本發(fā)明屬于海洋污染降解領域，尤其涉及一種海洋石油污染降解用的修復方法。

背景技術：

海洋石油溢油及石油污染問題一直是影響海洋環(huán)境和海洋生態(tài)的重要問題。目前對于海洋石油污染，特別是突發(fā)性溢油事故的緊急處理，主要針對溢油發(fā)生初期的海洋表層海水，采用物理攔截、回收等方式進行應急處置。但是，對于海底溢油或者隨水體運動沉降至海底沉積物中的石油污染，目前還沒有很好的物理、化學方法可以處理，沉積物中石油降解微生物的環(huán)境自凈和人為導入石油降解微生物是目前解決海洋沉積物石油污染的主要方式。

然而，上述方式存在的缺點在于：1、物理與化學修復法，極易造成二次污染；2、修復大部分只能進行表面漂浮輕質(zhì)油的圍攔與清理；3、修復技術只能短時間作用，不能形成長效性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種海洋石油污染降解用的修復方法。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種海洋石油污染降解用的修復方法，包括以下步驟：

(1)制備種子液

a、制備培養(yǎng)基：在950ml去離子水中加入胰蛋白胨10g、酵母提取物5g和氯化鈉10g，搖動容器直至溶質(zhì)溶解，用5mol/L的NaOH溶液調(diào)pH至7.0，再用去離子水定容至1L，在15psi高壓下蒸汽滅菌21min；

b、在步驟a的培養(yǎng)基中接種海洋修復類菌種，并放置在搖床上培養(yǎng)至吸光度大于1.0，鏡檢無雜菌制得種子液；

(2)制備菌液

a、一級發(fā)酵：在一級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨450g、酵母浸粉120g、氯化鈣1.4g、硫酸鎂14g、氯化鈉800g、硫酸亞鐵4g和硫酸氫二鉀100g加入到80L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃，將種子液在無菌條件下接種至一級發(fā)酵罐；

b、二級發(fā)酵：在二級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨4800g、酵母浸粉1300g、氯化鈣15g、硫酸鎂140g、氯化鈉8000g、硫酸亞鐵40g和硫酸氫二鉀1000g加入到800L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃；當一級發(fā)酵罐中的的菌液吸光度大于1.0時，將發(fā)酵液在無菌條件下轉(zhuǎn)移至二級發(fā)酵罐中，無菌過濾通風攪拌培養(yǎng)，多點無菌取樣，監(jiān)測至吸光度大于1.1，雜菌率控制在10wt％以下，完成二級發(fā)酵；

c、三級發(fā)酵：在三級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨25kg、酵母浸粉7kg、氯化鈣80g、硫酸鎂750g、氯化鈉40kg、硫酸亞鐵210g和硫酸氫二鉀5kg加入到4000L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃，將二級發(fā)酵罐中的發(fā)酵液轉(zhuǎn)移至三級發(fā)酵罐，無菌過濾通風攪拌培養(yǎng)，多點無菌取樣，監(jiān)測至吸光度大于1.2，雜菌率控制在20wt％以下，完成三級發(fā)酵；

d、保存：將完成三級發(fā)酵的發(fā)酵菌液在4℃條件下冷藏儲存在菌液上料罐中；

(3)制備菌劑

a、吸附：將步驟(2)的發(fā)酵菌液與沸石按照重量比2:1進行旋轉(zhuǎn)攪拌，混合吸附20min；

b、控液：將步驟a吸附菌劑后的沸石輸送到脫水篩上，通過振動將液體濾除，控液6min；

c、包裹：將步驟b混合控液脫水后的產(chǎn)品與濃度7wt％的聚谷氨酸溶液進行攪拌、混合、包裹10min；

d、保存：將步驟c包裹后的菌劑裝入噸袋中保存；

(4)將步驟(3)的菌劑分裝，每袋包裝5kg，運輸；

(5)菌劑投放

將輸送皮帶和卷軸安裝在船體尾部，在輸送皮帶上進行標記，將步驟(4)的菌劑安放在輸送皮帶上的標記處，船以六節(jié)/小時的速度航行，每隔1s投放一袋菌劑，輸送皮帶的傳送方向與船的行駛方向相反。

其中，步驟(1)中所述的海洋修復類菌種為芽孢桿菌或海單胞菌。

步驟(3)中所述的噸袋中的菌劑重量為1±0.1噸，有效活菌數(shù)≥1億/克。

步驟(5)中所述的輸送皮帶長度為16米，在輸送皮帶上每隔0.8米進行標記。

步驟(5)中包括三組輸送皮帶和卷軸，平行地設置在船體尾部，每組之間間隔3米。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明將功能微生物大量發(fā)酵培養(yǎng)后，采用固定化技術，將菌液吸附固定于沸石上，并使用PGA封裝方式進行包裹，形成菌劑產(chǎn)品，沸石表面包裹保護劑(營養(yǎng)劑)，在沉降過程中盡可能的降低沸石孔徑中微生物的損失，同時還能使微生物將包裹劑作為營養(yǎng)源，不對水體造成二次污染，同時麻袋包裹可以減少投放過程中有效活菌的損失。

