油田采出液中硝酸盐还原菌的分离培养及对硫酸盐还原菌的抑制研究

对绥中36-1油井B区油井采出液中的细菌进行分离培养及初步鉴定, 纯化出了一株生长旺盛、硝酸盐还原能力强的硝酸盐还原菌(Nitrate-Reducing Bacteria,NRB)菌株B92-1,对其进行了常规鉴定及16S rRNA分析,并进行了该菌株对富集的硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria, SRB)的竞争性抑制实验.研究结果表明仅仅投加硝酸盐、亚硝酸盐作为电子受体,对其中硝酸盐还原菌的激活作用以及产抑制硫化物产生的能力有限,而同时加入分离自采出液的NRB则对硫酸盐还原菌的生长和产硫化物活性都产生了明显的抑制,并且亚硝酸盐的抑菌效果优于硝酸盐.     

硫酸盐还原菌的微生物防治

 硫酸盐还原菌(SRB)是一类能在厌氧条件下以有机物为电子供体,将硫酸盐还原为硫化物的原核微生物。SRB产生的硫化物具有毒性和腐蚀性,其腐蚀产物硫化铁会堵塞地层,历来为环保和石油工业所关注。杀菌剂虽广泛用于抑制SRB生长;但杀菌剂不但价格高,对人体和环境有毒害作用,而且由于生物膜会降低杀菌效果和SRB会产生抗药性,难以获得满意的效果。目前,提出用微生物方法解决这一问题：(1)用硝酸盐激活硝酸盐还原菌,通过生物竞争抑制硫酸盐还原菌生长繁殖;(2)用硫化物氧化菌,通过生物氧化除去硫化物;(3)用短芽孢菌,通过其分泌物抑制硫酸盐还原菌生长和繁殖;(4)用噬菌体杀死SRB。目前对方法(1)在油田和方法(2)在污水处理方面已做过很多研究和现场试验,对方法(3)和方法(4)也做过一些研究。这些方法都有各自的优点和缺点,本文对相关问题进行了分析。     

高矿化度油藏微生物分布特征

为了调查跃进油区油藏中的微生物分布状况,进而指导微生物采油技术研究。采用MPN三管法对五个油藏的23个油田采出水样品进行了六大类功能菌的检测工作。六大类功能菌分别为烃氧化菌(HOB)、厌氧发酵菌(FMB)、硝酸盐还原菌(NRB)、硫酸盐还原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和产甲烷菌(PMB)。实验结果分析显示,油砂山、花土沟、尕斯油藏具有本源微生物激活潜力,七个泉、跃西油藏微生物含量少,不具备本源微生物激活的潜力。在23个水样中普遍存在六大类功能菌,用丰度值表示了各类微生物的在不同水样中的分布情况。     

厌气混合培养中产甲烷菌和硫酸盐还原菌的动力学竞争Ⅰ.动力学推定的模型及实验方法

产甲烷菌(MPB)和硫酸盐还原菌(SRB)的竞争是一个有关厌气处理过程生死存亡的重大问题。研究的目的是提供一个明确实际厌气过程中MPB和SRB竞争机理的动力学研究方法。首先，以Monod模型为基准建立了一整套动力学模型用于微生物菌体浓度和诸动力学常数推定。其次，进行包括乙酸和氢气利用MPB和SRB的两系列连续培养及批量实验，为下一步的动力学常数推定及讨论实际厌气过程中MPB和SRB的动力学竞争机理打好基础。     

灰色关联分析在硫酸盐还原菌还原U(Ⅵ)试验设计中的应用

基于硫酸盐还原菌(SRB)还原U(Ⅵ)试验设计方案,通过灰色关联分析方法,确定在硫酸盐还原菌(SRB)还原U(Ⅵ)试验中主要的影响因素。结果表明,该方法计算简便,结果客观可靠,为含U(Ⅵ)废水处理试验设计提供了科学依据。     

硫酸盐还原菌及其在重金属废水治理中的应用

硫酸盐还原菌(SRB)是一类利用硫酸盐或其他厌氧化态硫化物作为电子受体来异化有机物质的厌氧菌。利用硫酸盐还原菌还原硫酸盐的过程中同时可将重金属化学沉淀为难溶金属硫化物而去除。本文对硫酸盐还原法除去重金属的原理、特点、影响因素和研究现状进行了阐述,从而说明该法对于处理重金属废水具有现实意义。     

影响硫酸盐还原菌固定化小球还原性能的研究

研究硫酸盐还原菌(SRB)固定化小球还原性能的影响因素.采用海藻酸钙包埋法来固定硫酸盐还原菌株,分析不同因素对固定化SRB小球还原硫酸盐效率的影响.实验结果表明,SRB固定化最佳时间是菌株增殖64h;最佳包埋条件为:海藻酸钠4%、菌液浓度30%、CaCl2 溶液浓度4%;小球在氯化钙溶液中的最佳凝胶化时间为4 h;小球的最佳颗粒粒径为1 mm;最佳环境因素是:温度35℃、pH 6.5～7.0、球液配比量1∶10.不同因素下固定化SRB小球对硫酸盐的还原效率最高可达98.76%.     

