本申請涉及一種以H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑及其培養方法和應用。它的活性成份為小麥蒼白桿菌(Ochrobactrum?tritici)CGMCC1.8739、嗜麥芽糖寡養單胞菌(Stenotrophomonas?maltophilia)CGMCC1.1788和熱帶根瘤菌(Rhizobium?tropici)CGMCC?1.2540，其按重量份數計比例為1:1:1，增殖后進行H2O2和三氯乙烯(TCE)定向培養后得到的菌劑，混合菌劑不僅對供氧劑H2O2有較強的耐受能力，并且對三氯乙烯(TCE)有很強的降解能力。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本申請涉及一種以H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑及其培養方法和應用。它的活性成份為小麥蒼白桿菌(Ochrobactrum tritici)CGMCC1.8739、嗜麥芽糖寡養單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)CGMCC1.1788和熱帶根瘤菌(Rhizobium tropici)CGMCC 1.2540，其按重量份數計比例為1:1:1，增殖后進行H2O2和三氯乙烯(TCE)定向培養后得到的菌劑，混合菌劑不僅對供氧劑H2O2有較強的耐受能力，并且對三氯乙烯(TCE)有很強的降解能力。【專利說明】一種H2O2
本專利技術涉及采用生物法治理地下水污染領域技術，更具體地講，涉及一種以H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑及其應用。
技術介紹
氯代烴是一種常見的氯代有機溶劑，被廣泛地用作化工原料和清洗劑，對其不合理的處理和處置會使其進入到環境中，大部分的氯代烴先污染土壤層，然后慢慢釋放到地下水中，造成了嚴重的地下水環境污染。同時，氯代烴具有較高毒性，會對生態環境和人體健康構成極大的威脅。氯代烴在地下水中的污染現狀已經引起了廣泛關注，研究人員都致力于修復這種污染。目前地下水污染治理與修復的方法主要有物理法、化學法以及生物法。與傳統的物理化學處理方法相比，微生物修復技術由于便捷、經濟、高效而被廣泛應用于地下水氯代烴原位處理中。厭氧降解的脫氯不徹底性，且降解的中間產物具有更高毒性，致使好氧代謝氯代烴成為目前的熱點研究內容。然而地下水環境中氧氣的濃度很低，好氧微生物無法在此環境中存活，更不用說它們降解氯代烴的能力。因此近年來探索出許多為地下水環境進行供氧的方法。由于過氧化氫具有價格低廉、無二次污染等優點，使之成為生物修復中較普遍的供氧方案。很多場地試驗中將高效降解菌株投加入受氯代烴污染的土壤或是地下水中進行原位生物修復。厭氧降解脫氯不徹底，且降解的中間產物具有更高毒性，降解速度也十分緩慢。好氧降解可以將TCE氧化為環氧化物，環氧化物不穩定，會最終分解為Cl—、C02和一些小分子，降解徹底，是目前的熱點研究內容。但是好氧菌株由于受環境氧濃度的限制，往往不能發揮作用。因此可以在地下水環境中，使好氧優勢微生物利用H2O2釋放出的氧氣來發揮其降解氯代烴的能力，但是作為供氧劑的過氧化氫具有很強的毒性，會抑制微生物正常的生長代謝，影響好氧微生物修復的效果。因此，開發出耐受H2O2并能降解氯代烴的高效降解菌劑對于治理和修復地下水中的氯代烴污染具有很重要的意義。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，提供一種以H2O2供氧來降解地下水中氯代烴的菌劑。本專利技術所提供的用于H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑，它的活性成份為小麥蒼白桿菌CGMCC 1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC 1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC 1.2540。本專利技術所要解決的第二個技術問題是，提供利用上述以H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑在降解三氯乙烯(TCE)方面的應用。本專利技術的微生物菌劑可與H2O2—起注入受TCE污染的地下水中，并在H2O2作為氧源的條件下對地下水中的TCE進行高效降解。本專利技術所述用于H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑通過誘導過氧化氫酶(Catalase, CAT)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，S0D)和過氧化物酶(Peroxidase，P0D)來分解H2O2并解除毒性，對供氧劑H2O2有較強的耐受能力。