石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性
石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性
石油污染是目前全球环境问题中的重要议题之一。
石油污染土壤会给生态环境和人类
健康带来严重危害。
寻找一种高效、环保的方法来处理石油污染土壤,成为当前环境保护
领域的研究热点。
利用微生物降解石油污染土壤已经成为一种有效的治理手段。
通过对石
油污染土壤中微生物的分离鉴定及降解特性的研究,可以为石油污染土壤的治理提供理论
和实践依据。
本文将对石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性进行综述。
1. 分离方法
分离石油污染土中的微生物是研究其降解特性的基础。
目前常用的分离方法有稀释平
板法、摇瓶培养法、滤膜过滤法等。
稀释平板法是一种简单、易行、操作方便的方法,多
用于耐油微生物的分离。
摇瓶培养法不仅适用于石油烃类的耐油微生物,对一些难以培养
的微生物也有一定的应用价值。
而滤膜过滤法则可在较短的时间内获得石油污染土中的微
生物。
2. 鉴定方法
分离出的微生物需要进行鉴定,确定其属种、菌株等信息。
传统的鉴定方法有形态学
观察、生理生化实验、生化反应等。
而现代的鉴定方法则包括生物学特性鉴定、蛋白质组
学鉴定、基因测序鉴定等。
蛋白质组学鉴定是一种快速、准确的鉴定方法,能够为微生物
的分子生物学研究提供有力支持。
1. 降解途径
石油污染土中的微生物主要通过降解来清除石油污染物。
其降解途径包括生物吸附、
生物降解和生物转化等。
生物降解是微生物降解石油污染物最主要的方式。
微生物在降解
石油污染物的过程中,通过代谢途径将有机污染物降解成无害的物质,如二氧化碳、水等,从而将其清除。
2. 影响因素
石油污染土中微生物的降解特性受到多种因素的影响,包括土壤 pH 值、温度、含氧量、微生物种类等。
pH 值对微生物的降解活性有着重要影响。
很多微生物的生长和代谢
都受到 pH 值的影响,而土壤 pH 值的改变会影响微生物对石油污染物的降解效率。
温度
也是影响微生物的降解活性的重要因素。
通常而言,适宜的温度可以促进微生物的生长和
代谢活动,从而增加微生物对石油污染物的降解效率。
三、结语
石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性的研究对于寻找一种高效、环保的方法来
处理石油污染土壤具有重要意义。
建立完善的微生物资源库,深入研究微生物的降解途径
和影响因素,可以为石油污染土壤的治理提供理论和实践依据。
未来,我们还需要进一步深入研究微生物的降解机制,探索新的微生物资源,为石油污染土壤的治理提供更多的技术支持。
石油污染土壤的微生物修复技术 综述
石油污染土壤的微生物修复技术摘要:石油是现代工业的重要能源,但各种泄露事故造成越来越严重的环境污染,并且石油对土壤的污染有着与独特的特征。
解决土壤石油污染的方法有物理修复、化学修复和生物修复,其中石油污染土壤的微生物修复技术以其高效、环保等优点备受关注。
选择具有高效降解能力的微生物是治理石油污染的关键环节,目前主要集中在土著微生物的分离筛选、构建高效降解能力的微生物菌群、以及构建基因工程菌。
生物强化技术是通过接种高效降解菌株(群) 或增加营养盐、表面活性剂等方式提高微生物代谢活动以去除污染物的过程。
石油污染土壤的微生物修复技术已经被用于工程实践,按修复的地点又可分为原位生物修复和异位生物修复。
本文在最后对石油污染土壤的微生物修复技术进行了展望。
关键词:石油污染土壤,微生物,修复技术Bioremediation Technology of Soil Contaminatedby PetroleumAbstract:Oil is the important modern industrial energy, but a variety of leak caused serious environmental pollution, and oil pollution of the soil has its’unique characteristics. To solve the oil contamination in soil, physical repair、chemical remediation and bioremediation have applied, microbial remediation of petroleum contaminated soil with its high efficiency、environmental protection and other advantages of concern. Effectively degrade microorganisms are the key aspects of the treatment of oil pollution, mainly concentrated in the indigenous microbial screening, constructing of microorganism flora with high efficiency degradation, and constructing genetic engineering bacteria. Bioaugmentation technology is efficient degradation by vaccination strains (group) or to increase the nutrient, a surface active agent to improve the microbial metabolic activity to remove