大庆油田地面系统的硫酸盐还原菌的分离与鉴定

大庆油田地面系统中的硫酸盐还原菌(SRB)危害严重,SRB菌的分离鉴定尚属空白,针对其不同种类进行杀菌研究具有重要意义.应用Hungate厌氧操作技术、绝迹稀释法以及"滚管"培养,从大庆油田地面系统的3种介质类型中分离到80株具有硫酸盐还原功能的菌株.对其中20株进行形态、生理生化以及16S rDNA序列系统发育分析.研究发现,液体培养基外观存在两种特征:一种为附着生长的SRB菌占多数,另一种为非附着生长的SRB菌占少数;地面系统的SRB菌主要分布于厚壁菌门(Firmicutes)梭菌纲(Clostridia)占总数的65%,变形菌门(Proteobacteria)γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)占总数的25%,δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)中的脱硫弧菌属(Desulfovibrio)和脱硫肠状菌属(Desulfotomaculum)占总数的10%.地面系统中SRB的种类比较新颖,存在新种的可能性很大,本源的SRB菌很少,大部分是具有硫酸盐还原功能的外源微生物.图2,表2,参11.     

不同长效激活剂组分对沾3区块内源功能微生物激活研究

以胜利油田沾3区块油藏内源微生物为激活对象,筛选得到具有长效功能的激活剂组分,并利用功能菌定量化检测技术,研究了不同长效激活剂组分条件下产甲烷菌功能基因mcr A、硝酸盐还原菌功能基因nir S、硫酸盐还原菌功能基因dsr A这3种功能基因的增殖情况。研究发现,经过实验筛选的长效激活剂组分,在模拟油藏环境下,相比较现用玉米浆配方均能较好地、长时间地激活内源微生物。含有植物多糖组分(淀粉)的激活剂体系厌氧产气效果显著,气压最高可达到0.064 MPa,甲烷含量最高可达1.44%,mcr A基因随着时间的延长,上升趋势明显。     

煤矿酸性废水的微生物处理方法分析

介绍了煤矿酸性废水(AMD)治理的方法,重点总结了硫酸盐还原菌(SRB)处理酸性废水的机理及其影响因素,探讨了如何提高废水处理效率。     

长庆油田金属管材的腐蚀性细菌类群研究

对长庆油田 10 1站和马岭 4 2 # 井注入水、原油及油水混合样品中可引起金属管材腐蚀的细菌进行分离、鉴定。结果表明 ,这些样品中都含有硫酸盐还原菌 (Sulfate reducingBacteria ,SRB)、铁细菌 (IronBacteria ,IB)及少量硫杆菌。其中硫酸盐还原菌种类较多 ,主要为脱硫弧菌属和脱硫肠状菌属。铁细菌主要为纤发菌属 (Leptothrix)、赭色菌属 (Ochrobium)及鞘铁菌属 (Siderocapsa) ;各样品中的硫杆菌主要是脱氮硫杆菌。硫酸盐还原菌与铁细菌的存在对采油管线造成了腐蚀危害 ,讨论了这类细菌在油田的分布 ,以便更有效地防止油田环境中微生物对金属管材的腐蚀。     

硫酸盐还原菌还原Cr(Ⅵ)的初步研究

从土壤中分离筛选出几株抗Cr(Ⅵ)的硫酸盐还原菌(SRB),能在含800mg/L Cr(Ⅵ)的培养基中生长,其中2-S-8菌株在含75mg/LCr(Ⅵ)的培养基中生长36h后,培养液中的Cr(Ⅵ)已全部消失.该菌株经初步鉴定为脱硫弧菌.试验结果表明：高毒的Cr(Ⅵ)可被SRB还原成为低毒的Cr(Ⅲ),SRB对Cr(Ⅵ)的还原与SO₄^2-还原作用密切相关,主要是由SRB的代谢作用所产生的还原性产物(S^2-)来完成.     

油田硫酸盐还原菌APS-MPN-PCR快速定量检测方法

为了解决现有油田污水中硫酸盐还原菌检测周期长、检测费用较高的问题,应用聚合酶链式反应(PCR)技术与倍比稀释法(MPN)相结合的APS-MPN-PCR法,对硫酸盐还原菌进行快速定量检测.从污水中制备了直接用于PCR扩增的菌液,保证了定量检测的准确性;建立以腺苷酰硫酸还原酶基因(APS)为靶位点的通用探针APS7F和APS8R的反应体系和扩增条件.研究结果表明,与液体稀释培养法相比,该方法检测灵敏度提高了两个数量级,操作时间缩短(整个检测过程只需要3~4 h),检测费用也降低.该方法检测结果非常稳定,真实的表征了污水中实际的SRB菌数量,可以在生产中应用.     

