一种产表面活性剂的不动杆菌及其用途制造技术

本发明专利技术涉及微生物领域，公开了一种产表面活性剂的不动杆菌及其用途，本发明专利技术的不动杆菌命名为Y2，已在2019年7月29日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCC NO:M 2019588，微生物分类命名为

【技术实现步骤摘要】
一种产表面活性剂的不动杆菌及其用途
本专利技术涉及微生物领域，尤其涉及一种产表面活性剂的不动杆菌及其用途。
技术介绍
压裂返排液是石油钻采压裂施工作业中产生的产物，主要来源于施工前后活性水洗井作用产生的大量洗井废水、施工完成后从井筒返排出来的压裂破胶液及施工剩余的压裂基液。压裂返排液中含有铁离子、石油类、溶解性固体、悬浮物、地层渗入水等杂质，需要进行有效处理后才能资源化利用或对外排放。由上可知，压裂返排液具有高COD，高粘度，成分复杂等特点，因此现有技术中对压裂返排液的处理主要是采用混凝、Fe/C微电解、活性炭吸附等物理化学处理方法。例如申请号为CN201811569372.0的中国专利公开了一种压裂返排液处理方法，包括以下步骤：1)回收压裂返排液入回收罐，对回收罐中回收的压裂返排液进行物理处理，除去压裂返排液中的机械杂质、悬浮固体杂质和油污杂质并初步对进行过物理处理后的压裂返排液进行水质检测分析；2)根据步骤1)中得到的pH值，用pH调整剂进行调整，将pH值调整到6-9之间，然后对调整完pH值之后的压裂返排液采用0.002-80mg/L的破胶剂进行破胶处理，破胶处理完成后采用0.01-200mg/L的氧化剂进行氧化处理，得到完全破胶且粘度降低后的压裂返排液。但是上述专利等物理化学处理方法的不足之处在于：对环境容易造成二次污染，且成本高。生物法是使用自然产生的生物体来把废水中的有机物分解成毒性较低或无毒物质的处理方法。生物法处理废水具有环境友好，无二次污染，成本低，降解彻底等优势。但是目前还鲜有文献报道可通过微生物处理方法来修复压裂返排液，分析其原因可能在于：一方面，压裂返排液组成复杂，其环境(盐度、pH等)恶劣，不适宜很多微生物的生存；另一方面，pH压裂返排液中包含有大量疏水性有机物，限制了微生物对其的降解和利用，导致可生化性较差，无法找寻到适于生化处理压裂返排液的理想微生物。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种产表面活性剂的不动杆菌及其用途，本专利技术所得的不动杆菌Y2同时具有产生物表面活性剂以及降解烃类的功能。本专利技术不动杆菌Y2所产生物表面活性剂不仅具有的活性高，其在-pH(2-12)，温度(4-100℃)和盐度(0-100g/L)范围内显示出很强的耐受性。本专利技术的具体技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一种产表面活性剂的不动杆菌，所述不动杆菌命名为Y2，已在2019年7月29日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCCNO：M2019588，微生物分类命名为Acinetobactersp.；所述Y2的16SDNA序列如SEQIDNO.1所示。如
技术介绍
中所述，由于压裂返排液复杂的成分，包含的大量疏水性有机物限制着微生物对其的降解和利用，其可生化性较差。因此目前尚无对其进行微生物处理的方法。为此将微生物处理方法成功应用于压裂返排液修复中，本专利技术团队前期通过添加表面活性剂来提高污染物在废水中的溶解度，从而提高其可生化性。但是合成类表面活性剂生物可降解性差，低临界胶束浓度较高，毒性较高，并且其活性容易受水体环境的pH、温度以及盐度等影响，在实际应用中受到了不少的限制。本专利技术的不动杆菌Y2来源于新疆克拉玛依玛18井区。通过进一步实验发现，Y2所产表面活性剂为脂肽，临界胶束浓度为187mg/L，能将水的表面张力从72mN/m降至30.21mN/m，且其性能在-不同范围的pH、温度以及NaCl浓度下均能保持稳定。将Y2应用于压裂返排液进行原位生物强化修复发现，其能显著增强微生物活性，促进COD(7天内从6646.7mg/L降至1546.7mg/L)以及其中正构烷烃(2635.4mg/L降至159.7mg/L)和多环芳烃(918.6μg/L降至209.6μg/L)的降解。由上可知，本专利技术不动杆菌Y2能够自身产生物表面活性剂，与合成类表面活性剂相比，且其所产生物表面活性剂具有更好的生物可降解性、低毒性、高效性、低临界胶束浓度等特征。