[发明专利]一种固体除油菌剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种固体除油菌剂及其制备方法和应用。固体除油菌剂由枯草芽孢杆菌在固体发酵培养基中发酵得到，固体发酵培养基包括酶解产物、麦麸、玉米粉、红糖、尿素、无机盐、微量元素和水，其中所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。本发明采用酶解产物制成的固体除油菌剂，可以提高其中的有效活菌量，同时可以将固体除油菌剂应用于油污土壤的生物的修复中，实现菌种在土壤中的定植和繁殖，有利于土壤中水分的保持，降低土壤的紧实度，增加土壤中的营养。

技术领域

本发明属于生物发酵领域，具体涉及一种固体除油菌剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着石油产业的迅速发展，石油及其产品的开发与使用日益增多。土壤石油污染问题日渐严重，对农作物生产和生态安全产生了严重的威胁与负面影响，使生态环境承载了巨大的污染负荷。石油具有密度较小、粘着力强且乳化能力低的特点，因此在土壤中容易与土粒发生粘连，堵塞土壤孔隙，影响土壤的通透性，造成土壤板结，土壤紧实度增加，土壤持水量、氧气和营养物水平下降，阻碍植物根系的呼吸作用以及对营养物质的吸收，严重危害了植物的生长。

目前，对于石油污染土壤的修复方法主要分为三大类：物理修复法、化学修复法和生物修复法。生物修复法由于其处理成本低、无二次污染等优点成为国内外研究的热点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种固体除油菌剂及其制备方法和应用，有利于提高固体除油菌剂的有效活菌量以及对石油污染土壤的修复作用。

为实现上述目的，本发明的技术方案为提供一种固体除油菌剂，所述固体除油菌剂由枯草芽孢杆菌在固体发酵培养基中发酵得到；所述固体发酵培养基包括以下质量分数的组分：12～46％酶解产物，10～20％麦麸，3～10％玉米粉，5～10％红糖，0～3％尿素，0.5～2％无机盐，0.001～0.01％微量元素和余量的水；所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。

本发明通过将枯草芽孢杆菌接种于固体发酵培养基中发酵培养，得到固体除油菌剂。

在一个实施例中，本发明所述枯草芽孢杆菌为保藏号为CGMCC NO.16167的枯草芽孢杆菌，从山东某炼化企业油污土壤中分离得到，经过16SrDNA鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，该菌株已于2018年7月保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌株代码YJY18-05，所述固体除油菌剂中枯草芽孢杆菌的有效活菌量为3*10⁸～8*10⁹cfu/g，优选为1*10⁹～5*10⁹cfu/g。

本发明所述固体发酵培养基中，酶解产物的质量百分含量为12～46％，优选为25～46％，所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。本发明所述锯末菌渣为培养食用菌出菇后的锯末菌渣，所述食用菌包括木耳、香菇和平菇中的一种或多种，优选为木耳、香菇和平菇中的两种以上。

在一个实施例中，本发明所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物，所述玉米芯、稻壳和锯末菌渣的质量比为(1～21):(1～5):(10～20)，优选为(10～21):(2～4):(15～20)。

在一个实施例中，本发明所述酶解产物的制备方法具体为：玉米芯、稻壳和锯末菌渣先采用纤维素酶进行酶解，再采用木聚糖酶进行酶解，所述纤维素酶的酶解条件为：酶解温度为50～55℃，优选为52～55℃，pH为5.5～6.0，优选为5.8～6.0，时间为1～2h，优选为1.5～2h；所述木聚糖酶的酶解条件为：酶解温度为50～60℃，优选为50～55℃，pH为5.0～6.0，优选为5.5～6.0，时间为1～2h，优选为1～1.2h；所述纤维素酶与所述木聚糖酶的质量比为(0.1～5):(0.1～1)，优选为(1～3):(0.3～0.5)。