高分子材料固定化菌劑

方案描述

2013年11月22日，黃島溢油事件后，溢油污染了部分膠州灣岸灘，該處岸灘由于地處偏僻，工程車輛較難清理，因而使用本專利所述菌劑對該處岸灘進行了生物修復操作。利用復合材料制備了固定化修復菌劑，用于現場修復實驗。

固定化制劑及施用方式

將菌劑裝填到網袋中，在膠州灣石油污染的岸灘區域選定2個1m×1m的實驗區塊作為處理的實驗處理區，將固定化菌劑填裝于網袋后，放置于溢油污染岸灘，周圍未處理區域作為對照。分別在第7d、第14d、第30d采集修復區和對照區的沉積物樣品，實驗室測定石油烴含量。實驗結果修復14d石油降解率為30.7%；修復30d后，修復區石油降解相對于未修復區提高了50%以上，修復區域原油含量顯著低于未修復區域，表明固定化菌劑所保持了較好的生物修復活性，可應用于溢油岸灘的生物修復。

岸灘溢油現場修復圖

黃島溢油污染岸灘生物修復區與自然風化區（NC）沉積物中的石油含量

針對劇烈沖刷的海洋環境，使用環保型高分子材料、活性炭和海藻酸鈉三種復合材料制備了石油降解菌的固定化菌劑。利用Hitachi S-4800掃描電鏡觀察了固定化菌劑的內部微觀結構。固定化菌劑小球內部孔洞密集，呈蜂窩狀相互連接，可為菌體提供了足夠的生存空間。而活性炭和海藻酸鈉則起到疏松內部網絡的作用，菌體吸附于網絡骨架中，形態完好，分布均勻。

固定化菌劑顆粒的顯微結構

圖A，固定化菌劑顆粒的橫截面結構；圖B，固定化菌劑顆粒的內部顯微結構。1，固定化細菌菌體；2，PVA骨架；3，海藻酸鈉和活性炭結構。