石油烃微生物降解
石油烃微生物降解是指利用微生物的作用来分解石油中的有机化合物。石油烃是指石油中的碳氢化合物，包括烷烃、烯烃和芳香烃等多种化合物。这些石油烃在自然界中会受到微生物的降解作用，从而降低其对环境的污染。石油烃微生物降解是一种环境友好的方法，被广泛应用于石油污染的处理和修复中。
石油烃微生物降解的过程可以分为三个阶段：吸附、生物降解和代谢。首先，石油烃会与微生物表面产生物理吸附作用，使其附着在微生物细胞表面。然后，微生物通过分泌特定的酶来降解石油烃分子，将其分解为更小的化合物，如醇、醛、酸等。最后，微生物利用这些降解产物作为能源和碳源进行代谢活动，完成对石油烃的降解过程。
石油烃微生物降解的途径可以分为两类：氧化降解和还原降解。氧化降解是指微生物利用氧气作为氧化剂，将石油烃分子氧化为二氧化碳和水。这种降解途径需要有氧环境的存在，因此主要发生在土壤和水体中。还原降解是指微生物利用电子受体，如硝酸盐、硫酸盐和铁离子等，将石油烃分子还原为低碳化合物，如甲烷和乙烷。这种降解途径主要发生在缺氧的环境中，如深海沉积物和油藏中。
石油烃微生物降解的微生物主要包括细菌、真菌和藻类等。细菌是最常见且最重要的降解微生物，可以分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴
性菌两类。革兰氏阳性菌主要通过产生外源酶来降解石油烃，而革兰氏阴性菌则通过胞内酶来完成降解过程。真菌能够分泌多种酶来降解石油烃，其中真菌属于白色腐朽菌的能力最强。藻类则主要通过吸附和利用石油烃进行光合作用来完成降解过程。
石油烃微生物降解的速度受到多种因素的影响。温度是影响降解速度的重要因素，适宜的温度能够促进微生物的生长和活性酶的产生。pH值也是一个重要的影响因素，适宜的pH值能够提供良好的生长环境。水分含量、氧气浓度和营养物质的供应也会对降解速度产生影响。此外，石油烃的种类和浓度也会对降解速度造成影响，某些石油烃分子会抑制微生物的生长和降解活性。
石油烃微生物降解在环境修复中发挥着重要作用。在石油泄漏事故中，微生物能够迅速降解石油烃，减少对土壤和水体的污染。此外，石油烃微生物降解还可以应用于石油开采中的废水处理和油藏改造中。通过选择适宜的微生物和调控环境条件，可以提高石油烃的降解效率，加快修复过程。
石油烃微生物降解是一种有效的石油污染修复方法。通过利用微生物的降解能力，可以将石油烃分解为无害的化合物，减少对环境的影响。随着对微生物和降解机制的深入研究，石油烃微生物降解技术将在环境修复和石油开采领域得到更广泛的应用。
石油烃微生物降解 石油烃微生物降解是指利用微生物的作用来分解石油中的有机化合物。石油烃是指石油中的碳氢化合物，包括烷烃、烯烃和芳香烃等多种化合物。这些石油烃在自然界中会受到微生物的降解作用，从而降低其对环境的污染。石油烃微生物降解是一种环境友好的方法，被广泛应用于石油污染的处理和修复中。 石油烃微生物降解的过程可以分为三个阶段：吸附、生物降解和代谢。首先，石油烃会与微生物表面产生物理吸附作用，使其附着在微生物细胞表面。然后，微生物通过分泌特定的酶来降解石油烃分子，将其分解为更小的化合物，如醇、醛、酸等。最后，微生物利用这些降解产物作为能源和碳源进行代谢活动，完成对石油烃的降解过程。 石油烃微生物降解的途径可以分为两类：氧化降解和还原降解。氧化降解是指微生物利用氧气作为氧化剂，将石油烃分子氧化为二氧化碳和水。这种降解途径需要有氧环境的存在，因此主要发生在土壤和水体中。还原降解是指微生物利用电子受体，如硝酸盐、硫酸盐和铁离子等，将石油烃分子还原为低碳化合物，如甲烷和乙烷。这种降解途径主要发生在缺氧的环境中，如深海沉积物和油藏中。 石油烃微生物降解的微生物主要包括细菌、真菌和藻类等。细菌是最常见且最重要的降解微生物，可以分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴
性菌两类。革兰氏阳性菌主要通过产生外源酶来降解石油烃，而革兰氏阴性菌则通过胞内酶来完成降解过程。真菌能够分泌多种酶来降解石油烃，其中真菌属于白色腐朽菌的能力最强。藻类则主要通过吸附和利用石油烃进行光合作用来完成降解过程。 石油烃微生物降解的速度受到多种因素的影响。温度是影响降解速度的重要因素，适宜的温度能够促进微生物的生长和活性酶的产生。pH值也是一个重要的影响因素，适宜的pH值能够提供良好的生长环境。水分含量、氧气浓度和营养物质的供应也会对降解速度产生影响。此外，石油烃的种类和浓度也会对降解速度造成影响，某些石油烃分子会抑制微生物的生长和降解活性。 石油烃微生物降解在环境修复中发挥着重要作用。在石油泄漏事故中，微生物能够迅速降解石油烃，减少对土壤和水体的污染。此外，石油烃微生物降解还可以应用于石油开采中的废水处理和油藏改造中。通过选择适宜的微生物和调控环境条件，可以提高石油烃的降解效率，加快修复过程。 石油烃微生物降解是一种有效的石油污染修复方法。通过利用微生物的降解能力，可以将石油烃分解为无害的化合物，减少对环境的影响。随着对微生物和降解机制的深入研究，石油烃微生物降解技术将在环境修复和石油开采领域得到更广泛的应用。
文献检索综述 题目土壤中石油烃微生物降解的研究进展学院化学化工学院 班级化工1103 姓名袁徳直 学号201106010322 指导老师阳海
