本发明专利技术涉及一种用于含油污水处理的固定化微生物菌剂，其特征在于，包括嗜盐石油烃降解菌体和固定化材料，该固定化材料包括海藻酸钠、CaCl2、纳米二氧化硅以及低聚木糖，且海藻酸钠、CaCl2及纳米二氧化硅以及低聚木糖的质量比为1:0.75～0.8:0.1～0.2:0.2～0.3；还涉及该固定化微生物菌剂的制备方法和其在含油污水处理中的应用。本发明专利技术中制备方法简便，操作易控，制成的固定化菌剂易于保存和再利用，并且固定化能使微生物的生境条件由单纯好氧转变成好氧、缺氧、厌氧并存，丰富了其生物化学反应的途径，从而提升其对复杂有机污染物的降解能力，对船舶修造废水中油类污染物的降解率可达80～92％，与游离的微生物相比，其降解率提高了36～45％，且对环境的耐受性增强。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物
，尤其涉及一种用于含油处理的固定化微生物菌剂及其制备方法和应用。
技术介绍
世界港口业、海运业的迅猛发展，促进了船舶修造业的进一步繁荣，随着世界船舶修理产业的东移，给中国船舶工业的发展提供了良好的发展机遇。在船舶修造业等海洋经济和临港产业发展的同时，船舶洗舱及修理过程将产生大量的修造污水，修造污水包括含油废水和生活污水，其中含油废水又包括机舱含油废水、压舱水、坞底含油废水等。修造污水严重影响当地海洋生态环境安全，区域修造污水合理处理、综合利用已成为发展海洋经济和临港产业、保护海洋生态环境的重大环保问题。对船舶修造产生的含盐及含有油污的废水进行生物处理是目前修造污水处理的发展方向，修造污水生物处理中除了通过污泥驯化获得能够耐受一定盐度范围的活性污泥从而进行生物处理外，从周围高盐环境中富集培养筛选嗜盐石油烃降解菌并用于船舶修造废水的生物处理，也是一种快速有效的方法。该方法可为船舶修造业海盐油污水的高效处理提供了较好的菌种资源，但是在菌种使用过程中传统使用方式都是液态微生物制剂，而液态微生物制剂在水流流动状态下存在容易被洗出反应器而造成时效短等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种用于含油污水处理的固定化微生物菌剂。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种上述固定化微生物菌剂的制备方法。本专利技术所要解决的第三个技术问题是提供一种上述固定化微生物菌剂在含油污水处理中的应用。本专利技术解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于含油污水处理的固定化微生物菌剂，其特征在于，包括嗜盐石油烃降解菌体和固定化材料，该固定化材料包括海藻酸钠、CaCl2、纳米二氧化硅以及低聚木糖，且海藻酸钠、CaCl2及纳米二氧化硅以及低聚木糖的质量比为1:0.75～0.8:0.1～0.2:0.2～0.3。作为优选，所述菌剂呈微球状，其中嗜盐石油烃降解菌体的含量为3～4×109cell/g。所述嗜盐石油烃降解菌体由假单胞菌属Pseudomonas、脂肪杆菌属Pimelobacter、海球菌属Marinococcus、微杆菌属Microbacterium以及动性球菌属Planococcus组成，质量比为3～5:1～3:2～3:1～2:1～2。作为优选，假单胞菌属为B-1，而脂肪杆菌属、海球菌属、微杆菌属及动性球菌属分别为N1、N2、N3以及N4，且均通过以下步骤获得：将含菌源水样接入富集培养基中25℃活化，将活化后的菌液注入原油培养基中，25℃、180r/min培养驯化，最后用油平板进行反复分离、纯化得到N1～N4系列和B-1系列；其中，N1～N4系列以含菌源的海水为水样，以蒸馏水1L计，上述N1～N4系列的富集培养基为：牛肉膏3～4g，蛋白胨9～10g，NaCl4.5～5g，pH为7.2～7.4；以蒸馏水1L计，上述N1～N4系列的原油培养基为：原油1.5～2g，Na2HPO43～4g，KH2PO43～4g，(NH4)2SO44～5g，NaCl4～5g，MgSO4·7H2O0.5～0.7g，CaCl20.02～0.03g，pH为7.2～7.4；B-1系列以含菌源的含油污水为水样，以蒸馏水1L计，上述B-1系列的富集培养基为：葡萄糖18～20g，酵母粉1～1.2g，KH2PO43～4g，NaCl4.5～5g，尿素2～3g，pH为7.2～7.4；以蒸馏水1L计，上述B-1系列的原油培养基为：原油1.5～2g，Na2HPO43～4g，KH2PO43～4g，(NH4)2SO44～5g，NaCl4～5g，MgSO4·7H2O0.5～0.7g，CaCl20.02～0.03g，pH为7.2～7.4。作为优选，所述假单胞菌属为铜绿假单胞菌Aeruginasa或红苍白假单胞菌Rubrisubalbicans中的至少一种，所述脂肪杆菌为简单脂肪杆菌Pimerobactersimplex，所述海球菌属为嗜盐海球菌Marinococcushalophilus，所述微杆菌属为嗜氨微杆菌ATCC15354MicrobacteriumammoniaphilumATCC15354或娥微杆菌Microbacteriumimperiale中的至少一种，所述动性球菌属为柠檬色动性球菌Planococcuscitreus。