申请日2012.02.08
公开(公告)日2014.04.23
IPC分类号C12N1/20; C12R1/01; C02F3/34; C12R1/40; B09C1/10; C12R1/125
摘要
本发明涉及一种新型的生物制品,用于水、土壤、工业废水的净化去除诸如农药和油的耐降解化学品,其中该生物制品为按重量比(1-2):(1-2):1的菌株恶臭假单胞菌VKPM B-10997、枯草芽孢杆菌VKPM B-10999和红串红球菌VKPM Ac-1882的组合。该生物制品可进一步包含吸附剂、有机和矿物补充剂和促进剂。所述生物制品可用于耐降解农药和油的分解。该生物制品具有植物生长促进和杀菌活性。本发明还涉及所提供的生物制品的应用。
权利要求书
1.保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏中心(VKPM)保藏号为B-10997 的菌株恶臭假单胞菌、保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏中心(VKPM)保 藏号为B-10999的菌株枯草芽孢杆菌、和保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏 中心(VKPM)保藏号为Ac-1882的菌株红串红球菌的组合。
2.含有菌株恶臭假单胞菌VKPM B-10997、枯草芽孢杆菌VKPM B-10999和红串红球菌VKPM Ac-1882的组合的制品。
3.根据权利要求1或2所述的制品,包括按重量比(1-2):(1-2):1的菌株 恶臭假单胞菌VKPM B-10997、枯草芽孢杆菌VKPM B-10999和红串红球菌 VKPM Ac-1882的组合。
4.根据权利要求2或3的制品,所述制品进一步包括吸附剂或被固化在 吸附剂上,并且可选地包括矿物、有机和/或促进添加剂。
5.根据权利要求2-4中任一项权利要求所述的制品净化土地、土壤、水 或工业废水去除耐降解农药或油的用途,该用途通过将有效量的根据权利要 求2-4中任一项权利要求所述的制品引入污染的土壤、土地、水或废水中实 现。
6.根据权利要求5所述的制品的用途,其中,耐降解农药选自:如2,4- 二氯苯氧基乙酸(2,4-D)、三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)、氯苯氧基乙酸(CPAA)、 苯氧基乙酸(PAA)的氯苯氧基乙酸类,2,4-二氯苯酚和苯酚、吡虫啉。
7.根据权利要求2-4任中一项权利要求所述的制品促进植物生长活性和 /或作用杀真菌制剂的用途。
8.根据权利要求7所述的制品的用途,其中,所述制品的干组合物在耕 作、耕种或播种时被引入土地,优选以1公顷土地10kg的量引入。
9.根据权利要求7所述的制品的用途,其中,所述制品以水溶液形式的 通过灌溉引入土地中。
10.根据权利要求7所述的制品的用途,其中,所述制品引入土壤中是 通过将所述制品的悬浮液处理的种子引入土壤来实施的,可选择地,加入诸 如蚯蚓粪的营养物。
说明书
用于清除水、工业废水和土壤中耐降解化学品的生物制品及使用该制品的方法
技术领域
本发明涉及一种新型生物制品,该制品用于被耐降解的、归类为危险 品的、诸如广泛应用于农药的化学品污染的水、土壤和工业废水的净化。
背景技术
专利RU2323970和RU2237711中描述了生物制剂–生物分解剂 (biodestruktors)以及其处理土壤和土地、去除包含短杆菌(Bacillus brevis) 和节杆菌种属(Arthrobacter species)的油和石油产品的用途。专利RU208667 描述了包括微生物恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)和枯草芽抱杆菌 (Bacillus subtilis)的混合菌群。
还已知有效用于除去油中的脂肪族馏分的生物制剂:基于菌株深红红 球菌VKM Ac-1513D和红串红球菌(Rhodococcu erythropolis)VKM Ac-1514D的“Roder”产品,基于细菌菌株假单胞菌和酵母的“Lenoil”、 “Devoroil”、“Ekobel”产品。
已知使用假产碱假单胞菌菌株NRRL B-18087(专利US4804629)分 解氯代芳香族农药(2,4-二氯苯氧乙酸和2,4,5-三氯苯氧乙酸),通过细菌 菌株放射形土壤杆菌(发明人证书SU1250572)中和有机磷农药残留和其 有毒代谢物。发明人证书SU1560487描述了使用小球藻BKM-A-10和栅藻 类(Scenedesmus acuminalus)UA-2-7a破坏3,4-二氯苯胺的方法。专利 US4803166中描述了使用细菌恶臭假单胞菌YNK-1分解2-氯苯甲酸;专利 DE3729127中记载了单独或组合使用微生物莫拉克斯氏菌属和节细菌属分 解磷酸盐污染物和氯化烃。