土壤中石油烃微生物降解的研究进展综述 袁徳直 湖南工程学院化学化工学院 摘要：石油作为重要能源之一，已被世界各国广泛使用，随之而来的石油烃污染已经对人类生存的土壤造成了严重的危害。传统的物理、化学方法难以使土壤中石油烃类污染物完全地降解，而微生物降解是一种可以使土壤中石油烃类污染物质完全降解的理想方法。综述了降解石油烃的微生物种类及降解途径，分析了微生物性质和包括氧、营养物、温度、pH、盐度、表面活性剂等因素对石油烃降解的影响，指出这些研究往往局限于某种特殊污染物、特殊污染降解菌种和单一条件下辅助降解方面，引入了人为因素的影响，造成与实际不符的降解假象,自然 条件下石油烃生物降解将成为重要的研究课题。 关键词：石油烃；微生物降解；土壤；影响因素 0 前言 随着人们对能源的需求不断增大，石油的开采、炼制和运输量逐年增加，而这每一个环节都可能产生污染物[1-3]，因而每年都会有大量的石油流入土壤中，日常工业生产过程中也会造成石油烃类物质的污染。石油烃类污染物主要是由烷烃、环烷烃、芳香烃、烯烃等组成的复杂混合物[4]，其中大多具有毒性，有长期毒性，甚至致癌，并且这些石油烃类物质难以降解。它们如果长时间积累在土壤中，会给生态系统带来严重的危害，也会被水体和土壤中的动植物富集,并通过食物链传递给人体[5-6]，从而导致三致(致癌、致畸、致突变)问题。一般的传统降解方法不能有效地降解石油烃类污染物，微生物修复(Bioremediation)是近年来发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、便于应用、发展潜力大的新兴方法，具有成本费用低、处理效果好、无二次污染等优点[7]。因此,对石油烃污染物的环境行为和降解机理的研究十分重要。若能有效地将这种方法运用到土壤环境中石 油烃类污染物的降解，将会给社会带来很大的效益。 1 石油烃污染物的来源及危害 目前，随着社会的不断发展和进步，石油作为一种重要的能源，它的应用范围不断拓展，消耗量日趋增加，是现代工业的“血液”。目前全球每年石油产量达30亿吨，而在其开采、储运、加工和使用过程中不可避免地会有泄漏油事故发生，造成土壤及水体的严重污染[8-11]。据统计，全球每年倾注到海洋的石油总量在200--1000万t[12]。油污染大部分集中在海洋和河流入海口附近的水体与
微生物治理海洋石油污染研究进展 海洋石油污染是一种普遍存在于海洋环境中的环境问题。随着国内外经济的快速发展 和工业化进程的加速，海域开发及石油生产等活动频繁，海上事故和石油泄漏事故也越来 越多。这些污染物的释放，不仅对海洋生态环境造成了损害，而且还对人类的健康产生了 危害。因此，寻找一种高效的处理手段，解决海洋石油污染问题具有重要意义。 微生物治理海洋石油污染的原理是利用某些微生物对石油和石油分解产物的分解能力 来促进石油的降解。微生物降解石油的过程是一个复杂的生化反应过程，可分为四个步 骤： 1.吸附与油水分离阶段：石油发生泄漏后，在海洋表面形成一层油膜，被微生物吸附。微生物通过生物趋化现象或主动攻击移动到石油附近，在水油分界面处产生胞外聚集体， 并利用海洋表层水体中的氧气和营养物质进行代谢。 2.分解与代谢阶段：微生物在石油表面或水油分界面处，通过胞内内酰胺酶、脂肪酶 和孢子内膜酶等酶类，将石油分子切割成小分子油，然后通过细胞内代谢途径进行分解和 转化。 3.生长繁殖阶段：微生物通过利用石油中的碳、氧和氮等元素，合成新的细胞质和酶类。在适宜的温度、pH值、盐度、营养及氧气等条件下，表现出较快的生长速度和繁殖能力。 4.细菌死亡与养分释放阶段：微生物在代谢后进入退化阶段，部分微生物会因营养物 质枯竭、有毒物质积累或压力过大等因素进入死亡状态，释放出大量营养物质，可供其他 微生物利用，还原海洋污染物质的浓度。 1.单一菌种处理法：单一菌株可依靠特定酶系降解石油中的特定组分，因此其降解速 度和能力相对较强。但随着时间的延长，其降解能力会下降，这就需要更新菌株。 2.混合菌种处理法：混合菌种法利用多种细菌在石油的不同物理化学环境中的互补作用，协同进行石油分解。其降解速率快，降解效果好，还可增加细菌生态平衡性。 3.现场培育微生物处理法：现场培育微生物处理法是指在石油泄漏现场采集表层水和 泥沙等样品，建立原生现场微生物菌群，并以自然界中的微生物进行处理的方法。这种方 法适用性强，操作上也相对简单，但要求处理现场布设得当，采样与培养条件得到很好控制。 4.基因工程菌株处理法：通过改造微生物的基因，使其对石油降解产生更好的应激响应，使其降解效率和适应环境的能力得到大幅度提高。但不稳定性较强，并存存在伦理等 问题。
微生物在石油污染治理中的应用研究石油污染对环境和生态系统造成了严重威胁，需要寻找有效的方法来治理石油污染。近年来，微生物技术在石油污染治理领域引起了广泛关注。本文将探讨微生物在石油污染治理中的应用研究，并介绍相关的实验研究成果和潜在的应用前景。 一、微生物降解石油污染物的机制 微生物在石油污染治理中的应用主要依赖于其降解石油污染物的能力。微生物能够利用石油中的有机化合物作为能源和碳源，通过代谢途径将其分解为无害的物质。这一过程需要多种微生物参与，包括细菌、真菌和藻类等。微生物通过酶的作用将石油污染物降解为较小的化合物，最终形成二氧化碳和水等无害物质。微生物降解石油污染物的机制复杂而多样，研究人员通过分离和鉴定微生物菌株以及分析代谢途径来深入探究这一过程。 二、微生物在原位生物修复中的应用 原位生物修复是指在石油污染现场直接利用微生物来降解和修复石油污染物的方法。相比于传统的物理化学方法，原位生物修复具有成本低、环境友好等优点。微生物降解石油污染物的能力使其成为原位生物修复的理想选择。研究人员通过选择适应性强的微生物菌株，优化生长条件，并添加适当的营养物质来增强微生物降解石油污染物的效果。实验证明，原位生物修复在一些石油污染土壤中取得了良好的修复效果，为实际应用提供了重要的支持。
