一种降解多环芳烃的微生物混合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种降解多环芳烃的微生物混合物及其应用，所述微生物混合物包括伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌。本发明专利技术获得的微生物混合物可以用于高效降解环境中的单一低环多环芳烃菲或高低环多环芳烃混合污染物，对菲、芘的降解率分别最高可达到99.3％、99.5％，缩短多环芳烃在环境中的半衰期，同时为高环多环芳烃共代谢研究提供了一种新的种质资源。而且通过本发明专利技术中的筛选方法获得的微生物混合物生长繁殖快，可以直接培养利用，制备简单，有助于解决环境中混合多环芳烃的污染治理等问题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种降解多环芳烃的微生物混合物及其应用


[0001]本专利技术属于环境污染治理领域，具体属于一种降解多环芳烃的微生物混合物及其应用。

技术介绍

[0002]多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)是指由两个或两个以上苯环以稠环形式相连的化合物，是持久性有机污染物，主要来源于燃料的不完全燃烧，它疏水性强、性质稳定，具有致癌、致畸、致突变性、物累积性、毒性等特点。近年来，由PAHs造成的环境污染越来越严重，特别是土壤污染，而且PAHs的自然降解速率非常缓慢，若不加以处理，势必会对环境和生物体产生不小的危害，所以PAHs的治理越来越被人重视，目前已被国内外列为有机污染的研究重点。PAHs的处理方法主要有物理处理、化学处理和生物处理。相对而言，生物法具有成本低、操作简便、安全绿色等优点，从而逐渐被广泛应用和推崇。其中微生物修复是最为常用而高效的一种生物修复方法，在人为优化的条件下，它可以是利用环境中的土著微生物，也可以通过加入特定的外源微生物，以此来加速环境中目标污染物的去除及降解。
[0003]近年来，国内外针对PAHs的微生物降解进行了广泛的研究，但主要集中在单一污染物高效降解单菌的筛选和分离，然而单菌株的降解能力与范围有限，而且单菌易变异，降解性能不稳定，随着传代的增加，其降解能力有可能会不断退化甚至完全丧失，此外，单菌应用到实际环境中后，可能会被土著微生物排斥，成为劣势菌种，甚至失活，因而单菌的实际应用受到限制，难以实现大规模的应用。相比之下，混菌不仅更贴近实际环境的微生物组成，而且菌群中的不同菌株能发挥协同作用，可以利用更广泛的底物，提高对PAHs的降解率，更有实际应用价值。其次，实际环境中的污染物总是多种并存的，成分复杂，危害和毒性比单一污染更大，如PAHs污染一般都包含多种多环芳烃单体，同时存在低分子量PAHs和高分子量PAHs，因此筛选能同时降解多种高低环PAHs的菌群具有十分重要的现实意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一个目的在于提供一种可以高效降解多环芳烃的微生物混合物。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提供上述微生物混合物的筛选方法。
[0006]本专利技术的第三个目的在于提供上述微生物混合物在降解多环芳烃中的应用。
[0007]本专利技术的第四个目的在于提供一种修复多环芳烃污染的方法。
[0008]本专利技术的第五个目的在于提供一种土壤修复剂。
[0009]本专利技术所采取的技术方案是：
[0010]本专利技术的第一个方面，提供一种降解多环芳烃的微生物混合物，包括伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌。
[0011]根据本专利技术第一个方面所述的微生物混合物，所述伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌的配比为25～30：32～38：15～20：10～15。
[0012]优选地，根据本专利技术第一个方面所述的微生物混合物，所述伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌的配比为28：35：18：13。
[0013]本专利技术的第二个方面，提供一种筛选本专利技术第一个方面所述微生物混合物的方法，包括以下步骤：
[0014]S1：将土壤样品加入无机盐培养基中得土壤菌悬液；
[0015]S2：制备筛选微生物的培养基，其中加入定量的菲作为唯一碳源，然后加入土壤菌悬液培养；
[0016]S3：继续转接培养，依次增加菲浓度，当菲的最终浓度为1000mg/L时，可获得降解多环芳烃的微生物混合物；
