分离 ． ．
无 机 盐 培 养 基 ： ａ １１ ， １０ ５ ， Ｎ Ｃ ０ ｇ ＮＨ Ｃ ． ０ ｇ
ＫＨ２ ＰＯ４ ．５ ｇ， Ｈ ＰＯ４ ．０ ０ ０ Ｋ２ １ ｇ， ｇ Ｍ ＳＯ４ ．５ ｇ， ０ ０
法 不能 满 足达标 处 理 的要 求 。而且 随着 水 资源 的短
缺， 对含 油废 水 的排 水标 准不 断提 高 ， 以期 能 达 到 回 用 的 目的 。生物 活性 炭 （ ＡＣ 技 术具 有 活性 炭 吸 附 Ｂ ） 和微生 物 降解 双 重作 用 ， 能有 效 去 除水 中有 毒 有 害 物 质 ， 括一 些其 他 方法难 以去除 的 物质 ， 废 水 回 包 是 用 的一 个重 要方 法 。李伟 光 等［ 和李 安 婕等 ［ 采 用 ８ ３ ｇ Ｂ ＡＣ技术 处 理含 油废 水 ， 理效 果显 著 。 处
染 ， 至还 有 可 能 因为 聚 结 的油 品燃 烧 而产 生 安 全 甚 问题 ［ ］ ５ 。鉴 于含 油 废 水 的 污 染 性 ， 国规 定 含 油 我 废 水 最 高 允许 排 放 质 量 浓 度 为 １ ／ 因此 ， ０ｍｇ Ｌ０ 对 石 油 和石 化 等 行 业 产 生 的 含 油 废 水 进 行 有 效 处 理
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关键词 ：石油烃；高效石油烃降解菌；温度；ｐ Ｈ； 氮磷比
中图分 类号 ：Ｘ ７ ０ ３ ． １
文 献标 识码 ：Ａ
文章编 号 ：１ ０ ０ １ — ９ ６ ７ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ ０ ９ ４ — ０ ２
Ｔｈ ｅ Ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｈｉ ｇ ｈ ｌ ｙ Ｅｆ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ Ｏｉ ｌ — — ｄ ｅ ｇ ｒ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｂａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ
ａ ｎ ｄ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｉ ｔ ｓ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ⅳ Ｇ Ｙ ／一ｗｅ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｏ ｃ ｅ ａ ｎ ， Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｚ ｈ ｏ ｕ ｓ ｈ ａ ｎ ３ １ ６ ０ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第４ １ 卷 第 ４期 ２ ０ １ ３ 年 ２月
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州
化
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Ｖ０ １ ． ４１ Ｎｏ ． ４
Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
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Ｉ 一 ＿ －
同
效 石 油 降解 菌 筛 选及 其应 用 的研 究
王 益 薇
（ 浙 江海 洋学院石 ｉ ￣４ Ｌ－ Ｙ － 学 院 ，浙江 舟 山 ３ １ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要 ：在污水处理厂中， 从长期被石油污染的土壤和水体中采取样品，以石油烃为唯一碳源，通过富集培养分离进行高
效石油烃降解菌 的筛选 ；以革 兰氏染色方法对其进行初步鉴定 ；确定最佳培 养条件和环境 ，最后在 温室内 ，通过研究高效 石油烃 降解菌对石油烃污染土壤的修 复实验来评估高效石油烃降解菌的实际应 用效果 。
Ｎ ：Ｐ ｒ ａ ｔ ｉ
随着海洋石 油 的开发 ，每年 都有 由于运输 船 舶 的石 油 泄 漏 、撞船 、沉船以及输 油 管 道 的泄漏 等 造 成 的石 油 污染 。 目 前 ，由溢油造成的污染引起 了全 世界的高度重视 ，需要及时采 取切实有效 的措施对溢油进行 迅速处理 ，使其对环境 的危害 降