三、微生物在生物吸附中的应用 生物吸附是指利用微生物表面的吸附剂吸附石油污染物的过程。微 生物表面的胞外聚合物、菌体和菌丝等结构具有一定的吸附能力，能 够吸附石油中的有机化合物。通过研究微生物的吸附能力及其影响因素，可以优化生物吸附过程，提高吸附效果。微生物与吸附物质之间 的相互作用机制也是研究的重点内容之一，研究人员通过实验和数值 模拟等方法揭示了微生物生物吸附的机理。 四、微生物在生物界面活性剂增效中的应用 生物界面活性剂是指由微生物产生的具有表面活性的分子。这些分 子能够与石油等疏水性物质相互作用，减小其表面张力，促进石油污 染物的降解和释放。微生物通过分泌界面活性剂来增加自身降解污染 物的能力，从而提高石油污染治理效果。研究人员通过筛选产生界面 活性剂能力强的微生物菌株，优化培养条件，并进一步研究界面活性 剂的生产与利用机制，以提高界面活性剂在石油污染治理中的应用效果。 五、微生物在石油污染治理中的潜在应用前景 微生物技术在石油污染治理中的应用已取得了一定的成绩，但仍存 在一些挑战和问题。石油成分的复杂性和多样性使得微生物降解过程 相对困难，研究人员需要进一步探索新的微生物降解途径和策略。此外，微生物在不同环境条件下的适应性和稳定性也是需要考虑的因素。研究人员可以通过遗传工程和基因编辑等技术手段来改良微生物的降
微生物降解石油的过程 微生物降解石油的过程 石油是由来自植物和动物人类活动而留在地下的有机物质形成的，深在地下积聚多年，并经过高压和高温作用，形成的液态的分子结构特殊的化合物。石油是一种重要的非再生资源，被广泛应用于交通运输、冶金炼钢、精细化工、燃料、塑料、建材等行业，可以满足人们的大量需求。但是，由于石油物质的极强毒性，以及石油的储量不断减少，对环境造成危害，使得人们开始探索石油的降解技术。 石油的降解过程可以通过微生物的生物降解方式来实现。微生物的生物降解是指微生物以氨基酸、糖、脂肪酸和短链液化石油的产物为生长和繁殖的营养物质，凭借其特有的降解能力，将石油分解成较小的物质，并最终将其转化成水和二氧化碳。 由于石油中的有机物几乎没有生物降解能力，因此石油的降解过程首先必须依靠微生物来完成。石油在地下受到高温和高压作用而形成，它的分子结构和稳定性非常强，因此微生物需要一定的条件才能开始对它进行降解。一般来说，在微生物耗氧式的降解过程中，要求温度在20-35℃之间，氧气浓度大于5mg/L，pH值在6-8之间，还需要添加特定的促进剂，如磷酸盐类和氨基酸类。 在符合生长条件的情况下，石油降解的具体过程分为三步：第一步，细菌把石油的有机物分解为耗氧物，如烷烃、烯烃等；第二步，细菌将耗氧物进一步分解成较小的有机物，如羧酸、羰基等；第三步，细菌将这些物质分解为二氧化碳和水，从而实现石油的有效降解。
微生物降解石油有许多优势，它既有效又安全，可以在低温、高温、高压和油水混合物等环境中有效解决石油污染问题。此外，微生物降解技术不仅可以清除土壤中的污染，还可以清除水体中的污染物，从而有效的保护我们的环境。 综上所述，微生物降解石油的过程是通过微生物的生物降解技术来实现降解的，它的过程分为三步，除了有助于保护环境，还能有效减少石油耗用，为我们延缓石油枯竭的恶性循环提供了有益的技术依据。
一前言 石油给人们带来巨大的利用价值和经济利益的同时,也对生态环境造成了巨大的威胁。在勘察、开采、运输以及储存过程中,油田周围大面积的受到严重污染。石油污染使得土壤理化性质发生改变,从而不利于农作物正常生长，石油类物质还通过地下水的污染以及污染的转移构成对人类生存环境多个层面上的不良胁迫。因此,治理石油污染具有重要意义。当今世界，治理石油污染具体措施中最安全、最环保、最经济的方法是生物修复技术，石油降解菌是一类具有分解矿化石油烃能力的微生物，在石油污染的生物修复中具有重要作用。本文就石油污染物生物降解方面的研究进行了综述及展望。
二本论 2．1 石油降解和菌的种类和分离 2．1．1石油降解和菌的种类 国外在20世纪40年代就开展了细菌降解油污的研究[1]，我国这方面的研究始于20世纪70年代末期[2]。已知降解石油的微生物共有70属200余种。细菌有28个属，霉菌30个属，酵母12个属。能够降解石油烃的细菌有假单胞菌属（Pseudomonas)、弧菌属（Vibrio）、不动杆菌属（Acinetobacter）、黄杆菌属（Flavobacterium）、气单胞菌属（Aeromonas）、无色杆菌属（Achromobacter）、产碱杆菌属（Alcaligenes）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae)、棒杆菌属（Coryhebacterium）、节杆菌属（Arthrobacter）、芽孢杆菌属（Bacillus）、葡萄球菌属（Staphylococcus）、微球菌属（Micrococcus）、乳杆菌属（Lactobacillus）、诺卡氏菌属（Nocardia）等；酵母菌有假丝酵母属（Candida）、红酵母菌属（Rhodotorula）、毕赤氏酵母菌属（Pichia）等；霉菌有青霉属（Penicillium）、曲霉属（Apergillus）、镰孢霉属（Fusarium）等[3]。 2．1．2 石油降解和菌的分离 石油降解菌一般从受石油污染的土壤、水中进行分离并筛选，为了进一步的应用，还要进行驯化。根据研究目的与要求不同，在筛选时往往控制不同的条件从而得到不同功能的菌落。