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随着石油工业的发展,陕北地区土壤遭到了石油烃类物质广泛且严重的污染,这对当地的土壤生态环境、居民生产生活及健康、经济的可持续发展都造成了严重危害。微生物修复技术以其经济、高效、安全、无二次污染等优点,已成为治理石油污染土壤的一项重要、有效的技术手段。微生物表面活性剂能有效的提高石油烃的生物可利用性,从而大大促进微生物对石油烃的降解效率,而且比化学合成的表面活性剂更高效、具有更多优点,因此将其用于强化石油污染土壤的生物修复越来越受到国内外广泛的关注与青睐。本论文是为“陕北地区石油烃类物质严重污染土壤微生物修复的研究及应用”这-课题而进行的前期实验室研究。围绕如何实施并提高石油污染土壤原位生物修复的效率这条主线,本论文的研究重点是:选育出能产表面活性剂的优良石油降解菌种,以扩大研究及应用的菌种资源、欲利用菌株同时具有的两种高效性能提高对石油烃的降解效率;考察筛选得到的菌株与石油烃的利用及降解相关的性能;并用该菌对陕北地区石油污染土壤进行室内模拟微生物修复试验,以期为陕北石油污染土壤的生物修复奠定基础、提供菌株资料及理论依据,旨在探索一条高效、环保、经济且可持续的陕北石油污染土壤的微生物修复途径。从陕北长庆油田井场周围长期被石油污染的土壤中,通过富集培养、分离及对产表面活性剂和柴油降解性能的测定,最终筛选出一株高产表面活性剂的石油降解菌株LX-6,依据其形态学特征和生理生化特性初步鉴定其归属于假单胞菌属(Pseudomonassp.)。用He-Ne激光对菌株LX-6进行诱变育种,经筛选得到一株理想的正突变株LX-6’(7),通过检测,其柴油降解率从原先的78.2%提高到84.7%,乳化层体积达5.07mL,排油圈为9.1cm,能使离心后的发酵上清液的表面张力降低到32.6mN/m,各项性能均比原始菌株有所提高,且该突变株具有遗传稳定性。采用萃取、柱层析、薄层层析、红外(FT-IR)光谱分析、高效液相色谱(HPLC)检测、CMC测定等实验对菌株LX-6’(7)产出的生物表面活性剂进行提纯称量及考察研究。研究结果为:提纯品呈黄色粉状晶体,产量为0.92g/L,被鉴定为糖脂类、阴离子型表面活性剂,含鼠李糖和葡萄糖两种单糖成分,其CMC为50mg/L,具有较强的耐高温、耐酸碱、耐盐的能力,且乳化性能的稳定性良好。检测该菌在不同温度、pH和盐度下的生长情况,结果表明其对温度、PH和盐度具有较强的耐受性,适应性较好,能够应用的环境范围广。对菌株烃组分的利用种类进行初步考察,结果为该菌能利用、降解直链烃和芳香烃,但不能利用和降解环烷烃。利用菌株LX-6’(7)对陕北地区石油污染土壤样品进行为期60天的生物修复室内试验,定期测定试验期间的微生物生长量、土壤脱氢酶活性、表面张力、TPH降解率,并用气相色谱-质谱联用仪GC-MS对石油烃组分的降解效果进行详细的定性定量分析。综合各项检测结果,该试验效果理想,试验土壤中的TPH降解率最大达到82.6%,尤其对石油烃中的C16-C24、C24-C28和>C28组分有较高的降解效果。菌株LX-6’(7)显示出在陕北土壤环境条件下强大的生物修复潜力。