[发明专利]一种荧光假单胞菌以及利用荧光假单胞菌制备异羟肟酸型铁载体的方法和应用

说明书

本发明公开了一种荧光假单胞菌以及利用荧光假单胞菌制备异羟肟酸型铁载体的方法和应用。本发明利用荧光假单胞菌HMP01(Pseudomonas fluorescens strainHMP01)的培养过程产生异羟肟酸型铁载体，该异羟肟酸型铁载体对重金属具有螯合作用，且对有机物具有增溶作用，可通过异位淋洗或原位浸提方式实现农用地、工矿区及采油区等弱酸性、中性及弱碱性土壤中阳离子型重金属、多环芳烃、石油烃及其复合污染物的高效去除，且异羟肟酸型铁载体的制备工艺简单、成本低廉、淋洗效率高、无二次污染。

技术领域

本发明涉及一种荧光假单胞菌，还涉及利用荧光假单胞菌培养过程产生异羟肟酸型铁载 体的方法，以及异羟肟酸型铁载体在重金属、有机和复合污染土壤修复中的应用，可实现场 地或农用地污染土壤中镉、铅、铜、镍、锌、汞等阳离子型重金属离子、多环芳烃、总石油 烃及其复合污染物的异位淋洗或原位浸提修复，属于污染土壤修复领域。

背景技术

目前，农用地、工业企业等场地土壤污染严重，特征污染物是以镉等重金属为代表的无 机污染物和以多环芳烃为代表的有机污染物。根据调查发现，土壤中镉的浓度自1975年以来 不断增加，农田中平均镉含量已达0.45mg/kg，16种多环芳烃平均浓度高达1.083mg/kg，同 时在石油化工产品使用过程中排放的石油烃类物质极易通过下渗、大气沉降等方式汇入土壤， 导致人群的健康风险加大，土壤修复难度增大(Taoran Shi,etal.Status of cadmium accumulation in agricultural soils across China(1975–2016):From temporal and spatial variations to risk assessment,Chemosphere,(230)2019,136-143；Jun Han,et al.Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAHs)geographical distribution in China and their source,risk assessment analysis,Environmental Pollution,(251)2019,312-327)。防治土壤污染，保障农产品质量安全、人居环境安全和生态环 境安全，是实现国家经济社会高质量发展的重要基础，也是民生所向。因此，需开发简单、 经济、高效的重金属、多环芳烃和总石油烃污染土壤的修复技术，以保障农用地和建设用地 的土壤环境安全。

目前，我国土壤污染修复主要采用物理、化学、生物修复方法。物理修复方法主要包括 客土、换土和深耕翻土等措施降低土壤中重金属含量、利用蒸汽抽提法、热脱附技术去除多 环芳烃及石油烃含量。化学修复是施用碳酸钙、磷酸盐、硅酸盐、高锰酸盐、甲醇等不同改 良剂，达到增强对重金属的吸附、氧化还原、沉淀络合或增溶解析作用。由于物理、化学法 未能从根源上将重金属从土壤中分离出来，在酸雨、干旱等外界自然环境的影响下导致重金 属再次活化，依然会对土壤造成潜在的风险。生物修复主要分为微生物修复和植物修复，植 物修复技术因其较低的成本和无二次污染引起了众多的关注，但大部分重金属超累积植物如 蜈蚣草、东南景天，石油烃富集植物如黑麦草、高羊茅等一般都具有生长缓慢、生物量低、 生长环境特殊，受到当地气候条件、土壤养分以及可用植物物种的限制等特征，难以满足对 工业废弃地等污染场地进行快速治理的要求；微生物修复是通过调控微生物在土壤中活动， 加强土壤中重金属离子的矿化、多环芳烃等有机污染物的降解，使土壤恢复其正常功能。我 们重点关注微生物修复过程中细菌产生的有机小分子物质及其对复合污染物的去除作用机制， 以期找到一种生物淋洗剂通过异位淋洗或原位浸提的方式实现农用地、场地污染的高效绿色 修复。