以烷烃为底物筛选出的菌落，对烷烃的去除效率会较高，由于烷烃相对于芳烃较易分解，且大部分的石油降解菌对烷烃的降解效果均较好，因此专门以烷烃为底物进行的研究不多见，郑金秀[4]以烷烃为底物培养出分属于不同菌属的菌落，其中不动细菌菌属的菌株降解率为69%，芽孢杆菌属的菌株降解率为71%，假单胞菌属的降解率可达73%；以环烷烃为底物，得到不动细菌菌属与芽孢杆菌属的菌株，石油降解率均为67%。两种底物研究降解时间均为48h。由于芳香烃及多环芳烃降解难度大，且其危害比较大，对降解芳烃的研究比较多。 2．2 石油降解菌的降解机理与影响因素 2．2．1石油降解菌的降解机理 微生物对石油的降解作用存在选择性,优先消耗碳链长度中等(C10—C24)的n-链烷烃类分子，其规律为:小于C10的直链烷烃>C10—C24或更长的直链烷烃>单环芳烃>环烷烃>多环芳烃,同种类型的烃类中分子量越大,降解越慢[5]。 通常认为饱和烃在微生物作用下，直链烷烃首先被氧化成醇，醇在脱氢酶的作用下被氧化为相应的醛，然后通过醛脱氢酶的作用氧化成脂肪酸；氧化途径有单末端氧化、双末
微生物对环境污染物的降解随着工业化的快速发展和人口的增加，在我们的周围产生了大量的环境污染物。这些污染物对于我们的健康和生态系统都产生了极大的威胁。然而，我们幸运的是，自然界中存在着一些微生物，它们具有降解环境污染物的能力。本文将探讨微生物对环境污染物的降解过程以及其在环境保护中的重要性。 一、微生物降解污染物的原理 微生物降解环境污染物的过程是一种生物转化过程，涉及到微生物代谢功能和酶催化反应。微生物通过吸收和利用环境中的有机物质作为营养源，将其转化为无机物质，并释放出能量。微生物通过自身代谢过程中产生的酶，将有机物质分解为更简单的化合物，进而降解环境污染物。 二、微生物降解污染物的类型 微生物能够降解的环境污染物种类繁多，包括但不限于以下几种： 1. 石油类污染物：石油及其衍生物是常见的环境污染物之一，包括原油、汽油、柴油等。油烃类污染物通常会对土壤和水体造成污染。某些细菌和真菌能够利用石油类化合物，通过生物降解将其分解为无毒化合物，如二氧化碳和水。 2. 农药类污染物：农药是用于农田和园艺作物防治害虫、杂草和病虫害的化学物质。遗留的农药残留物会对土壤和水体造成污染。部分细菌和真菌能够通过降解代谢途径，将农药降解为无害的化合物。
3. 有机废弃物：包括食品废弃物、纺织废弃物、木材废弃物等。微生物如细菌和真菌可以分解废弃物中的有机物质，通过代谢途径将其转化为有机质、二氧化碳和水。 三、微生物降解污染物的应用 微生物降解环境污染物的应用领域广泛，可用于工业废水处理、土壤修复和环境污染防治等方面。 1. 工业废水处理：工业生产过程中产生的废水含有大量有机物和其他污染物。利用微生物的降解能力，可以将废水中的有机物质降解为无害的物质，减少对水资源的污染。 2. 土壤修复：某些地区受到重金属、石油类和其他有机物污染。通过注入适宜的微生物及其营养物质，可以促进微生物在土壤中的生物降解过程，降低污染物浓度，实现土壤修复。 3. 环境污染防治：在工业区或重金属污染地区，通过利用微生物降解能力，可以降低环境污染物的浓度，提高环境质量。此外，微生物降解污染物还可以应用于海洋油污染、水中有机物污染等。 四、微生物降解污染物的前景 微生物降解环境污染物具有许多优点，如高效、环境友好、可持续等。因此，在环境保护中具有广阔的应用前景。 1. 可持续性：微生物降解过程可以循环重复利用，不会造成二次污染。相比传统物理和化学处理方法，微生物降解是一种可持续的环境污染控制方式。
土壤微生物降解石油组分的微观机理 初探共3篇 土壤微生物降解石油组分的微观机理初探1 土壤微生物降解石油组分的微观机理初探 随着工业的快速发展和人类对能源需要的增加，石油成为了当今世界主要的能源来源之一。然而，石油的开采、储存和使用不当往往会导致石油泄漏，破坏环境和生态平衡。石油泄漏后，土壤中微生物的活性开始快速升高，它们会分解石油组分，从而消除污染物质并恢复土壤生态。因此，了解土壤中微生物如何降解石油组分是非常重要的。 石油是一个复杂的混合物，由不同种类和分子量的碳氢化合物组成。微生物降解石油组分是一个复杂的过程，涉及到多种生化反应和代谢途径。微生物分解石油组分的基本过程包括：1）接触石油组分；2）吸附石油组分；3）释放外部酶到周围环境；4）酶催化下的脂肪水解；5）产生微生物生长所需能量的氧化反应。 首先，微生物需要接触石油，这需要通过表面特征来实现，如粘附性，化学感受性和胞外聚集物。此外，在土壤中，由于石油分子与矿物质和有机质共存，微生物需要先通过生物膜和微生物穴道进入土壤孔隙，从而与石油分子接触并降解。 当生物质吸附石油组分时，微生物会释放酶到周围环境。这些
酶，特别是脂肪酶、芳香族羧酸琥珀酰辅酶A合成酶和厌氧烷化酶，可以降解石油组分。在土壤中，这些酶也可以吸附到土壤小孔隙中，从而加快石油组分的降解速度。 当微生物吸附和酶释放成功时，脂肪水解是微生物降解石油组分的第一个反应步骤。脂肪水解指酶通过断裂石油组分的酯键和烷基侧链，将其转化为自由的脂肪酸和烷烃。这个过程是关键的，因为它提供了微生物生长所需的能量和细胞物质。 最后，微生物进行氧化还原反应，产生自由能和电子的变化，从而生产ATP并降解石油组分。这个过程在海洋、淡水和土壤等不同环境中可能有所不同，但氧化还原反应是高效降解石油组分的常见标志。 总体而言，石油分子降解的微观机理是复杂的，充满了多种生化反应和代谢途径。微生物使用这些反应和途径，将石油分子降解为生物可吸收的物质，从而达到净化土壤和环境的目的。虽然这个过程仍有很多未解决的问题需要解决，但继续深入了解微生物降解石油组分的微观机理，将有助于更好地开发出高效和可持续的石油污染处理技术 微生物降解是一种高效、可持续的石油污染处理方法。通过生物膜和微生物穴道进入土壤孔隙，微生物释放酶并吸附石油组分，脂肪水解和氧化还原反应是微生物降解石油组分的关键步骤。深入了解微生物降解石油组分的微观机理，将有助于开发出更高效的石油污染处理技术，促进环境保护和可持续发展 土壤微生物降解石油组分的微观机理初探2