已知使用担子菌类的黄孢原毛平革菌降解诸如DDT、聚氯苯酚类、苯 并芘类、二恶英类的化合物(专利US4891320)。
菌株恶臭假单胞菌-106是二甲基苯基甲醇和苯酚[1,2]的活性分解剂, 细菌假单胞菌破坏芳香族和杂环化合物,最近常见于废水中[3,4,5],并且菌 株假单胞菌破坏固体和液体介质中的芳香族化合物。
一些博物馆菌株诺卡氏菌属、节细菌属、小单孢菌属[7,8,9]具有破坏 如西玛津和莠去津的氯代三嗪衍生物的能力。
专利US6632363描述了包括疏水载体和细菌枯草芽孢杆菌的组合物及 其用于提高含有诸如农药的水的质量的使用方法。
Ksenofontova O等描述了作为最活性的降解菌的从芽孢杆菌和假单胞 菌属得到的需氧菌菌株,其破坏如下农药:氯噻嗪、胡桃醌、半醌、nitrolon、 kartocid和karate("农药影响下的土壤微生物演化",萨拉托夫州立大学学 报出版社,化学和生物生态学部,2007,vol.7,No.2,p.66)。
专利RU2410170描述了净化有机化合物污染的土壤的方法,该有机化 合物包括农药,例如,二氯联苯(DHB),该净化方法通过加入在200-300℃ 预处理的海绿石的吸附剂和红球菌属细菌菌株完成。
在所有这些中和有毒化学品(有毒物质)的方法中,都通过提供某些 种类的微生物来分解特定化学品。通常描述的是在水培养基中通过利用作 为碳和能量唯一来源的异生物质的微生物分解农药,或者需要额外使用吸 附剂。所有这些培养物的显著缺点是它们针对特定物质的狭隘的特异性, 以及它们不具有预备形式并且不能实际用于处理被诸如农药的难降解化学 品污染的水、工业废水和土壤。
专利RU2093478描述了细菌菌株恶臭假单胞菌VKM1301、枯草芽孢 杆菌VKM B-1742D和红串红球菌VKM Ac-1339D以1:1:1的比例的组合, 用以净化水和土壤、去除油和石油产品以及钻井泥浆中含有的聚合物添加 剂,及其应用。然而,该组合净化被诸如农药的顽固抗降解化学品污染的 水、土壤和工业废水的应用目前尚不可知。
已知提高土壤肥力并促进介质的自然微生物群落的生物制品“Biava” (专利RU2248255)。生物制品包含淀粉糖化的、解蛋白的和固氮的微生 物,如细菌属假单胞菌、芽孢杆菌。该制品的缺点是其复杂成分,包括超 过25种不同的不适于结合相互作用的有机体,这使得生产和保持菌株变得 困难。所述专利中还描述了通过将生物制品“Biava”引入土壤的应用。该制 品不是植物生长的促进剂,并且不具有对诸如农药或除草剂的顽固化学品 的降解能力,农药或除草剂选自如下氯苯氧乙酸:2,4-二氯苯氧基乙酸 (2,4-D)、三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)、苯酚、2,4-二氯苯酚、CPAA和下面 描述的其他化合物。这些化合物是环境中最持久和最顽固的。如人类等摄 入这些化学品可导致器官、组织和神经系统的严重疾病。食物中存在这些 化学品被认为是不可接受的(例如,参见Tinsley,I.污染行为中的化学概念. 从英文翻译.M.:Mir,1992,p.281)。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于处理(中和)被诸如农药、苯酚的顽固 化学品污染的土壤、水和工业废水的新型生物制品,同时提供应用该制品 的方法。本发明的制品“PHENOX”改善环境的净化、去除有毒物质,并因 此提高生长在处理过的土壤中的消费品的质量。此外,由细菌细胞实施的 将有毒物质微生物降解为无害化合物发生在土壤中。该生物制品在工业废 水的处理中显示出高效性。
本发明涉及用于处理土地、土壤、工业废水去除诸如农药的耐降解的 化学品的生物制品(“PHENOX”)。提供的生物制品是新菌株恶臭假单胞 菌、枯草芽孢杆菌和红串红球菌按照质量比(1-2):(1-2):(1)的比例的组合,该 制品可进一步包括吸附剂或者被固化于吸附剂上,以及包括矿物质、有机 或促进添加剂。
所述新菌株恶臭假单胞菌被保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏中心 (Russian National Collection of Industrial Microorganisms)(VKPM),保 藏号为:B-10997(SEQ ID No.3)。
所述新菌株枯草芽孢杆菌被保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏中心 (VKPM),保藏号为:B-10999(SEQ ID No.1)。
所述新菌株红串红球菌被保藏在俄罗斯国家工业微生物保藏中心 (VKPM),保藏号为:Ac-1882(SEQ ID No.2)。
要求保护的制品“PHENOX”与现有技术方案相比的区别是细菌菌株的 特定组合和给出的优选质量比。