[发明专利]降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂及其制备和使用方法

说明书

本发明涉及一种微生物复合菌剂，特别是用于降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂及其制备和使用方法。该微生物复合菌剂的微生物主体包括铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌和微球菌，铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌按1～2:0.5～1:1～2:1～2的质量比混合，复合菌剂的活菌数含量为10⁸～10¹² cfu/ml。该微生物复合菌剂能够对页岩气水基钻屑污染物进行有效降解。

技术领域

本发明涉及一种微生物复合菌剂，特别是用于降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂及其制备和使用方法。

背景技术

页岩气水基钻屑是页岩气钻井过程中产生的一种混合地层岩屑与水基钻井液的一种固体废物，单井产生量约为800～1000 m³。由于水基钻屑表面吸附少量的水基钻井液添加剂，其成分相对复杂，含有一定量的石油烃、盐分、重金属等污染物，若对其处理不当，将会对周围土壤及水体环境产生一定的影响，因而水基钻屑无害化处理一直是页岩气开发钻后治理的重点工作。目前，水基钻屑无害化处理的主要方法：一是固化填埋，但其占用了大量土地面积且污染物未得以彻底分解，随着时间的延长，钻屑固化不均、池体局部沉降，特别是长期降雨对固化池的冲蚀和浸泡作用等，固化体浸出液有可能渗出进而对周边土壤及水体造成一定的污染。二是建材利用，例如用水基钻屑制备免烧砖、混凝土、道路垫层等，但建材利用仅是对水基钻屑污染物暂时实现了固定和封闭，其潜在环境风险依然存在。

发明内容

本发明的目的是提供一种降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂，能够对页岩气水基钻屑污染物进行有效降解。

本发明的再一个目的是提供一种降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂的制备方法。

本发明的另一个目的是提供一种用微生物复合菌剂降解页岩气水基钻屑污染物的使用方法。

本发明所述降解页岩气水基钻屑污染物的微生物复合菌剂，该微生物复合菌剂的微生物主体包括铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）、不动杆菌（Acinetobacter）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、微球菌（Micrococcaceae），铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌按1～2:0.5～1:1～2:1～2的质量比混合，复合菌剂的活菌数含量为10⁸～10¹² cfu/ml。

所述微生物复合菌剂为液态微生物复合菌剂或固态微生物复合菌剂。

制备降解页岩气水基钻屑污染物的液态微生物复合菌剂的方法，是将铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌分别经试管斜面培养、接种摇瓶活化、种子罐一代培养，将种子罐培养的一代菌悬液按发酵罐培养基体积5～10%的接种量接入发酵罐液体培养，所述一代菌悬液中，铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌按1～2:0.5～1:1～2:1～2的质量比接种，培养温度为25～35℃，培养时间为24～72小时，当复合菌剂的活菌数含量达到10⁸～10¹² cfu/ml时，制得降解页岩气水基钻屑污染物的液态微生物复合菌剂。

制备降解页岩气水基钻屑污染物的固态微生物复合菌剂的方法，是将铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌分别经试管斜面培养、接种摇瓶活化、种子罐一代培养，将种子罐培养的一代菌悬液按发酵罐培养基体积5～10%的接种量接入发酵罐液体培养，所述一代菌悬液中，铜绿假单胞菌、不动杆菌、枯草芽孢杆菌、微球菌按1～2:0.5～1:1～2:1～2的质量比接种，培养温度为25～35℃，培养时间为24～72小时，当复合菌剂的活菌数含量达到10⁸～10¹² cfu/ml时，将发酵后的液态微生物复合菌剂按高温灭菌后的固定化载体质量的10～30%接入，搅拌均匀，在25～35℃条件下烘干培养24～48小时，制得降解页岩气水基钻屑污染物的固态微生物复合菌剂。