分离石油降解微生物的可行性分析 1、研究背景土壤中石油污染的处理方法按其性质可分为三种[1] :物理方法、化学方 法和生物方法。2 0世纪80年代之前的落地石油治理所使用的主要是前两类方法,这些方 法所需时间短、见效快,有一定的实效,但存在较明显的缺陷:治理不彻底、费用昂贵或者 二次污染严重,所以 周双飞等（2009）报道了代号为ZSF的一种棒状杆菌属石油降解菌的诱变结果。石油污染 土壤生物修复（顾传辉，2001） 机油降解菌的分离及其降解特性研究（韩寒冰，2009） 白腐真菌降解石油的影响因素（谭丽泉，2008） 1 齐永强,王红旗,郭淼;土壤石油生物降解影响因子正交实验分析[J];重庆环境科学;2002年02期 2 邓耀杰,林鹿,詹怀宇;白腐菌对芳香化合物的降解及其机制[J];环境科学与技术;1999年03期 3 何德文,蒋柱武,肖羽堂;白腐真菌在生物难降解有机废水处理中的应用[J];工业安全与防尘;2000 年03期 4 吴玉新;紫外分光光度法测定污水中油含量的研究[J];环境保护;1998年10期 5 林刚,文湘华,钱易;应用白腐真菌技术处理难降解有机物的研究进展[J];环境污染治理技术与设 备;2001年04期 6 易绍金,刁浪滔;石油烃降解菌菌数测定方法评述[J];石油与天然气化工;2004年03期 7 高大文,文湘华,钱易;白腐真菌培养条件对其分泌木质素降解酶的影响[J];中国环境科学;2005年 05期 7 史继诚;贾凌云;;微生物降解重油的初步研究[J];化工环保;2005年06期 李伟民,江映翔,尹大强,王连生;微生物选育技术在废水生物处理中的应用进展[J];环境污染治理技术与设备;2001年04期 陶雪琴;党志;卢桂宁;易筱筠;;污染土壤中多环芳烃的微生物降解及其机理研究进展[A];中国矿物岩石地球化学学会第六次全国会员代表大会论文集[C];2003年 张宝良;油田土壤石油污染与原位生物修复技术研究[D];大庆石油学院;2007年 土壤石油生物降解影响因子正交实验分析 1 史继诚;贾凌云;;微生物降解重油的初步研究[J];化工环保;2005年06期 2 车雄伟,易绍金;油污土壤的生物处理技术及其影响因素分析[J];油气田环境保护;2003年02期 宁亚平;西北黄土地区石油污染土壤生物修复的菌种筛选与影响因素[D];西安建筑科技大学;2006年 2 阮志勇;石油降解菌株的筛选、鉴定及其石油降解特性的初步研究[D];中国农业科学院;2006年 2 孙东平;胡凌燕;周伶俐;李亚维;杨家志;;高效石油降解微生物堆制法处理油污土壤[J];环境科学与技术;2007年06期 3 胡晓芳;夏福军;朱南文;张之崟;陈佳一;;原油污染土壤的生物法修复效果研究[J];环境化学;2006年05期 4 欧阳威;刘红;于勇勇;张丹;Valentina P.Murygina;许增德;;高羊茅对微生物强化修复石油污染土壤影响的研究[J];环境污染治理技术与设备;2006年01期 5 曾宪军;刘登魁;;微生物修复受石油污染土壤的研究进展[J];湖南农业科学;2006年02期 6 李玉瑛;郑西来;李冰;;石油污染土壤生物修复可行性研究[J];科技情报开发与经济;2006年10期
石油污染土壤的微生物修复技术 微生物法修复石油污染土壤，是指通过改变微生物外部生活环境和依照生物自身的遗传变异规律提高石油降解速度和程度的一种修复方法。微生物修复技术具有手段多样化、降解程度高、代谢旺盛且代谢物无毒害的特点，被认为是生态环境保护领域最有价值、最有前途的和对土壤修复较为彻底的污染修复技术。 一、土壤中石油降解微生物种群组成 自然界中能降解石油烃的微生物广泛存在于土壤圈、水圈等圈层中。许多微生物具有以石油烃为唯一碳源和能源而生长的能力。到目前为止，己查知能降解石油中各种烃类的微生物共约100余属、200多种，他们分属于细菌、放线菌、霉菌、酵母以至藻类。土壤中最常见的石油降解细菌群数由高到低分别为：假单胞菌属(Pseudomonas)、节核细菌属(Arthrobacter)、产碱杆菌属(AIcaligenes)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、黄杆菌属(Flavobacterium)、无色菌属(Aomobacter)、微球菌属(Micrococcus)、诺卡氏菌属(Nocardia)和分支杆菌属(Mycobacterium)。最常见的石油降解真菌种群数由高到低：木霉属(Trichoderma)、青霉属(Penicillium)、曲霉属(Aspergillus)、森田属(Mortierella)。 二、微生物对石油烃的降解机理 石油污染物进入降解微生物的细胞膜后,通过三种同化作用被降解：好氧呼吸、厌氧呼吸和发酵作用。一般情况下，生物降解石油污染物主要是通过好氧生物的降解作用，利用石油污染土壤环境中的土著菌种或者向受污染的土壤中施加经过驯化的微生物，在C/N适当的情况下，微生物将石油类物质中的烃类代谢为不饱和脂肪酸同时产生某些双键的位移或产生甲基化，形成脂肪酸，加速新陈代谢，在氧气充足的条件下，发生氧化作用，脱氢生成水和CO2。石油污染物的降解并不能简单看作某一同化作用，而是一个非常复杂的过程。