[发明专利]微生物降解多环芳烃污染物的方法

说明书

本发明涉及微生物领域，公开了一种微生物降解多环芳烃污染物的方法，包括以下步骤：(1)在反应溶剂中，将微生物菌体、可溶性锌盐与有机配体进行混合反应，得到仿生矿化微生物；(2)在多环芳烃污染物存在的条件下，将所述仿生矿化微生物进行发酵培养。该方法通过在微生物表面形成矿化保护壳，保护微生物在多环芳烃污染物存在的环境中的生物降解能力，进而提高微生物降解多环芳烃污染物的效率。

技术领域

本发明涉及微生物领域，具体涉及一种微生物降解多环芳烃污染物的方法。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是一类主要来源于化石燃料行业的持久性有机污染物，具有致癌、致畸、致突变作用，并且其自然降解十分困难。一般来说，工业化产生的PAHs会随着大气迁移、沉降等途径进入到水体或土壤环境中，被农作物或水生动物吸收，最终经食物链进入人体，从而严重危害生态环境和广大人民的生命健康。PAHs已被列入联合国环境规划署制定的持久性有毒化学污染物名单中。

目前，用于PAHs污染修复的技术主要包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。虽然物理修复技术和化学修复技术的修复效率较高，但其存在修复费用昂贵和二次污染等缺陷。生物修复已被认为是一种经济的并且能够成功用于治理PAHs污染物的方法，其中微生物修复技术因其环境友好特性已成为当前的研究热点。微生物修复技术主要是通过从污染环境中筛选PAHs降解菌株，凭借菌株自身的新陈代谢将PAHs降解为无害化代谢产物，从而消除PAHs对生态环境造成的危害。

随着越来越多的具有高效PAHs降解能力的微生物被发现，PAHs降解效率得到了极大的提高。然而，用于修复的微生物施加到PAHs污染的环境后，不仅要与土著微生物竞争，还要经受PAHs污染物的毒性侵害，这些因素产生的生存压力往往会造成降解菌株存活率低、活性弱，最终导致PAHs 生物修复效果不理想。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种微生物降解多环芳烃污染物的方法，通过该方法可以在微生物表面形成矿化保护壳，保护微生物在多环芳烃污染物存在的环境中的生物降解能力，进而提高微生物降解多环芳烃污染物的效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种微生物降解多环芳烃污染物的方法，包括以下步骤：

(1)在反应溶剂中，将微生物菌体、可溶性锌盐与有机配体进行混合反应，得到仿生矿化微生物；

(2)在多环芳烃污染物存在的条件下，将所述仿生矿化微生物进行发酵培养。

优选地，在步骤(1)中，所述反应溶剂为水。

优选地，所述可溶性锌盐选自乙酸锌、二水合乙酸锌、氯化锌和硝酸锌中的至少一种。

优选地，所述有机配体为咪唑类配体，更优选为选自1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、1，2-二甲基咪唑和4-甲基咪唑中的至少一种。

优选地，在步骤(1)中，所述微生物菌体、所述可溶性锌盐与所述有机配体的重量比为1：5-12.5：2.5-5；所述混合反应的条件包括：温度为35-40℃，转速为150-200rpm，时间为25-35min。

优选地，在步骤(1)中，所述微生物菌体的制备方法包括：将所述微生物接种到活化培养基中进行活化培养后，经洗涤、固液分离得到所述微生物菌体。

优选地，所述活化培养的条件包括：pH为7.5-8.5，温度为35-40℃，转速为150-200rpm，时间为10-12h。

优选地，在步骤(2)中，所述发酵培养的发酵培养基中含有：铵盐 0.8-1.2g/L、钾盐1.8-2.2g/L、镁盐0.1-0.3g/L、钙盐0.01-0.03g/L和铁盐 0.4-0.6g/L。