pollutants in the process. Microbial remediation of petroleum contaminated soil has been used in engineering practice, according to the location of the repair, it can be divided into in situ bioremediation and ectopic bioremediation. Article in last prospect microbial remediation of petroleum contaminated soil.Key words: Soil contaminated by petroleum,Microorganism ,remediation technology一、石油污染土壤特征1.1土壤污染土壤污染是指人类活动所产生的物质(污染物),通过多种途径进入土壤生态系统,其数量和速度超过了土壤容纳的能力和土壤净化速度的现象。
石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性
石油污染土中微生物的分离鉴定及降解特性引言石油是世界上最重要的能源资源之一,石油的开采、储运和利用过程中常常会产生大量的污染物,其中包括石油及其衍生物。
石油污染对环境和人类健康造成了严重的危害,因此降低石油污染对环境的影响成为了当前环境科学领域的重要课题之一。
微生物在土壤石油污染的生物修复过程中起着非常重要的作用,能够利用石油为碳源和能源,通过降解石油中的有机物质来减少石油对环境的污染。
本文旨在研究石油污染土壤中微生物的分离鉴定及其降解特性,以期为石油污染土壤的生物修复提供科学依据。
一、石油污染土壤中微生物的分离1.1 采样为了研究石油污染土壤中的微生物,首先需要对石油污染的土壤进行采样。
采样应该尽可能地覆盖到污染源周围的不同地点,以确保获得全面的样品。
采样后的土壤应该尽快送至实验室进行分析,以免微生物数量和种类的变化。
1.2 微生物分离在实验室中,可以通过多种方法将土壤中的微生物分离出来,比如土壤稀释法、过滤法、离心法等。
然后将分离出的微生物置于适当的培养基中培养、分离纯化。
二、石油污染土壤中微生物的鉴定2.1 微生物分类分离出的微生物可以通过形态学、生理学、生态学等方面进行初步鉴定,确定其基本分类和生理特征。
2.2 生物学特性鉴定在初步鉴定的基础上,可以通过生化鉴定、分子生物学鉴定等手段,进行微生物的进一步鉴定,确定其属种及亚种。
三、石油污染土壤中微生物的降解特性研究3.1 微生物降解能力的测定通过实验室模拟和微生物培养方法,可以测定微生物对石油成分的降解能力。
例如通过测定微生物对石油中不同组分的降解效率,来评估其降解能力。
3.2 降解代谢产物的分析也可以通过气相色谱-质谱、高效液相色谱等方法,对微生物降解石油产生的代谢产物进行分析,以确定微生物的降解途径和降解产物。
3.3 现场降解效果的评价可以将具有较高降解能力的微生物应用于实际的石油污染土壤降解试验中,并通过现场观察和样品分析,评价微生物在实际环境中的降解效果。
大庆油污土壤中石油降解菌的筛选和鉴定研究
科技风 2019 年 5 月
大庆油污土壤中石哈尔滨师范大学地理科学学院 黑龙江哈尔滨 150025
摘 要: 从大庆油井旁含油土壤中筛选出两株石油降解菌,经过形态观察和生理生化鉴定,最后 16S rDNA 鉴定。结果表明: C3J1-2 为微小杆菌属( Exiguobacterium) 、A3J1-1 为不动杆菌属( Acinetobacter) 。
2.3 16S rDNA 鉴定 将测得的 16S rDNA 序列提交至 Gen Bank,下载同源性达 97%以上的序列,用 MEGA 软件构建系统进化树。最终得出, 鉴定 C3J1-2 为微小杆菌属( Exiguobacterium) 、E1J4-1 和 A3J1-1 均为不动杆菌属( Acinetobacter) 。 3 结论展望 最终得出,鉴定 C3J1-2 为微小杆菌属 ( Exiguobacterium) 、 E1J4-1 和 A3J1-1 均为不动杆菌属 ( Acinetobacter) 。本研究丰 富了石油烃降解菌的研究,为石油污染的微生物修复提供了菌 种资源和相关信息。可以深入进一步研究细菌的具体降解效 果,未更好发挥细菌作用提供参考。 参考文献: [1]曹云者,施烈焰,李丽和,李 发 生. 石 油 烃 污 染 场 地 环 境 风险评价与风险管理[J].生态毒理学报,2007( 03) : 265-272. [2]汪洋.大庆油田石油污染土壤堆肥修复及微生物群落 结构研究[D].东北农业大学,2017. [3]涂书新,韦朝阳.我国生物修复技术的现状与展望[J]. 地理科学进展,2004( 06) : 20-32. [4]董丁,卢彦珍,唐美华,陈国 松. 一 株 石 油 烃 高 效 降 解 菌 的筛选及降解性能研究[J].南京工业大学学报( 自然科学版) , 2017,39( 03) : 58-62+89. [5]陈 敏. 微 生 物 学 实 验[M]. 杭 州: 浙 江 大 学 出 版 社, 2011.6. [6]程丽娟,薛泉宏. 微生物学实验[M]. 北京: 科 学 出 版 社,2012. [7]程水明,刘仁荣.微生物学实验[M].武汉: 华中科技大 学出版社,2014.5. [8]东秀珠,蔡妙英.常见细菌系统鉴定手册[M].北京: 科 学出版社,2005. [9]R.E 布坎南,N.E.吉本斯,等. 伯杰细菌鉴定手册( 第八 版) [M].北京: 科学出版社,1984. [10]王立秀,陈伟,谢桂林,周亮.阿南原,等.跳肠道细菌的 分离鉴定 及 降 解 纤 维 素 细 菌 的 筛 选[J]. 昆 虫 学 报,2018,61 ( 07) : 835-842.
