[发明专利]一株贝莱斯芽胞杆菌及其清洗低浓度石油污染土壤的应用

说明书

本发明公开了一株贝莱斯芽胞杆菌及其清洗低浓度石油污染土壤的应用。所述贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis W的保藏编号为CCTCC NO：M2020431。本发明公开的该菌株清洗低浓度石油污染土壤的应用，将贝莱斯芽孢杆菌和/或含有该菌活体的菌剂作为微生物清洗剂，辅以少量的水和氮源，用于清洗低浓度石油污染砂质土壤，以修复低浓度石油污染砂质土壤和回收部分石油。本发明的贝莱斯芽孢杆菌具有耐高温、耐盐、耐碱等特点，且能够以石油为碳源和能源生长，并分泌脂肽类生物表面活性剂。该菌的活体作为微生物清洗剂清洗石油污染土壤时，生长繁殖的同时分泌的生物表面活性剂将土壤与石油剥离，剥离后的石油可在由微生物清洗剂和清洗用于水组成的水相表面聚集，便于石油的回收。

技术领域

本发明属于环境生物技术和石油污染土壤修复领域，具体涉及一株贝莱斯芽胞杆菌（Bacillus velezensis strainW）及其作为微生物清洗剂用于修复低浓度石油污染砂质土壤的方法。

背景技术

我国每年落地原油约60万吨，其中约1/10进入土壤。据不完全统计，2015年我国石油污染土壤面积已达500万公顷。美国环保总局提出的8种新型污染土壤修复技术中，土壤清洗被认为更适合高浓度石油污染土壤的修复。土壤清洗技术起源于油田罐底油泥的处理，目前国内外已经实施的土壤清洗项目一般以无机碱或化学表面活性剂为清洗剂，并在加热（60℃~80℃）的条件下进行。由于石油在土壤或油泥中存在状态和结合力的差异，经多次化学或热碱清洗后土壤一般仍含2%以上的石油，即现有的石油污染土壤清洗技术很难将土壤的含油量降低至2%以下。我国的《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》（GB36600-2018）规定当一类建设用地和二类建设用地的土壤石油烃（C₁₀-C₄₀）含量分别大于0.5%和0.9%时，对人体健康通常存在不可接受的风险，应采取风险管控或修复措施。

我国的几大石油产区，如塔里木油田、青海油田，以及世界的石油主产区，如海湾地区，均分布于沙漠或戈壁地区。由于此前环保意识的淡泊，各大油田几乎均存在不同数量、不同程度的石油污染砂质土壤。沙漠和戈壁地区存在运输困难、水资源匮乏（主要是缺少淡水）、砂质土壤盐碱含量较高等问题。低浓度石油污染砂质土壤和经化学或热碱法清洗后的砂质土壤（一般含2%-5%的石油烃，以下统称为低浓度石油污染砂质土壤）一般采用生物堆的方式处理，即将低浓度石油污染砂质土壤与微生物菌剂以及其它必要的营养成份混合、堆成堆体，保持一定的温度、湿度，并在间歇或连续性的曝气条件下进行，通过微生物对石油的降解作用，从而使低浓度石油污染砂质土壤的石油烃含量降低至0.9%以下，但生物堆修复技术存在工程量大（堆体的构建，并需要建设保温、保湿、曝气等辅助设施）、周期长（一般30天）、能耗高（需长时间的曝气和保温、保湿）、石油不能回收（被微生物分解利用）等不足。因此，创建一种针对低浓度石油污染土壤，尤其是适用于沙漠和戈壁等石油主产区的修复方法，使修复后土壤的石油烃含量能够降低至0.9%以下，达到国标GB36600-2018的要求，并实现石油回收具有十分广阔的应用前景。