生物表面活性剂性能及其对近岸原油降解作用的研究

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从广州石油化工总厂的曝气池表层污泥和猎德污水处理厂二沉池污泥分离出3株产表面活性剂阳性菌株,命名为S5、S6和S10,S5和S6菌株鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),S10菌株鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。 研究结果表明:S6菌株的最适培养温度为20℃~30℃;最佳初始接种量为2%最佳初始pH为8-9;投加MgCl2(1.0%)有助于S6菌株产表面活性剂;诱导产表面活性物质的最佳碳源为葡萄糖,氮源为蛋白胨;正交试验结果表明,S6菌株生长的最适培养基为:葡萄糖20g/L、NH4NO3 10g/L、KH2PO4 4g/L、NaCl10g/L、pH 7.0~7.5;产表面活性剂的最适培养基组成为:葡萄糖10g/L、NH4NO32g/L、KH2PO4 2g/L、NaCl 5g/L、pH 8.0。 表面活性培养液经低温保存14d后仍具有较高的排油活性;水浴(50℃~90℃)30min后的表面活性培养液的排油活性仍能保持在初始值的60%以上;培养液上层泡沫的表面活性较培养液强,但持续产泡沫的时间相对较短。 联合投加石油降解菌(PDB)和表面活性培养液的试验表明,20d后,能降解模拟海水中72%的原油;淡水中原油的降解率达78%;研究显示,表面活性培养液和S6湿态菌体的投加可以影响原油在模拟海岸砂质中的分布。 紫外分光光谱图显示,220nm~260nm和380nm~450nm这两组波段所指示的化合物中含有生物表面活性剂的主要活性成分;在S6菌株产表面活性剂过程中,具有稳定性能的表面活性物质主要分布在菌体细胞内或者是细胞壁的表面;S6菌株在产表面活性剂阶段产生的表面活性物质对菌体自身的生长以及菌体分裂繁殖不具有明显的抑制作用。 S6表面活性培养液的现场投加试验表明:表面活性培养液能加速浮油的分散,加快原油在污染水体中的扩散速度和增大微生物降解石油烃的接触面积;同时,表面活性培养液的投加可以加速石油烃类在砂质表面和砂质各层中扩散。
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