石油污染对土壤微生物群落影响及石油降解菌的筛选鉴定
石油污染对土壤微生物群落影响及石油降解菌的筛选鉴定摘要:近年来,随着经济的快速发展,人们对石油原材料和石油产品的需求量迅速增加。
然而,社会经济的发展导致了石油污染进一步扩大。
石油在开采、运输、储存、加工和生产过程中,会泄漏到环境中并随着水体和大气循环进入土壤,进而破坏土壤的组成和结构,影响其通透性。
石油是一种复杂的有机混合物,由各种极性和非极性的烷烃、环烷烃和芳香烃、胶质和沥青等物质组成。
针对石油污染土壤修复,按处置地点可分为原位修复技术和异位修复技术两大类。
本文重点对近年来国内外原位修复技术中的原位热脱附、原位高级氧化、气相抽提、生物通风、阴燃技术的应用研究进展进行了综述,分析了当前研究存在的问题,并对其发展方向做了展望。
关键词:石油污染;土壤微生物群落影响;石油降解菌;筛选鉴定引言石油烃-重金属复合污染土壤也日渐引起了国内外学者的高度重视。
研究表明,不同年代开发的油井周围土壤中重金属有效态和全量随着油井运行时间的增长呈现增高的趋势。
原油和钻井液中含有的重金属及油田开采区农业生产中化肥的施用,常导致土壤重金属浓度提高,致使油田开采区土壤呈现石油烃和重金属复合污染特征。
土壤中有机污染物和重金属复合污染的交互作用常会产生不同的环境行为和环境效应。
目前,有机-重金属复合污染的研究主要集中在农药、有机鳌合剂、石油烃及芳香类化合物与重金属之间的复合污染。
石油生产、运输和应用,农业机具清洗或泄漏等途径都会产生石油烃与重金属复合污染。
1材料与方法1.1试验材料试验采用土壤为远离油井污染的清洁耕作层黄绵土,有机碳含量6.26mg/kg,pH值为8.11,土壤颗粒机械组成为小于0.002mm的黏粒占10.97%,0.002~0.05mm的粉粒占72.05%,0.05~2mm的砂粒占16.98%。
供试原油为延长石油公司采自陕西安塞的原油,密度是0.858g/cm2,黏度系数为4.05mPa.s;柴油为普通商品油品,密度是0.854g/cm',黏度系数为3.45mPa.s。
石油降解菌的降解特性研究
I 2 3柴油 降解 菌的 性 能 实验 ..
将菌 悬液 按 2 %的接 种 量放入 两种 不 同无机 培养
本研 究 以柴 油 为 目标 污 染物 ,从油污 土 壤 中筛 选
出石 油烃 降解 菌 ,考 察菌 株 生长 、疏 水性 、产 表面 活
性剂 、脱氢 酶 活性 等 自身 降解 特 性 ,为该 菌株 在生 物 修复 的实 际应 用 中提供 依据 。
维普资讯
・
8 27 月 ・ 0 年6 0
油 气 田 环 境 保 护
治理技术与研究
石油 降解菌 的降解特 性研究
赵 敏 马宏 瑞
(. 1 陕西科技大学资源 与环境学 院;2 南京大 学地球科 学系 ) .
