润滑油降解菌的筛选和降解性能研究

摘要

润滑油在工业汽车等方面有着广泛的应用，但是废旧润滑油中含有烷烃、环烷烃、芳香烃及重金属等难降解成分，不加处理，会造成环境污染。物化方法操作成本高，降解不彻底，且二次污染严重，而生物法可以将有毒害污染物作为底物进行有效降解。筛选出高效的降解菌成为生物修复技术的核心。本研究旨在筛选高效降解废润滑油的菌株，并对其降解润滑油性能研究，得到如下结论：
　　（1）从长期被原油污染的土壤中筛选出2株降解润滑油菌株，命名菌株X1和X2，镜检为细菌，采用16SrDNA技术鉴定菌株X1和X2，得到其基因片段序列，在GenBank上获得登录号分别为KX620435和KX620436，经Blast和进化树分析确定菌株X1和X2分别为伤口埃希菌和黄假单胞菌。
　　（2）对菌株X1和X2测定，得出菌株X1的降解效果较好，其降解效果达40.83%。对菌株X1生长培养基正交优化，得出培养基中成分影响程度由高到低是蛋白胨，牛肉膏，氯化钠；优化后的培养基组分是水1000 mL，牛肉膏5 g，氯化钠4.50 g，蛋白胨10 g，pH为7.0。优化后菌株X1的干重从1.49 g/L提高至1.91 g/L，增长了1.28倍。对菌株X1生长影响因素单一试验探究得出：在最优条件下，即转速160 r/min，温度35℃，pH7.0，培养24 h时，菌株X1干重达2.34 g/L。
　　（3）对菌株X1降解润滑油性能探究：
　　①菌株X1接种到含润滑油无机盐培养基的最佳接种量是4%；最佳pH是7.5；初始润滑油浓度越低菌株X1降解效果越好；菌株X1的降解效果随氯化钠浓度的升高而降低，当不加氯化钠时降解效果最好。
　　②不同的氮源对菌株X1降解效果由高到低为：NaNO3>NH4Cl>NH4NO3>(NH4)2SO4>CO(NH2)2；外加碳源对菌株X1降解效果影响为：麦芽糖>葡萄糖>淀粉>柠檬酸>蔗糖。
　　③对菌株X1降解的影响因素接种量、温度、麦芽糖浓度、初始润滑油浓度正交优化试验，得出在温度35℃，接种量6%，润滑油浓度1000 mg/L，不加麦芽糖，以润滑油为唯一底物时，降解效果达63.44%。
　　（4）采用X1、X2混合菌株复配对降解润滑油效果进行研究：当菌株X1：X2=1：3，总混合菌接种量为8%时对润滑油的降解效果最好，降解效果达80.92%。
　　（5）通过对菌株 X1的生长和降解动力学研究发现：其生长动力学规律符合Logistic模型；其降解动力学规律符合一级速率模型。

目录

声明

第1章文献综述

1.1 废润滑油的环境危害

1.2 生物法治理润滑油

1.3 不同润滑油生物降解

1.4 影响生物降解润滑油的因素

1.5 混合菌降解润滑油的应用

1.6 润滑油含量的测定方法

1.7 课题研究的主要内容

第2章润滑油降解菌的筛选与鉴定

2.1 材料与仪器

2.2 实验方法

2.3 实验结果与讨论

2.4 小结

第3章润滑油降解菌X1生长特性研究

3.1 引言

3.2 实验材料与方法

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第4章菌株X1降解润滑油性能研究

4.1 引言

4.2 实验材料与仪器

4.3 实验内容和方法

4.4 结果与讨论

4.5 小结

第5章混合菌降解效果研究和菌株X1的生长和降解动力学研究

5.1 材料与方法

5.2 混合菌株降解效果研究

5.3 菌株X1生长和降解动力学研究

5.4 小结

第6章结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录

攻读硕士期间已发表的论文

致谢