本专利技术解决第二个技术问题所采用的技术方案为：上述固定化微生物菌剂的制备过程包括以下步骤：(1)将培养后的嗜盐石油烃降解菌体菌液3000rpm下离心4～5min，去除上层清液，收集底部浓缩菌液，用无菌水将其调节至OD600为1，即得嗜盐石油烃降解菌体浓缩液；(2)将一定量的海藻酸钠和纳米二氧化硅加入上述嗜盐石油烃降解菌体浓缩液中，混合均匀，用注射器吸取混合液，该混合液中海藻酸钠的浓度为5～6％，逐滴滴入到3.5～4.0％CaCl2溶液中，得固定化微球，交联12～14h后，用无菌水洗净得所需的固定化微生物菌剂，该固定化微生物菌剂中嗜盐石油烃降解菌体的含量为3～4×109cell/g。本专利技术解决第三个技术问题所采用的技术方案为：所述固定化微生物菌剂在含油污水处理中的应用，且100ml待处理污水中加入其体积2～4％的固定化微生物菌剂。为使该固定化微生物菌剂对含油污水的净化效果较好，所述含油污水中原油浓度为5～7g/L，盐度小于1.5％。进一步，所述含油污水的处理温度为25～35℃，pH为5～9。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术中固定化微生物菌剂的固定化材料包括海藻酸钠、CaCl2、纳米二氧化硅、复合磷酸盐以及低聚木糖，海藻酸钠的生物兼容性好、无毒、容易固定，纳米二氧化硅可避免搅拌过程中产生气泡，提高传质性能，低聚木糖可使细菌细胞壁上的肽聚糖与水分子之间形成的氢键减少，并分布在细菌表面，通过静电和范德华力作用，提高细菌与海藻酸钠的相互作用，从而细菌的固定更加稳固。本专利技术中固定化微生物菌剂制备方法简便，操作易控，制成的固定化菌剂易于保存和再利用，并且固定化能使微生物的生境条件由单纯好氧转变成好氧、缺氧、厌氧并存，丰富了其生物化学反应的途径，从而提升其对复杂有机污染物的降解能力，对船舶修造废水中油类污染物的降解率可达80～92％，与游离的微生物相比，其降解率提高了36～45％，且对环境的耐受性增强。附图说明图1为本专利技术实施例中N1菌的革兰氏染色照片图；图2为本专利技术实施例中N2菌的革兰氏染色照片图；图3为本专利技术实施例中N3菌的革兰氏染色照片图；图4为本专利技术实施例中N本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于含油污水处理的固定化微生物菌剂，其特征在于，包括嗜盐石油烃降解菌体和固定化材料，该固定化材料包括海藻酸钠、CaCl2、纳米二氧化硅以及低聚木糖，且海藻酸钠、CaCl2及纳米二氧化硅以及低聚木糖的质量比为1:0.75～0.8:0.1～0.2:0.2～0.3。
【技术特征摘要】
1.一种用于含油污水处理的固定化微生物菌剂，其特征在于，包括嗜盐石油烃降
解菌体和固定化材料，该固定化材料包括海藻酸钠、CaCl2、纳米二氧化硅以及低聚木
糖，且海藻酸钠、CaCl2及纳米二氧化硅以及低聚木糖的质量比为
1:0.75～0.8:0.1～0.2:0.2～0.3。
2.如权利要求1所示的固定化微生物菌剂，其特征在于，所述菌剂呈微球状，其
中嗜盐石油烃降解菌体的含量为3～4×109cell/g。
3.如权利要求2所述的固定化微生物菌剂，其特征在于，所述嗜盐石油烃降解菌
体由假单胞菌属Pseudomonas、脂肪杆菌属Pimelobacter、海球菌属Marinococcus、微
杆菌属Microbacterium以及动性球菌属Planococcus组成，质量比为
3～5:1～3:2～3:1～2:1～2。
4.如权利要求3所述的固定化微生物菌剂，其特征在于，所述假单胞菌属为B-1，
所述脂肪杆菌属、海球菌属、微杆菌属及动性球菌属的细菌分别为N1、N2、N3以及
N4，且均通过以下步骤获得：将含菌源水样接入富集培养基中25℃活化，将活化后的
菌液注入原油培养基中，25℃、180r/min培养驯化，最后用油平板进行反复分离、纯
化得到N1～N4系列和B-1系列；
其中，N1～N4系列以含菌源的海水为水样，以蒸馏水1L计，上述N1～N4系列的富
集培养基为：牛肉膏3～4g，蛋白胨9～10g，NaCl4.5～5g，pH为7.2～7.4；
以蒸馏水1L计，上述N1～N4系列的原油培养基为：原油1.5～2g，Na2HPO43～4g，
KH2PO43～4g，(NH4)2SO44～5g，NaCl4～5g，MgSO4·7H2O0.5～0.7g，CaCl20.02～0.03g，
pH为7.2～7.4；
B-1系列以含菌源的含油污水为水样，以蒸馏水1L计，上述B-1系列的富集培养
基为：葡萄糖18～20g，酵母粉1～1.2g，KH2PO43～4g，NaCl4.5～5g，尿素2～3g，pH
为7.2～7.4；
以蒸馏水1L计，上述B-1系列的原油培养基为：原油1.5～2...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹国忠，
申请(专利权)人：舟山光大检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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