摘 要 以O ’ 柴油为唯一碳 源,对石油降解 菌D P S 菌的生长、疏水性、产表 面活性剂、脱氢酶活性及降解 能力进行研究。结果表明:D P S 菌在生长过程 中可产生糖脂类生物表 面活性剂,对石油烃的降解有很好的促进 作用, 其脱氢酶活性与降解率有较好的相关性。 当土壤 中柴油含量为I %时, O 利用DP S 菌经过4 d 0 的处理( 0℃, 3 p值为6 ,油含量下降到I 8 %,降解率最高可达6. %。 H ) .2 54 关键词 微生物降解 疏水性 生物表面活性剂
广 泛进 展 ,但 很 多是对 外 界影 响因素 的研 究 。
12 2 菌悬液 的制备 .. 将 活 化 后 的 菌 液 在 40 / i 条件 下 离心 1 00r m n 0 m n 去除 上 清 液 并用 N zP a 20 缓 冲 液 (. i, a O—NHP H 02 m lL H值为 70 洗 涤 2次 ,使 细胞 浓度 达 到 l。 o / ,p .) 0
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
甲苯降解菌的降解特性及生物强化作用的研究
wa t wa e r at e a f H a s e t r t e m ntplnto ngu
甲苯是重要 的化工原料 , 是污 水 中常见 的污染 也
物 l 。随着经济 的高速发展 , _ 1 j 含有 甲苯 污染 物 的化工 废 水也相应增加 。甲苯作 为精细 化工 、 制药 化工 的 主
Psu on n s ui a, co atru Arh oa tr Mirb ceim, tp y ooc Pln ccu i itessb 6 e d ro a p td Mirb ceim, trb ce , coa tru Sa h lccu, a ooc s f eoni y1 Sr r DNAi —
1 材 料 与 方 法
1 1 培养 基 . 基本 盐 液体 培养 基 : . / O ,. / 0 5g L K HP 0 5g L
KH2 O , / ( 2O400 / S 4 H O, P 4 1g L NH )S ,.2g L Mn O ・ 2
0 0 / n O4 0 2 / 2 S ) , .2 / . 2 g L Z S , .0 g L Fe ( o4 3 0 g L
环 境 污 染 与 防治
第3卷 3
第7 期
21 0 1年 7月
甲苯降解菌的降解特性 及生物强化作 用的研究 *
段 云 霞 唐 运平 吕晶 华 郑先 强 张 维 李 晓静
( . 津 市 环 境 保 护 科 学 研 究 院 , 津 3 0 9 ;. 军 工 程 大 学 天 津 校 区 , 津 3 0 5 ) 1天 天 0 1 1 2海 天 0 4 0
白胨 ,0g L N C 。0 1MP 压 力下 灭菌 2 i。 1 / a 1 . a 0r n a 1 2 菌种 的培 养 、 离、 . 分 筛选和 纯化 取 被石 油污 染 的大 港 油 田土 壤 , 用 基 本 盐 液 利 体 培养 基进 行培 养 和驯化 , 间各 2周 , 时 中间 有 1周 过 渡期 ( : 即 葡萄 糖量 递减 , 甲苯 量递 增 , 终微 生 而 最 物是 以 甲苯 为唯 一碳 源 ) 。培养 2周后 开 始 驯化 : 换 培 养基 时 , 萄糖 的 量递 减 , 次 减 少 0 5g L, 葡 每 . / 最 后 变 为零 ; 甲苯 的量递 增 , 次增 加 1mL L 最 终 而 每 / , 达 到 1 / 0 mL L。驯 化 后 微 生 物生 长 的碳 源 为 甲苯 ( 甲苯 浓度 接近饱 和 ) 。 通 过梯 度 稀 释法 , 在基 本 盐 固体 培 养 基 上 涂 平 板 l J 过 夜 培 养 后 , 取 培 养 皿 中不 同形 态 特 征 的 _ , 3 挑
石油的微生物降解
摘要:本文概述了影响石油污染物生物降解修复处理的多种因素,对石油污染生物处理技术的发展进行了展望。
其中主要影响因素包括:菌种的影响,菌种在不同的环境中和对不同碳链长度的碳氢化合物表现出不同的降解效率;石油物质本身物理化学特性的影响,如石油物质在水体或土壤中的浓度以及石油的粘度、沸点、折射率等特性;生存环境条件的影响,在接种入高效率的降解菌或利用土著微生物进行降解时,降解率受到生存环境中各种条件的影响,如表面活性剂、光照条件、吸附剂的利用、营养盐、共代谢底物、氧气、温度、盐度等。
关键词:石油污染;生物修复;影响因素;降解率随着社会的发展,人们对石油的需求不断加大,同时各种途径所造成的石油污染也日趋严重如工业废水排放、船舶排水、油船的泄漏等。
石油进入水中,造成水体污染,改变局部水生态环境使水生生物死亡,给水资源、生物资源和养殖、旅游业带来巨大损失[1]。
自1989年Alaska发生原油泄漏事故后,人们对石油污染的生物修复进行了大量的研究[2,3]。
生物修复即利用微生物能降解石油的特性达到修复石油污染的目的。
相对于物理化学处理,微生物修复有很多优点:经济花费少,仅为传统化学、物理修复的30%-50%;对环境影响很小,不产生二次污染;污染物可在原地被降解清除;修复时间较短;处理操作简便[4]。
在实际的土壤石油污染和水体石油污染生物修复应用中,已有大量研究肯定了其可行性。
本文介绍了近年国内外对影响石油生物修复的重要因素的研究概况,从石油生物修复过程理论上,探讨了有待进一步深入研究的加速石油生物修复的因素。
1 生物因素——微生物的选种自然界存在大量能降解石油的微生物,至少有8属细菌、6属放线菌、6属酵母和6属霉菌[5],Yamaguchi 等人发现一些微藻也能降解石油物质[6]。
降解石油的微生物的分布,在海洋中细菌较多,在土壤中以真菌较多[7]。