简单来说，这一过程可用下面的式子表示： 石油污染物+生物+O2+N源→CO2+H2O+副产物+细胞体 三、常用微生物修复技术方法介绍 投菌法(Bioangmentation)：直接向遭受污染的土壤接入外源的高效降解菌，同时提供这些微生物生长所需要的营养，包括常量的营养元素和微量的营养元素。常量营养元素包括氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰等，其中氮和磷是土壤微生物治理系统中最主要的营养元素，微生物生长所需的碳、氮、磷质量比大约为120：10：1。 生物培养法(Bioculture)：定期向污染土壤中加入营养和氧或H2O2作为微生物氧化的电子受体，以满足污染环境中已经存在的降解菌的需要，提高土著微生物的代谢活性，将污染物彻底地矿化为CO2和H2O。研究认为，通过提高受污染土壤中土著微生物的活力比采用外源微生物的方法更可取，因为土著微生物已经适应了污染物的存在，外源微生物不能有效地与土著微生物竞争，只有在现存微生物不能降解污染物时，才考虑引入外源微生物。 生物通气法(Bioveniing)：是一种强迫氧化的微生物降解方法。在污染的土壤上打至少两口井，安装鼓风机和抽真空机，将空气强排入土壤中，然后抽出，土壤中挥发性的有毒有机物也随之去除。在通入空气时，加入适量的氨气，可以为土壤中的降解菌提供氮素营养，促进微生物降解活力的提高。生物通气法生物修复系统的主要制约因素是土壤结构，不合适的土壤结构会使氧气和营养元素在到达污染区域之前就被消耗,具有多孔结构的土壤污染可以采用生物通气法来处理。 土壤耕作法(Landfarming)：是一种广泛采用的处理土壤污染的方法，需要监测土壤水分和补充无机营养物(N、P、K)。利用耕作机械，定期使废物与营养物、细菌和空气充分接触，使上部处理带保持好氧状态。这一项节约成本的方法，适于处理石油工业废物和污泥，可在几个月时间内使石油浓度从70000mg/kg，降低到100~200mg/kg。修复到100mg/kg
微生物降解在水体石油污染中的应用 摘要：：石油污染已成为海洋环境的主要污染,对海洋及近岸生态环境造成严重的危害。微生物降解是去除海洋石油污染的主要途径。以下内容主要讲石油污染,石油污染治理方法，微生物降解，降解微生物的种类、生物降解机理。 关键词：石油污染微生物降解 引言 石油工业的飞速发展，为人类文明和社会进步做出了巨大的贡献。然而，在石油的开采、运输、储藏、加工过程由于意外事故或管理不当等原因使相当量的石油进人类环境给人类生存带来极大的危害。据报道，每年全世界原油进人环境有8×106t，中国有6xl05t，对土壤、地下水、地表水和海洋产生了严重污染。因此，石油工业发展所带来的环境问题日益受到重视针对大面积污染的水体、土壤，专家们提出了物理、化学和生物治理技术，其中微生物治理技术以其操作简单、费用低廉、场地适应强等特点备受关注，本文将从石油污染、石油污染的治理方法﹑微生物降解等方面作论述。 1石油污染 石油污染是指石油开采、运输、装卸、加工和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染，主要发生在海洋。石油漂浮在海面上，迅速扩散形成油膜，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光降解以及生物降解和吸收等进行迁移、转化。油类可沾附在鱼鳃上，使鱼窒息，抑制水鸟产卵和孵化，破坏其羽毛的不透水性，降低水产品质量。油
膜形成可阻碍水体的复氧作用，影响海洋浮游生物生长，破坏海洋生态平衡，此外还可破坏海滨风景，影响海滨美学价值。石油污染防治，除控制污染源，防止意外事故发生外，可通过围油栏、吸收材料、消油剂等进行处理 海洋石油污染绝大部分来自人类活动，其中以船舶运输、海上油气开采，以及沿岸工业排污为主，由于石油产地与消费地分布不均，因此，世界年产石油的一半以上是通过油船在海上运输的，这就给占地球表面71%的海洋带来了油污染的威胁，特别是油轮相撞、海洋油田泄漏等突发性石油污染，更是给人类造成难以估量的损失。多达几十万吨的溢油，一旦进入海洋将形成大片油膜，这层油膜将大气与海水隔开，减弱了海面的风浪，妨碍空气中的氧溶解到海水中，使水中的氧减少，同时有相当部分的原油，将被海洋微生物消化分解成无机物，或者由海水中的氧进行氧化分解，这样，海水中的氧被大量消耗，使鱼类和其它生物难以生存。 1991年的海湾战争造成的输油管溢油，使200多万只海鸥丧生，许多鱼类和其它动植物也在劫难逃，一些珍贵的鱼种已经灭绝，美丽丰饶的波斯湾变成了一片死海，海洋石油污染对海洋生态系统的破坏是难以挽回的。 2水体石油污染治理方法 （1）海洋、江河、湖泊水体治理对海洋、江河、湖泊石油污染治理，目前仅限于化学破乳、氧化处理方法进行分解处理和机械物理的方法进行净化吸附。防止油水合二为一的唯一选择是喷洒清除剂，因为只有化学药剂才能使原油加速分解，形成能消散于水中