酸性矿山废水生化处理及其资源化的探索

在总结硫酸盐生化还原研究现状的基础上，探讨了酸性矿山废水生化处理工艺与工艺条件，认为采用硫酸盐生化还原，结合化学软水工艺可以使出水资源化．与经济性相关的工艺条件在于硫酸盐还原菌电子供体的选择与控制．     

共存离子对硫酸盐还原菌(SRB)还原U(Ⅵ)的影响

采用硫酸盐还原菌(SRB)生物(还原)沉淀法消除地浸含铀废水中的放射性U污染,研究了pH值、SO42-和NO3-对混合SRB菌群对地浸废水中U生物沉淀过程的影响.厌氧序批式实验结果表明,溶液pH值对U生物沉淀存在显著影响,在pH=6.0时U的沉淀率最高达99.4%,随pH值的降低其U的沉淀率也不断降低.SO42-质量浓度低于4 000 mg/L时对U生物沉淀没有影响,但超过5 000 mg/L时会产生明显的抑制作用,且抑制作用随着初始SO42-浓度的上升而加强.NO3-的存在会严重抑制SRB还原沉淀U,只有先彻底去除NO3-才能利用SRB还原沉淀U.因此,寻找分离或驯化培养出嗜酸性SRB菌群以及应用SRB和反硝化细菌(DNB)的混合菌群协同作用对酸法地浸采铀地下水进行原位生物修复具有重要意义.     

Allee效应对Lotka-Volterra捕食-食饵模型的动力学行为影响

考虑一类食饵具有Allee效应的Lotka-Volterra捕食-食饵模型, 研究Allee效应对生物种群的影响. 探讨了系统平衡点的存在性及其稳定性, 利用数值模拟Allee常数m对种群动力学的影响. 研究表明:Allee效应会使捕食者在稳态下的种群密度增加, 系统达到稳态解所需要的时间与Allee效应有关.     

COD与Fe0对硫酸盐还原菌还原作用的影响

采用间歇实验方法，分别在不同底物浓度下，分析了影响硫酸盐还原的机理，并考察了加入Fe^0对反应体系的强化作用．结果表明，底物浓度不足会减缓反应速度并降低最终反应结果，但对其反应延迟期没有影响．Fe^0对酶活性有调节作用，可以减小底物浓度变化对反应速度的影响，提高对底物的利用率．体系最终pH值随c（COD）／c（SO4^2-）增大逐渐提高，当c（COD）／c（SO4^2-）达到一定值后，最终pH值基本维持恒定．在相同底物浓度下，单质铁强化体系的最终pH值略高于空白体系．空白和单质铁强化两种体系的适宜c（COD）／c（SO4^2-）分别在5．1～6．9和3．9—5．1之间．在相同处理能力下，单质铁强化体系所需底物浓度是空白体系的75％．     

Effects of sulfide on sulfate reducing bacteria in response to Cu（Ⅱ）, Hg（Ⅱ） and Cr（VI） toxicity

Sulfate reducing bacteria (SRB) is identified as the primary organisms responsible for the treatment of heavy metal wastewater. However, most heavy metals can inhibit the growth of SRB during heavy metal treatment processes. Sulfide is a metabolic product of SRB and it can precipitate or reduce heavy metals. This study focused on the effects of sulfide on SRB resistance to Cu(II), Hg(I) and Cr(VI) toxicity. First, we considered the existence style of various heavy metals with and without sulfide addition by...     

共存重金属和含氧阴离子对U(VI)生物沉淀过程的影响

以硫酸盐还原菌生物还原法消除模拟地浸废水中的放射性铀污染,分别研究了主要共污染离子Zn2+、Cu2+、SO42-和NO3-对铀生物沉淀过程的影响。厌氧序批式实验结果表明,初始Cu浓度低于10 mg/L或Zn浓度低于20 mg/L时对铀生物沉淀过程影响不大,当初始Cu浓度超过15 mg/L或Zn浓度超过25 mg/L时,该过程会因重金属的生物毒性作用被完全抑制。初始SO42-浓度低于4000 mg/L时对铀生物沉淀过程影响很小,超过5000 mg/L时会产生明显的抑制作用,且抑制作用随着SO42-浓度的上升而加强。研究还表明,含有NO3-的氧化性环境不利于铀的生物沉淀过程,通过反硝化反应彻底去除环境中的NO3-成为消除环境中铀污染的前提。本实验结果可望为我国核污染水环境的修复提供生物技术思路。