[发明专利]一种用于石油污染水体原位修复的生物膨胀石墨制备方法

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种用于石油污染水体原位净化修复的生物膨胀石墨制备方法。

背景技术

随着石油及石油化学工业的发展，石油产品的用量急剧增加，适用范围也迅速扩大，随之而来的石油污染也日趋严重。石油现已成为我国海域、河流和湖泊等水环境中主要污染物之一，更是国家环境保护部规定的地表水和工业废水环境监测的必测项目。含油废水排入水体会造成严重的影响：水体溶解氧下降，产生恶臭，造成水质恶化，水中生物因缺氧而死亡，并导致鱼类和贝类等变味而不宜食用；海上鸟类体表粘上溢油，会丧失飞行功能，甚至会造成鸟类死亡。另外，含油废水也会污染大气，影响农作物生长。由于石油及其制品污染将对生态环境造成严重危害，并可能最终影响人类健康，对其控制与治理已引起人们广泛的关注。

石油污染水体的修复技术主要包括物理修复、化学修复、生物修复以及这些修复技术的集成技术。物理方法主要包括利用清污船清油、围油、吸油和磁性分离等技术。物理法除油最大的缺点就是成本高，除油不彻底，要求的操作条件高，处理效果只停留在降低表观色度水平上。化学方法主要包括燃烧法和投加药剂法，但是在实际应用中，大量的油被燃烧后，容易造成大气污染，有时还会发生火灾，因此，该方法不能大面积使用；投加化学药剂法主要是投加消油剂、凝油剂和聚油剂处理石油水体表面污染，但其使用量大，费用较高，且会产生较多有毒有害物质，有时其副作用比石油污染的直接经济损失还要大。生物技术处理石油污染物具有安全、经济、高效、无二次污染、不需要大型设备和操作简单等优点，是实现石油类污染治理的有效手段。然而，石油污染物的微生物降解是一个复杂的过程，由于受石油组分与理化性质、环境条件以及微生物群落组成等多方面因素的制约，目前仍存在效率较低，所需时间较长等缺点。因此，为克服这些缺点，有待加强生物修复技术与其它修复技术的联合使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种用于石油污染水体原位修复的生物膨胀石墨制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：以膨胀石墨为生物载体将疏水性石油降解混合菌进行吸附固定，即将15-30ml的混合菌种液和0.1-0.5g的膨胀石墨混合加入到含有石油的培养基中，在搅拌条件下，恒温培养3-5天，取出30-50ml菌悬液，然后补充相同体积的含有石油的培养基，在搅拌条件下恒温培养1-3天，即为一次增殖，共增殖2-3次，即得到所需产品。

本发明中，所述膨胀石墨为市售的粒径为0.1-0.8mm的膨胀石墨材料。

本发明中，所述培养基为NaCl 0.5%，(NH₄)₂SO₄ 0.1%，MgSO₄ 0.01%，NaNO₃ 0.2%，KH₂PO₄ 0.4%，K₂HPO₄·3H₂O 1.0%，pH 7.0-7.3。

本发明中，所述含石油的培养基中的石油可根据处理对象需要选原油、柴油、机油及其他不同石油成分，浓度为500-1500mg/L。

本发明中，所述石油降解混合菌种液为微球菌 (Mirococcus sp.)、不动杆菌(Acinetobacter sp.)、戈登氏茵(Gordonia sp.)、无色杆菌属(Achromobacter sp.)、假单胞茵(Pseudomonas sp.)、产碱杆菌 (Alcaligenes sp)和芽孢杆菌(Bacillus sp.)，按重量分数计为（0.5-1.5）:（0.5-1.5）:（0.5-1.5）:（1-3）:（1-3）:（2-4）:（2-5），在含石油浓度为1000mg/L的培养基中恒温培养4-7天得到混合菌种液。

原理：以膨胀石墨为载体，采用吸附固定法，将筛选的高效石油降解混合菌进行固定，制备生物膨胀石墨。使用时，将生物膨胀石墨喷洒于受石油污染的水面上，通过生物膨胀石墨对石油污染物的高效吸附降解作用，实现污染水体的净化。

与已有的石油污染处理技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明选择膨胀石墨为载体，具有良好的生物亲和性，其特有的中孔和大孔结构，适于石油降解菌的生长和繁殖。