简介： 成果简介： 本研究通过对废弃钻井泥浆中本源微生物不断驯化，构建了用于降解废弃钻井泥浆中石油烃类污染的高效复合菌群，通过对大港油田废弃钻井泥浆的理化性质和生物学性质分析，确定了其主要污染状态为盐碱环境下的石油烃污染。经过长时间的本源微生物的生物降解作用，剩下主要为以蒽、菲为主的芳香烃类和胶质、沥青质等难降解的重油类污染物。通过对废弃钻井泥浆中的解烃微生物不断驯化来获得一个高效的解烃复合菌群，成功利用DGGE技术对驯化不同代数的微生物群落结构变化进行监测，根据不同代数菌群对原油的降解率来衡量其解烃能力的变化。截至驯化第60代，成功构建了一个结构稳定、解烃能力显著的复合菌群。通过构建16S rRNA基因克隆文库对构建的菌群中微生物的组成进行分析，确定了其中主要有三大类微生物，分别为Pseudomonas sp.、Alishewanella sp.和Halomonas sp.，证明了利用DGGE监测群落结构变化是成功的，既操作简便又具有非常高的可信度。利用构建的菌群对废弃钻井泥浆进行处理，30天总石油烃的降解率达到60%以上，其中饱和烃的降解率高达92.04%，芳香烃降解率为79.5%，胶质和沥青质的降解率分别为10.27%和16.46%。本项目采用定向驯化富集和分离纯化后组合两种方法构建复合菌群，同时设计在线连续曝气处理装置对废弃泥浆进行彻底处理；利用高活性微生物菌群技术处理钻井废弃泥浆，并取得了较好的效果，填补了国内空白；以高度协同的微生物群体作为功能单位，充分考虑到钻井废弃泥浆高含油量，高盐碱性等特点，利用微生物分解代谢作用将废弃钻井泥浆进行彻底的修复，运行成本低，无二次污染；因国家没有明确规定对废弃钻井泥浆的处理意见，因此该项目的意义主要在于社会效益，累计为企业处理钻井废弃泥浆100吨以上，减少了由石油污染引起的环境危害。   成果创新性： 经过驯化和连续传代培养得到针对大港油田采油废弃泥浆的多功能微生物复合菌剂，结合连续曝气处理技术，有效去除了废弃泥浆油污土壤中的COD，同时结合降雨淋洗的方法，降低了土壤盐碱度，同时获得了一套废弃泥浆生物修复装置，年处理能力超过100吨，完成了项目指标。本项目已申请专利2项。获得废弃钻井泥浆连续曝气新装置1个，处理工艺一个，发表论文2篇，培养硕士研究生2名，目前已顺利毕业。   成果独占性： 在技术水平上具有独占性，并具有相关知识产权。   成果盈利性： 项目达成时将采油废弃泥浆的处理达到排放标准。产品处于试验验证和工艺探索阶段，暂无销售收入。但将其应用后可为企业减少油泥处理成本。   成果持续性： 研究组于2016年又获得天津市科学技术委员会院市合作项目“高浓度稠油污染土壤修复技术及其工程应用”的支持，同时又有国家自然科学基金青年基金“微生物降解稠油过程中活性代谢产物的作用机制研究”及中科院院地合作项目“新疆干旱地区石油污染土壤生物修复关键技术”的支持，同时，研究组在人员、设备配备方面均具备技术储备与持续创新的能力。   成果先进性： 经过驯化和连续传代培养得到针对大港油田采油废弃泥浆的多功能微生物复合菌剂，结合连续曝气处理技术，有效去除了废弃泥浆油污土壤中的COD，从15000mg/L，降低到2500mg/L以下。去除率超过80%。同时结合降雨淋洗的方法，降低了土壤盐碱度，同时获得了一套废弃泥浆生物修复装置，年处理能力超过100吨。   成熟度：04、仿真级：在实验室关键功能仿真验证结论成立   市场分析： 1、采用定向驯化富集和分离纯化后组合两种方法构建复合菌群，同时设计了在线连续曝气处理装置对废弃泥浆进行彻底处理； 2、利用高活性微生物菌群技术处理钻井废弃泥浆，并取得了较好的效果，填补了国内空白； 3、以高度协同的微生物群体作为功能单位，充分考虑到钻井废弃泥浆高含油量，高盐碱性等的特点，利用微生物的分解代谢作用将废弃钻井泥浆进行彻底的修复，运行成本低，无二次污染。   商业模式分析： 项目达成时将采油废弃泥浆的处理达到排放标准。由于本项目注重环境效益和社会效益，产品处于试验验证和工艺探索阶段，暂无销售收入。   营销状况： 本项目在实施过程中将很好的实现产学研结合，在项目的进行中培养研究生2名。课题组与中国石油集团渤海钻探工程有限公司泥浆技术服务分公司合作，天津所负责多功能菌群的开发和改造的前期工作，同渤海钻探工程有限公司废弃钻井液、完井液处理和环保工艺结合，很好的体现了产业链的上下游结合，能更好的将技术进行推广和应用，解决天津大港油田的废弃钻井泥浆长期堆置，无法有效处理造成的环境问题。