[发明专利]一种油基钻屑降解菌株及其应用

说明书

本发明公开了一种油基钻屑降解菌株及其应用，菌株为芽孢杆菌（Bacillus sp.）WJ2019，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏单位地址：中国.武汉.武汉大学，保藏日期为2019年7月19日，保藏编号为CCTCC NO：M2019574。该菌株可以在常规条件下以油基钻屑作为唯一碳源进行生长，无需人为添加能源和碳源。因此该菌可以用于油基钻屑中的石油组分降解，在45天内对反排油含量为1200mg/kg的油基钻屑降解率可达到48.8%以上，具有除油效率高、处理周期短的显著优势。可用于页岩气开采过程中产生的油基钻屑或含油土壤、含油污泥的生物修复，亦可用于与其它菌株共同制备复合菌剂，以高效彻底去除环境中的油基钻屑，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于含油固体废弃物微生物处理技术领域，特别的涉及一种油基钻屑降解菌株及其应用。

背景技术

随着我国天然气工业的蓬勃发展，2020年我国页岩气年产量将达到300亿m³。油基泥浆具有抗高温、润滑性好、对油气层损害小等优点，被大规模地应用于页岩气钻采过程，但在该过程中会产生大量的油基泥浆钻井岩屑，其中包括反排油即柴油、白油、生物油、矿物油、合成油和各种油田化学剂等，具有体系异常稳定，污染物种类复杂、含油量高等特点，处理难度非常大，现已被列入国家危险废弃物(HW08)。油基钻屑直接排放将对环境的影响主要体现在以下几个方面：1、有机污染物污染地表水和地下水资源；2、石油类对植物的生长有毒害作用，长期滞留土壤抑制植物生长和土壤微生物繁殖；3、高浓度可溶性盐会造成周围土壤硬化，减少土壤肥力；4、油基钻屑中含有大量的铜、铅、铬等重金属离子，进入土壤后被作物吸收最终通过食物链作用进入人体，危害人体健康。因此，研究处理油基泥浆钻井岩屑具有重要的实际意义。

目前处理油基泥浆钻井岩屑的方法主要分为物理处理法、化学处理法和生物降解法。其中物化处理技术是国内外如今普遍采用较成熟的方法，但上述方法对环境有较大污染隐患，设备能耗大、成本高、二次污染严重及普适性差等问题；生物降解法因具有处理成本低、对环境无二次污染等优点，被认为最经济和最具永续利用的环保型技术，现已得到较多应用。

微生物降解技术是指在适宜环境下通过微生物各种代谢途径将污染物降解的技术。大量研究表明，在石油烃类污染的自然降解中，微生物降解起着重要的作用。向石油污染的水体或土壤中投加环境适应性强、降解效能高的菌种或菌群是提高石油降解效率的重要技术手段。微生物好氧代谢过程中能够降解大部分饱和脂肪烃和芳香烃，脂肪烃在单氧化酶和脱氢酶的作用下生成脂肪酸，而芳香烃则在氧化酶和水解酶的作用下转化成二氢二醇。但已有的石油烃降解微生物的筛选主要关注汽油、柴油及原油等石油烃物质，对于成分更复杂、降解更困难的由柴油、白油、生物油、矿物油、合成油和各种油田化学剂混合的反排油（油基钻屑）关注较少。发明专利CN201410419910.3公开了一种油基钻屑降解菌及其制备和应用方法，该油基钻屑降解菌含有拉丁文学名为Pseudomonas Aeruginosa的铜绿假单胞菌、拉丁文学名为Kocuriakristinae的克氏微球菌和拉丁文学名为Acinetobacter Calcoaceticus的乙酸钙不动杆菌；发明专利CN201410270862.6公开了一种处理油基钻屑的微生物复合菌剂、其制备方法及其应用，该复合菌剂包含保藏号为CGMCCNO：8983的铜绿假单胞菌和保藏号为CGMCCNO：8984的鲍曼不动杆菌。可见对于降解油基钻屑的微生物还较为匮乏，因此筛选新型高效的油基钻屑降解微生物与应用研究，对保障油气田勘探开发的正常进行、保护油气田安全、绿色、和谐的可持续生产具有非常重要意义。

发明内容。

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种油基钻屑降解菌株，解决现有能降解油基钻屑的微生物较为匮乏，为生物修复油基钻屑提供了新选择和新思路，且降解效率低的问题。