不同种属的微生物对石油的降解能力不同,有研究[8]对细菌和霉菌的石油降解能力进行比较,发现细菌Acinetobacter calcoaeticus和Serratia marcescens分别能降解C22-C30和C20-C28的石油物质,霉菌Candida tropicalis能降解C12-C32的石油物质,Serratia marcescens对石油有较大的吸附能力,而Acinetobacter calcoacelicus和Candida tropicalis对石油有强的乳化作用。
石油污染土壤的土著微生物修复影响因素研究
3) 温度 温度一方面通过影响土著微生物的种群构成、生长速度及 其 酶 活 性 来 影 响 土 著 微 生 物 的 活动;另一方面温度会影响土壤中的石油污染物烃的化学组成和物理状态。温度低,油黏度增加,影响 石油的生物可达性;随着温度的升高,土著微生物对石油烃代谢率增加,但温度过高,石油烃对土著微 生物的膜毒性增大,因此温度是石油污染土壤土著微生物的修复的重要环境因子。
2) 土著微生物的共代谢作用 土著微生物的共代谢作用主要是指土著微生物在可用作碳源和能源的
[收稿日期]2014-04-10 [基金项目] 四川省教育厅重点项目 (13ZA0036)。 [作者简介] 李晓楼 (1974-),男,硕士,副教授,现主要从事微生物应用方面的教学与研究工作。
· 26 ·
[摘要] 从石油的组分及分子量大小、石油的物理状态 及 浓 度、 土 著 微 生 物 的 类 群、 数 量、 特 性 及 共 代 谢
作用、土壤结构、土壤耕作及作物种类、温度、营养盐的种类及 供 给、 有 氧 条 件、pH 值 及 温 度 方 面。 结
合工作研究实际,综合分析了土著微生物修复石油污染土壤的影响因素。并采用室内盆装模拟试验,以
石油污染土壤中降解菌的分离鉴定及降解基因筛选
石油污染土壤中降解菌的分离鉴定及降解基因筛选秦薇;梁玉婷;刘勇俊;刘雨佳;赵远【摘要】为了得到高效的石油降解菌,以原油为唯一碳源配制培养基,从金南油田油污染土壤中选取4处样品富集培养,纯化出14株细菌,8株放线菌,9株真菌;通过生理生化反应以及16S rDNA鉴定,确定了C-1和H-1菌株均为芽孢杆菌属;通过降解性能实验和优化实验,初步绘制了C-1和H-1的生长曲线并确定了最佳生长条件和降解率;经查询相关文献,设计了6对降解基因引物,应用PCR的方法对所筛选出的降解菌进行基因克隆,确定C-1与H-1菌中含有可降解芳香族化合物的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)的基因.%In order to get high degradation of oil bacteria, this study used oil as the only carbon source, chose samples from four places in the soil polluted by oil of Jinna oil field and purified the 14 strains of bacteria, 8 strains of actinomyces, and 9 strains of fungi. Through the physiological and biochemical reaction and identification of 16S rDNA, the C— 1 and H—1 strains were determined to belong to the genus bacillus. After degrading performance and optimization experiments, C—1 and H —1 growth curves were drawn and the best growth conditions and degradation rate were identified. Based on the design of 6 pairs of primers of degradation genes and the PCR method for cloning genes after referring to the relevant references, C—1 and H —1 bacteria were found out to contain genes of glutathione S—shift enzyme (GSTs) that can degrade biodegradable aromatic compounds.【期刊名称】《常州大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(024)004【总页数】7页(P1-7)【关键词】石油烃降解菌;分离鉴定;生物降解;基因【作者】秦薇;梁玉婷;刘勇俊;刘雨佳;赵远【作者单位】常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164;常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164;常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164;常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164;常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】X172石油是现代社会的重要能源,被称作工业的血液、黑色的金子[1]。
