嗜热硫酸盐还原菌的分离鉴定及其生长抑制研究

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本研究的对象是从油田中分离到的嗜热硫酸盐还原菌,并着重研究了其生长抑制方法。本研究论文包括以下三个方面的工作:一、嗜热硫酸盐还原菌的分离鉴定从河南油田污水中分离到的一株嗜热硫酸盐还原菌(命名为SRB-HT),并对分离的纯培养菌株进行了形态观察和生理特性鉴定。采用单因素实验,考察pH、温度、矿化度、氧化还原电位和碳源对SRB-HT生长繁殖的影响,进而确定SRB-HT的限制性生长因素。研究结果表明:SRB-HT具有较强的硫酸盐还原的能力,其最适生长温度为60℃,最适pH为中性,最适碳源为柠檬酸钠,最适矿化度为0g/L,最适氧化还原电位为-250mV-280mV。在最适条件下培养,2天后培养基变黑,菌株的生长在3天后达到最大值,硫化氢的生成在4天后达到最大值。二、化学方法抑制硫酸盐还原菌的生长研究了不同化学试剂对SRB-HT生长的抑制作用,选用的化学试剂分别是HCHO, H2O2和CaO2。结果表明:20mg/L的HCHO或15mg/L的H2O2即可有效抑制SRB-HT的生长。通过正交试验优化CaO2抑制SRB-HT生长的剂量,并初步推测其机理。结果表明,0.1%的CaO2即可有效抑制SRB-HT的生长,抑制时间长达两周以上。抑制机理可以归结为三个方面:CaO2缓慢释放氧气造成一个有氧环境,抑制了厌氧SRB-HT的生长;氧气使有害代谢产物H2S氧化:CaO2使培养液pH升高到不适于SRB生长的范围。三、生物方法抑制硫酸盐还原菌的生长通过导入不同浓度的硝酸盐,抑制SRB-HT生长和H2S生成,以确定能够产生有效抑制作用的最小硝酸盐浓度,为工业应用提供依据;此外,采用同时导入硝酸盐还原菌(NRB-HT)和不同浓度的硝酸盐,测定硝酸盐还原菌对嗜热SRB菌株生长和H2S生成的影响。研究结果表明:低浓度的硝酸盐对SRB-HT生长有抑制作用,但抑制时间较短;当有外加硝酸盐还原菌时,硝酸盐的抑制时间明显增强,低浓度的硝酸盐(0.01%)就可以抑制SRB的生长达8天之久。因此,同时加入硝酸盐还原菌(NRB)和硝酸盐比单独使用硝酸盐能更有效抑制SRB的生长和H2S的生成,是一种更为高效的油田防治微生物腐蚀方法。
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