2、本發(fā)明的投放方式為一條全新的投放線，投放覆蓋寬度高達9米，菌劑之間間隔均勻，投放效率高，高質(zhì)量的菌劑和精準的投放形成一個高效的海洋石油污染降解用修復方法；且菌劑整體投入海底，在包裝麻袋未降解前可以起到小型人工魚礁的作用，有利于生態(tài)恢復；很大程度的降低投放施工中的安全隱患；采用中海油常用船只，可以很大程度的保證施工的安全性與效率，并且能夠進行及時有效的溝通。

附圖說明

圖1為本發(fā)明修復方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的投放裝置示意圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖中，1、船；2、輸送皮帶；3、卷軸；4、菌劑；5、沸石上料罐；6、菌液上料罐；7、攪拌罐Ⅰ；8、脫水篩；9、攪拌罐Ⅱ；10、聚谷氨酸溶液罐。

具體實施方式

以下結(jié)合實例對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實施例1

一種海洋石油污染降解用的修復方法，包括以下步驟：

(1)制備種子液

a、制備培養(yǎng)基：在950ml去離子水中加入胰蛋白胨10g、酵母提取物5g和氯化鈉10g，搖動容器直至溶質(zhì)溶解，用5mol/L的NaOH溶液調(diào)pH至7.0，再用去離子水定容至1L，在15psi高壓下蒸汽滅菌21min；

b、在步驟a的培養(yǎng)基中接種海洋修復類菌種，并放置在搖床上培養(yǎng)至吸光度大于1.0，鏡檢無雜菌制得種子液；

(2)制備菌液

a、一級發(fā)酵：在一級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨450g、酵母浸粉120g、氯化鈣1.4g、硫酸鎂14g、氯化鈉800g、硫酸亞鐵4g和硫酸氫二鉀100g加入到80L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃，將種子液在無菌條件下接種至一級發(fā)酵罐；

b、二級發(fā)酵：在二級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨4800g、酵母浸粉1300g、氯化鈣15g、硫酸鎂140g、氯化鈉8000g、硫酸亞鐵40g和硫酸氫二鉀1000g加入到800L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃；當一級發(fā)酵罐中的的菌液吸光度大于1.0時，將發(fā)酵液在無菌條件下轉(zhuǎn)移至二級發(fā)酵罐中，無菌過濾通風攪拌培養(yǎng)，多點無菌取樣，監(jiān)測至吸光度大于1.1，雜菌率控制在10wt％以下，完成二級發(fā)酵；

c、三級發(fā)酵：在三級發(fā)酵罐中，將胰蛋白胨25kg、酵母浸粉7kg、氯化鈣80g、硫酸鎂750g、氯化鈉40kg、硫酸亞鐵210g和硫酸氫二鉀5kg加入到4000L水中攪拌溶解后，調(diào)節(jié)pH至7.5，在121℃、1.5MPa條件下滅菌，降溫至30℃，將二級發(fā)酵罐中的發(fā)酵液轉(zhuǎn)移至三級發(fā)酵罐，無菌過濾通風攪拌培養(yǎng)，多點無菌取樣，監(jiān)測至吸光度大于1.2，雜菌率控制在20wt％以下，完成三級發(fā)酵；

d、保存：將完成三級發(fā)酵的發(fā)酵菌液在4℃條件下冷藏儲存在菌液上料罐中；

(3)制備菌劑

a、吸附：將步驟(2)的發(fā)酵菌液與沸石按照重量比2:1進行旋轉(zhuǎn)攪拌，混合吸附20min；

b、控液：將步驟a吸附菌劑后的沸石輸送到脫水篩上，通過振動將液體濾除，控液6min；

c、包裹：將步驟b混合控液脫水后的產(chǎn)品與濃度7wt％的聚谷氨酸溶液進行攪拌、混合、包裹10min；

d、保存：將步驟c包裹后的菌劑裝入噸袋中保存；

(4)將步驟(3)的菌劑分裝，每袋包裝5kg，運輸；

(5)菌劑投放

將三組輸送皮帶和卷軸安裝在船體尾部，輸送皮帶長16米。在輸送皮帶上每隔0.8米進行標記，將步驟3的菌劑安放在輸送皮帶上的標記處，船以六節(jié)/小時的速度航行，每隔1s投放一袋菌劑，輸送皮帶的傳送方向與船的行駛方向相反。

如圖1所示，將沸石上料罐5中的沸石與菌液上料罐6中的菌液同時上料至攪拌罐Ⅰ7中混料，吸附菌劑后的沸石輸送到脫水篩8上得脫水沸石，脫水沸石與聚谷氨酸溶液罐10中的聚谷氨酸溶液同時加入攪拌罐Ⅱ9中，包裝運輸至海上投放。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。