菌劑的活性成份為小麥蒼白桿菌CGMCC1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC 1.2540，菌劑培養過程中小麥蒼白桿菌CGMCC 1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC 1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC 1.2540按重量份數計比例為1:1:1進行培養得到。培養本專利技術菌劑的方法包括如下步驟:(I)所述小麥蒼白桿菌CGMCC 1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC 1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC 1.2540按重量份數計比例為1:1:1在培養基中30_35°C培養60-80小時進行增殖培養得到菌液，所述培養基為蛋白胨8-12g、酵母提取物3.5-6.0g、葡萄糖0.8-1.2g，超純水加至I OOOmUpH值6.5-7.5，培養基經110_130°C高壓滅菌10-30分鐘后接種三種菌；(2)在血清瓶中加入5-10mL步驟(I)得到的菌液、50_70mL無機鹽培養基和450-550yL微量元素，另外在血清瓶中加入三氯乙烯(TCE)并使其濃度為5-15mg/L進行定向培養，然后迅速用匹配的丁基橡膠塞和鋁蓋將瓶子塞緊以盡量減少揮發，培養瓶置于25-35°C、110-130rmp的培養箱中振蕩培養，定期進行轉接，轉接過程中逐步提高三氯乙稀(TCE)濃度至80-120mg/L，定向培養過程持續50-60天，三氯乙烯(TCE)耐受度達到90_120mg/L ；(3)在另一血清瓶中加入65-80mL無機鹽培養基，滅菌后加入15-25mL步驟(2)得到的菌液，持續通入犯，吹去瓶中溶解氧，迅速加入濃度為80mg/L的三氯乙烯(TCE)，然后加入H2O2儲備液，使H2O2終濃度為1.5-3.0mM，迅速用匹配的丁基橡膠塞和鋁蓋將瓶子塞緊以盡量減少揮發，培養瓶置于25-35°C、110-120rmp的培養箱中振蕩培養，定期進行轉接，轉接過程中逐步提高H2O2濃度至7-9mM，三氯乙烯(TCE)濃度維持80mg/L不變，定向培養35-60天，H2O2耐受度達到7-9mM，且延遲期大大縮短。步驟(2)中所述無機鹽培養基為0.024g/L Ca(NO3)2.4H20、0.246g/L、MgS〇4.7H20、7.0g/L Na2P04、3.0g/L KH2PO4和2.52g/L(NH4)2HP04，所述微量元素為0.3g/L HBO3、0.07g/L ZnCl2、0.024g/L NaMoO4.2H20、0.006g/L MnCl2.4H20、0.75g/L NiCl2.6H2O和0.19g/L CoCl2.6H2O0步驟(3)中所述無機鹽培養基為0.024g/L Ca(NO3)2.4H20、0.246g/L MgSO4.7H20、7.0g/L Na2P04、3.0g/L KH2PO4和2.52g/L(NH4)2HP〇4。本專利技術菌劑在治理和修復氯代烴污染地下水中的應用，該菌劑采用H2O2供氧的條件下用于降解地下水中的氯代烴，菌劑與H2O2—起注入受三氯乙烯(TCE)污染的地下水中，并在H2O2作為氧源的條件下對地下水中的三氯乙烯(TCE)進行降解。本專利技術所述用于H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑，能在厭氧條件下以8mmol/LH2O2供氧，在15天內將無機鹽培養基中120mg/L的TCE降解85 %以上。TCE降解率定義為:(TCE空白組濃度-TCE實驗組濃度)/TCE空白組濃度X 100 %。本專利技術所述用于H2O2供氧降解地下水中氯代烴的菌劑，其對TCE的耐受濃度范圍為0-120mg/L左右，且不超過150mg/L ；最佳pH值為7.0左右;選擇10 %的接種量較為合適。本專利技術所述混合菌劑的優點在于:(I)菌劑對供氧本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種適用于H2O2供氧以降解地下水中氯代烴的菌劑，其特征在于：菌劑的活性成份為小麥蒼白桿菌CGMCC?1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC?1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC?1.2540，菌劑培養過程中小麥蒼白桿菌CGMCC?1.8739，嗜麥芽糖寡養單胞菌CGMCC?1.1788和熱帶根瘤菌CGMCC?1.2540按重量份數計比例為1:1:1進行培養得到。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李輝，劉勇弟，王曉麗，陳帥，張施陽，周陽，
申請(專利權)人：華東理工大學，
類型：發明
國別省市：上海;31
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