產(chǎn)表面活性劑菌篩選及其對(duì)柴油降解的影響研究.pdf

1、隨著工業(yè)化的進(jìn)程,石油的開采和應(yīng)用得到迅猛發(fā)展。然而,在石油的開采、煉制和加工過程中,產(chǎn)生了大量含油土壤,其中,柴油污染現(xiàn)象顯得尤為普遍。柴油是一種由烷烴、芳烴和脂肪物質(zhì)組成的復(fù)雜混合物,由于其中大部分化合物在水中溶解度低,嚴(yán)重限制了柴油中烴類的生物可降解性。因此,在自然狀態(tài)下土壤中柴油的分解氧化速度緩慢。生物表面活性劑作為由微生物合成的、分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有不同的親水基和疏水基的一類化合物,具有分散、增溶、潤(rùn)濕、滲透、低毒性、可降解性、

2、生態(tài)相容性、高效性和穩(wěn)定性等性能。分析認(rèn)為,生物表面活性劑可以通過兩個(gè)途徑提高柴油的生物可利用率:一方面,它能促進(jìn)烴類等難溶物質(zhì)在水溶液中擴(kuò)散,并滲入細(xì)胞內(nèi)部被分解;另一方面,生物表面活性劑能通過調(diào)節(jié)細(xì)胞表面的疏水性能來影響微生物細(xì)胞與烴類物質(zhì)的親和力等作用,有效提高降解菌對(duì)柴油的降解效率。實(shí)驗(yàn)運(yùn)用微生物培養(yǎng)方法,從某飯店排污口污泥樣品中初篩出7株表面活性劑產(chǎn)生菌。經(jīng)一系列的菌株篩選實(shí)驗(yàn),獲得1株產(chǎn)表面活性劑高效菌B26,這株菌株能使復(fù)

3、篩發(fā)酵液的表面張力從67.2mN/m降低到36.8mN/m。經(jīng)UV2550紫外-可見分光光度計(jì)測(cè)定,菌懸液在600nm波長(zhǎng)處有最大吸收峰。經(jīng)生態(tài)學(xué)鑒定B26菌株屬于枯草芽孢桿菌。
　　以正交法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,對(duì)篩選的樣品菌株B26的發(fā)酵環(huán)境進(jìn)行了優(yōu)化研究。實(shí)驗(yàn)得出B26菌的最佳生長(zhǎng)條件為:K2HPO4 4.0g/L,KH2PO4 10.0g/L,CaCl2.2 H2O 0.1g/L,NaCl 1g/L,KCl 1g/L,(NH4)2

4、SO4 1g/L,NaNO3 2g/L,MgSO4·7H2O 0.2g/L,酵母浸膏0.4g/L,可溶性淀粉1g/L,EDTA 1g/L,KI 0.83μg/L,H3PO4 0.01μg/L,CoCl·6H2O 0.048μg/L,MnSO4·H2O 0.312μg/L,Na2MoO4·2H2O 0.048μg/L,ZnC12 0.287μg/L,CuSO4·5H2O 0.125μg/L,初始pH值7.5,溫度30℃、轉(zhuǎn)速170rad/

5、min。B26菌株培養(yǎng)液的乳化能力穩(wěn)定,臨界膠束濃度為130mg/L。利用冷凍干燥法提取的生物表面活性劑產(chǎn)量為0.57g/L。
　　為了研究產(chǎn)表面活性劑菌在柴油微生物降解過程中所產(chǎn)生的影響,實(shí)驗(yàn)分別將B26等7株產(chǎn)表面活性劑菌株與柴油降解菌(實(shí)驗(yàn)室提取的另一株假單胞菌)共同作用,結(jié)果顯示,投加B26菌不僅可以將降解誘導(dǎo)期從原來的6天縮短至4天,而且能將降解率由原來的71.1％提高至80.6%,具有較大的研究?jī)r(jià)值。通過實(shí)驗(yàn)研究,在表