原油生物降解的控制因素及表征参数 原油是一种重要的化石能源，但由于其石油脂肪酸成分具有生物降解性，会对环境产生负面影响。因此，对于原油的生物降解控制是很关键的。本文将介绍原油生物降解的控制因素及表征参数。 1. 控制因素 原油生物降解受到多种因素的影响，包括菌群的存在、环境的温度、有机碳含量、水分和氧气等。下面将详细介绍这些因素。 （1）菌群的存在 菌群的存在是原油生物降解的关键因素之一。在自然环境中，有许多微生物可以利用油类物质为食。这些微生物可以分为原油氧化菌和非氧化菌两类。前者需要氧气作为电子受体，后者则不需要氧气作为电子受体。另外，还有一些细菌可以进行原油的生物转化，不会直接降解原油但可以将原油转化为有用的物质。 （2）环境的温度 环境的温度对于原油生物降解具有很大影响。大部分微生物最适生长温度在25~30°C 之间，而较高温度则会使细菌死亡或降解速率下降。因此，在研究原油生物降解时需要注意环境温度的控制。 （3）有机碳含量 有机碳含量是影响原油生物降解的关键因素之一。有机碳含量越高，则原油生物降解的速率越快。因此，在研究原油生物降解时，需要采用含有足够有机碳的培养基。 （4）水分 水分对于原油生物降解也具有很大的影响。水分过低会使微生物的活性下降，而水分过高则会使氧气的浓度过低，从而降低微生物的活性。因此，在研究原油生物降解时，需要对培养基中的水分进行调节，以获得最佳生物降解效果。 （5）氧气 氧气是原油生物降解中最重要的电子受体。氧气的浓度越高，则微生物的生长和代谢活动越快，因此可以增加原油生物降解的速率。在自然环境中，有些微生物可以利用有机物代替氧气作为电子受体来进行代谢活动。这些微生物通常被称为非氧化微生物。 2. 表征参数
石油参与降解和转化的酶 石油参与降解和转化的酶 概述 石油是一种复杂的混合物，由不同种类的碳氢化合物组成，其中包括 烷烃、芳香烃、脂肪族化合物等。这些化合物具有高度的稳定性和难 降解性，但在自然界中，有一些微生物可以利用这些化合物进行代谢 和生长。这些微生物通过产生各种酶来参与石油的降解和转化。 酶是一种生物催化剂，能够加速特定反应的速率。在石油降解过程中，酶起着至关重要的作用。本文将对石油参与降解和转化的酶进行详细 介绍。 分类 根据其作用方式和反应类型，可以将参与石油降解和转化的酶分为以 下几类： 1. 氧化酶
氧化酶是将有机分子氧化成更简单分子的酶。在石油降解过程中，氧化酶可以将芳香环上的甲基或乙基氧化为羧基、羟基或羰基等功能基团。其中最常见的是芳香族羟化酶（aryl hydroxylase），它可以将芳香环上的甲基或乙基羟化为对应的酚。 2. 脱氢酶 脱氢酶是将有机分子中的氢原子去除的酶。在石油降解过程中，脱氢酶可以将烷基、芳香族和脂肪族化合物中的氢原子去除，形成不饱和化合物。 3. 水解酶 水解酶是将有机分子中的键通过加水断裂的酶。在石油降解过程中，水解酶可以将石油中的脂肪族化合物和环烷烃分子水解为相应的羧酸或羟基化合物。 4. 缩合酶 缩合酶是将两个或多个小分子连接成一个大分子的酶。在石油降解过程中，缩合酶可以将芳香环上带有羟基或羧基的小分子连接成更大的化合物。
常见代表 1. 芳香族羟化酶 芳香族羟化酶是一种广泛存在于微生物体内、参与芳香族化合物代谢的酶。它可以将芳香环上的甲基或乙基羟化为对应的酚，从而促进芳香族化合物的降解和转化。芳香族羟化酶主要分为两类：单组分芳香族羟化酶和多组分芳香族羟化酶。 2. 烷基双氧水酶 烷基双氧水酶是一种广泛存在于微生物体内、参与烷烃代谢的酶。它可以将石油中的烷烃氧化成相应的脂肪族醇和脂肪族醛等功能性化合物，从而促进石油中烷烃类物质的降解和转化。 3. 芳香族脱氢酶 芳香族脱氢酶是一种广泛存在于微生物体内、参与芳香族化合物代谢的酶。它可以将芳香环上的氢原子去除，形成不稳定的芳香自由基，从而促进芳香族化合物的降解和转化。 4. 脂肪族水解酶
优秀毕业论文开题报告 微生物法降解原油的菌株的选育及培养的开题报告一、研究背景 随着石油资源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重，寻找一种高效、经济、环保的原油降解方法成为了当前研究的热点之一。微生物法降解原油具有操作简便、效果明显、对环境友好等优点，因此备受关注。而微生物法降解原油的核心技术就是选育适合的微生物菌株并进行培养，因此本研究将重点探究微生物法降解原油的菌株的选育及培养。 二、研究目的 本研究旨在通过筛选和培养适合的微生物菌株，探究微生物法降解原油的菌株的选育及培养技术，为微生物法降解原油的应用提供理论和实践基础。 三、研究内容 1. 通过文献调研和实验筛选适合的微生物菌株； 2. 对筛选出的微生物菌株进行培养，优化培养条件； 3. 对培养出的微生物菌株进行鉴定，确定其生物学特性； 4. 研究微生物菌株对原油的降解效果及降解机理。 四、研究方法 1. 文献调研法：查阅国内外相关文献，了解微生物法降解原油的研究现状和发展趋势； 2. 实验法：通过实验筛选和培养适合的微生物菌株，并进行鉴定和降解效果评价； 3. 统计分析法：对实验数据进行统计分析，评估微生物菌株的降解效果和培养条件的优化效果。 五、研究意义 1. 探究微生物法降解原油的菌株的选育及培养技术，为微生物法降解原油的应用提供理论和实践基础； 2. 为解决环境污染问题提供新的思路和方法； 3. 为促进我国环保事业的发展提供有益的参考和借鉴。 六、研究进度安排 1. 第一周：文献调研，了解微生物法降解原油的研究现状和发展趋势； 2. 第二周：实验筛选适合的微生物菌株； 3. 第三周：对筛选出的微生物菌株进行培养，优化培养条件； 4. 第四周：对培养出的微生物菌株进行鉴定，确定其生物学特性； 5. 第五周：研究微生物菌株对原油的降解效果及降解机理； 6. 第六周：统计分析实验数据，撰写开题报告。 七、参考文献 [1] 王凯, 韩瑞, 郭文婷. 微生物法降解原油的研究进展[J]. 环境科学与管理, 2019, 44(10): 89-94. [2] 刘孟飞, 张晓明, 张丽娜, 等. 微生物降解原油及其机理研究进展[J]. 环境科技, 2018, 41(5): 98-102. [3] 李富贵, 赵娜. 微生物降解原油的研究进展[J]. 环境科技, 2017, 40(5): 85-89.