[0017]S4：通过高效液相色谱仪测定降解后驯化培养基中菲的残余量，挑选降解效果最好的微生物混合物。
[0018]根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述步骤S1的具体操作为将土壤样品加入无机盐培养基中，土壤样品与培养基的比例为1:8～1:12(w/v)，27～33℃、140～180rpm条件下振荡6～8h。
[0019]优选地，根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述步骤S1的具体操作为将土壤样品加入无机盐培养基中，土壤样品与培养基的比例为1:10(w/v)，30℃、160rpm条件下振荡7h。
[0020]根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述无机盐培养基的配方为K2HPO
4 2.8～3.2，KH2PO4·
H2O 1.2～1.7，NH4Cl 0.8～1.2，NaCl 0.4～0.6，MgSO
4 3.9～4.1，CuSO
4 0.9～1.1，FeSO4·
7H2O 0.9～1.1，MnSO
4 0.9～1.1，ZnSO
4 3.9～4.1，CaCl
2 0.9～1.1，pH为7.0～7.2。
[0021]根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述无机盐培养基的配方为K2HPO
4 3，KH2PO4·
H2O 1.5，NH4Cl 1，NaCl 0.5，MgSO
4 4，CuSO
4 1，FeSO4·
7H2O 1，MnSO
4 1，ZnSO
4 4，CaCl
2 1，pH为7.0。
[0022]根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述步骤S2的具体操作为制备筛选微生物的培养基，加入定量的菲作为唯一碳源，加入土壤菌悬液培养，此时菲的浓度为100mg/L，然后30℃、160rpm的避光培养10～15d。
[0023]根据本专利技术第二个方面所述的方法，所述步骤S3的具体操作为到了所需培养时间后，继续进行菌液的转接培养，转接时菲的浓度按100mg/L递增，连续转接3次后，驯化培养基中菲的浓度为400mg/L，此后转接时，菲的浓度按200mg/L递增，再转接3次后，驯化液中菲的最终浓度为1000mg/L。
[0024]本专利技术的第三个方面，提供本专利技术第一个方面所述的微生物混合物在降解多环芳烃中的应用。
[0025]根据本专利技术的第三个方面，所述多环芳烃为菲和/或芘。
[0026]本专利技术的第四个方面，提供一种修复多环芳烃污染的方法，将本专利技术第一个方面所述微生物混合物加入到污染介质，混匀即可起到修复作用。
[0027]根据本专利技术第四个方面所述的方法，所述修复条件为：pH为6.8～7.2，温度为27～33℃。
[0028]根据本专利技术第四个方面所述的方法，所述微生物混合物和污染介质的质量体积比
为0.5～2g/L。
[0029]优选地，根据本专利技术第四个方面所述的方法，所述修复条件为：pH为7，温度为30℃。
[0030]优选地，根据本专利技术第四个方面所述的方法，所述微生物混合物和污染介质的质量体积比为1g/L。
[0031]根据本专利技术的第四个方面，所述多环芳烃为菲和/或芘。
[0032]本专利技术的第五个方面，提供一种土壤修复剂，包含本专利技术第一个方面所述微生物混合物。
[0033]根据本专利技术的第五个方面，所述修复剂的使用量为0.5～2g/L。
[0034]优选地，根据本专利技术的第五个方面，所述修复剂的使用量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降解多环芳烃的微生物混合物，其特征在于，所述微生物混合物包含伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌。2.根据权利要求1所述的微生物混合物，其特征在于，所述伯克氏菌、甲基杆菌、单胞菌和鞘脂菌的配比为25～30：32～38：15～20：10～15。3.权利要求1所述的微生物混合物在降解多环芳烃中的应用。4.一种修复多环芳烃污染的方法，其特征在于，将权利要求1所述微生物混合物加入污染介质，混匀即可起到修复作用。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述微生物混合物和...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹华，李敏，卢桂宁，党志，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：