同时，本专利技术不动杆菌Y2还能够显著增强压裂返排液中微生物活性，促进COD以及其中正构烷烃和多环芳烃的降解。此外，本专利技术不动杆菌Y2来源于压裂返排液，属于土著菌，相比于外源菌，土著菌具有更好的环境适应能力(压裂返排液组成复杂，其环境(盐度、pH等)恶劣，不适宜很多微生物的生存)，能更好地促进污染物的降解。因此，本专利技术不动杆菌Y2相对于其他菌种来说，兼具产生物表面活性剂性能好、对有机物降解能力出色以及对压裂返排液适应性强三大特性，在上述三大特性配合下，可高效修复压裂返排液。本专利技术所述的不动杆菌还包括Y2的培养物或者传代后的培养物。第二方面，本专利技术提供了一种产表面活性剂的不动杆菌的突变体，所述突变体为所述不动杆菌Y2进行诱变、驯化、基因重组或者经自然突变而获得的突变体。第三方面，本专利技术提供了一种不动杆菌Y2或Y2突变体的菌体培养物。第四方面，本专利技术提供了一种不动杆菌Y2的发酵方法，具体发酵条件如下：采用橄榄油作为碳源，硫酸铵作为氮源，发酵温度为28-32℃，盐度为8-12g/L，pH为6.8-7.2。作为优选，所述橄榄油的浓度为0.8-1.2wt％，所述硫酸铵的浓度为1.5-2.5g/L。第五方面，本专利技术的不动杆菌Y2或其突变体可应用于压裂返排液修复中。与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术从新疆克拉玛依玛18井区筛到一株表面活性剂产生菌Y2，经16SDNA鉴定为不动杆菌属。进一步实验发现，Y2所产表面活性剂为脂肽，临界胶束浓度为187mg/L，能将水的表面张力从72mN/m降至30.21mN/m，且其性能在pH(2-12)，温度(4-100℃)和盐度(0-100g/L)范围内均能保持稳定，显示出很强的耐受性。(2)本专利技术通过TLC，FTIR和GC-MS分析，生物表面活性剂被表征为脂肽。添加不动杆菌属Y2可以显著促进COD和烃类的去除(包括正构烷烃和PAHs)。(3)本专利技术不动杆菌Y2来源于压裂返排液，属于土著菌，相比于外源菌，土著菌具有更好的环境适应能力(压裂返排液组成复杂，其环境(盐度、pH等)恶劣，不适宜很多微生物的生存)，能更好地促进污染物的降解。(4)本专利技术将Y2应用于压裂返排液进行原位生物强化修复发现，其能显著增强微生物活性，促进COD(7天内从6646.7mg/L降至1546.7mg/L)以及其中正构烷烃(2635.4mg/L降至159.7mg/L)和多环芳烃(918.6μg/L降至209.6μg/L)的降解。附图说明图1为Y2的各项性能检测结果图；其中，溶血圈实验(a)；排油圈实验(b)；液滴坍塌实验(c)；乳化性指数E24(d)；Y2乳化原油试验(e)左：对照组(水)，右：实验组(Y2发酵液)；菌株Y2的系统发育树(f)。图2为Y2所得表面活性剂的性能测试结果图；其中，CMC测定(a)；Y2在不同pH，温度和NaCl浓度条件下表面活性剂的稳定性。E24是乳化指数(％)；ST表示表面张力(mN/m)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产表面活性剂的不动杆菌，其特征在于：所述不动杆菌命名为Y2，已在2019年7月29日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCC NO:M 2019588，微生物分类命名为

【技术特征摘要】
20190912 CN 201910868388X1.一种产表面活性剂的不动杆菌，其特征在于：所述不动杆菌命名为Y2，已在2019年7月29日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏编号为CCTCCNO:M2019588，微生物分类命名为Acinetobactersp.；所述Y2的16SDNA序列如SEQIDNO.1所示。


2.如权利要求1所述的不动杆菌，其特征在于，为所述Y2的培养物或者传代后的培养物。


3.一种产表面活性剂的不动杆菌的突变体，其特征在于，所述突变体为对权利要求1或2所述不动杆菌进行诱...

【专利技术属性】
技术研发人员：章春芳，黄小敏，周航海，李平原，程萍，周少雄，卜魁勇，赵波，吴君，魏静，
申请(专利权)人：浙江大学，新疆科力新技术发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33