海洋石油污染及治理措施 石油是海洋环境最为重要的污染物之一。它不仅威胁着海洋生态安全，而且其致癌物通过在海洋生物体内浓缩蓄积给人类也会造成严重的健康危害。严峻的海洋石油污染的现实已经使其治理工作迫在眉睫。 石油的理化性质石油烃生物降解的程度取决于油的化学组成、微生物的种类和数量以及环境参数, 如温度、营养盐、陆源污染物、盐度、海流、氧含量等。石油在海水中存在的物理形式对石油的生物降解有很大影响。液态芳烃在水-烃界面能被细菌代谢,但在固态时却很难被利用。石油化学组分不同也明显地影响它们被降解的速率。在各组分中,饱和烃最容易降解,其次是低分子量的芳香族烃类化合物,高分子量的芳香族烃类化合物、树脂和沥青质则极难降解。不同烃类化合物的降解率模式是: 正烷烃>分枝烷烃>低分子量芳香烃>多环芳烃。石油烃类化合物组成成分的差异直接影响其生物降解速率,低硫、高饱和烃的粗油最易降解,高硫、高芳香烃类化合物的纯油则很难降解。 1 我国及全球海洋石油污染的现状 海洋占了地球表面积的 71%，为人们提供了丰富的生产、生活资源和空间资源，是全球生命支持系统的重要组成部分。近十年来，随着沿海河口、港湾地区经济的迅速发展，造成海洋环境污染、生态破坏等问题日益严重。海上的石油勘探与开发及航运事故中的大量溢油等庞杂的污染物进入河口、海湾和近岸海域，使得沿海海域的水质、底质和生态环境不断恶化，我国近海承受着前所未有的环境污染压力。这些有毒污染物在环境中的积累和食物链的累积效应已成为当今一大不可忽视的环境问题。目前全球面临的主要近海污染问题是石油等有机物污染、富营养化、赤潮、重金属污染、非降解垃圾污染以及放射性污染等。近年来，随着我国沿海城市的开发，使得港口码头年吞吐量逐年增加，加之港口码头水体迁移能力差，导致潮流速度减少，流向改变，水交换能力变弱，淤积速度增大，这样污染物的稀释扩散和自净作用不利，这给海洋环境带来很大的压力，近海海域石油污染亦呈增加趋势。 据资料统计，近年来世界主要石油泄漏的事故也频频发生： 2010年 1 月 23 日美国得克萨斯州阿瑟港油轮与牵引船相撞，造成船体损坏，泄露原油数量高达 1.1 万桶，约 170 万 L。2010 年 4 月 20 日，英国石油公司墨西哥湾“深水地平线”钻井平台爆炸，每天有 2.5~3 万
原油生物降解的控制因素及表征参数 原油生物降解是指通过微生物将原油中的有机化合物转化为无害产物的过程。在自然环境中，原油生物降解是一种重要的自然修复机制。原油生物降解过程受到许多控制因素的影响，同时也需要一些表征参数来评估降解效果。本文将从控制因素和表征参数两个方面来探讨原油生物降解的相关内容。 一、原油生物降解的控制因素 1. 微生物种类和数量 微生物是原油生物降解的主要执行者，不同种类的微生物对不同成分的原油具有不同的降解能力。一般来说，细菌、真菌和叶绿体等微生物对原油有较好的降解能力。微生物数量也是影响原油生物降解的重要因素，通常来说，微生物数量越多，降解速率越快。 2. 温度和湿度 温度和湿度是影响原油生物降解的重要环境因素，适宜的温度和湿度可以促进微生物的生长和代谢活动，从而加快原油降解速率。一般来说，25-35摄氏度是微生物活动的适宜温度范围，较高或较低的温度都会限制微生物的生长和降解活动。 3. 溶氧量 溶氧量是影响微生物降解活动的重要因素，微生物在进行降解活动时需要大量的氧气来参与代谢过程，低氧条件会限制微生物的降解能力。维持适宜的溶氧量是促进原油生物降解的关键。 4. 营养物质 微生物进行降解活动需要各种营养物质，如碳源、氮源、磷源以及微量元素等。这些营养物质的供应情况会直接影响微生物的生长和降解活动，合理调配营养物质对于促进原油生物降解至关重要。 5. pH值 pH值是影响微生物生长和代谢活动的关键参数，不同的微生物对pH值有不同的适应范围。一般来说，微生物的生长和降解活动对中性或微碱性的环境条件更为适宜。 1. 降解率 降解率是评估原油生物降解效果的重要参数，通常通过测定原油中特定化合物的降解程度来计算降解率。降解率的变化趋势可以反映原油生物降解的速率和效果。
Fenton氧化—微生物法降解土壤中石油烃 韩旭;李广云;尹宁宁;许锐伟;王丽萍 【摘要】以长期被苯系物污染的活性污泥为菌源,采用液相“诱导物-中间产物-目 标污染物”驯化模式驯化出专性混合石油降解菌群,并将其用于Fenton氧化—微 生物法处理模拟石油污染土壤.高通量测序结果表明,产黄杆菌属(Rhodanobacter)、分支杆菌属(Mycobacterium)和根瘤菌属(Rhizobiales)为主导菌属.实验结果表明:接种混合菌群后降解50 d,土样的总石油烃(TPH)去除率较土著菌提高了13.4～20.5百分点;对于TPH含量(w)分别为4％,8％,11％的土样,Fenton氧化的最佳 H2O2加入量分别为3,4,4 mol/L (Fe2+加入量0.04 mol/L),TPH总去除率分别可达88.8％,65.0％,47.7％,较单独Fenton氧化或单独微生物法均有很大程度的提高,且缩短了降解时间,增加了土壤有机质.%Using the activated sludge which was long-term polluted by benzene as bacteria source,the specific mixed petroleum-degrading bacteria were acclimated in liquid phase by the model of "inducer-intermediate product-target pollutant",and used for treatment of simulated petroleum contaminated soil by Fenton oxidation-microbial method.The high-throughput sequencing results showed that Rhodanobacter sp.,Mycobacterium sp.and Rhizobiales sp.were the dominant bacteria.The experimental results indicated that:After 50 d of degradation,the removal rate of total petroleum hydrocarbon (TPH)in the soil samples by mixed bacteria was 13.4-20.5 percentage points higher than that by native bacteria;When the TPH content (w)were 4％,8％,11％,the optimum H2O2 concentration for Fenton oxidation were 3,4,4 mol/L respectively (with 0.04 mol/L of Fe2+ concentration),the total