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细菌瓶法用于产表面活性剂菌菌数测定

发布:多吉利        来源:www.duojili.cn  
 

细菌瓶法用于产表面活性剂菌菌数测定

产表面活性剂菌(surfactant producing bacteria,简称 SPB)在微生物采油中起着极为重要的作用。产表面活性剂菌是一群以某种碳源(在微生物采油中一般为原油)、氮源、磷源等为营养物进行生物化学作用,产生各种类型具有表面活性的化学物质的一类微生物的总称。产表面活性剂菌测定方法主要有:MPN法,平板菌落计数法,镜检法和比浊法等。这几种方法都有明显的不足,MPN法操作极为繁琐、费时,平板菌数法测定结果误差较大,镜检法和比浊法是通过问接方法来测定菌数,测定的结果不够准确。目前,关于产表面活性剂菌的研究较少,部分原因是没有简单快速的产表面活性剂菌测定方法。通常的方法是通过测定溶液 表面张力大小或对表面活性剂进行化学分析的方法来测定表面活性剂的存在,但这些方法比较繁琐且 对仪器设备要求较高。因此,有必要研发简单准确的直接测定产表面活性剂菌菌数的新方法新工具。

在油田注入水中细菌(硫酸盐还原菌 SRB、腐生菌 TGB和铁细菌 FB)测定中,国内早已采用了既 简便又准确的细菌测试瓶法(如北京华兴化学试剂厂生产的SRB、TGB和 FB细菌测试瓶,长江大学生 产的石油降解菌(HDB)测试瓶和黄原胶降解菌 (XDB)测试瓶,这些细菌瓶 内装有 SRB、TGB、 FB、HDB和 XDB专用培养基,只能分别用于测定 SRB、TGB、FB、HDB和 XDB,而不能用于测定产表 面活性剂菌。为了将细菌测试瓶法的基本原理和方 法用于产表面活性剂菌的测定 ,开展 了产表 面活性剂菌测试瓶的研制。

1 细菌瓶法测试原理

细菌瓶法测定采用绝迹稀释法原理,即将欲测定水样用无菌注射器逐级注入测试瓶中稀释培养,直到最后一个测试瓶无菌生长为止,根据稀释的倍数计算出水样中细菌的数目。

2 产表面活性剂菌测试瓶研制
2.1 培养液筛选

通过比较不同配方培养液培养产表面活性剂菌的速度优选培养液配方。经过反复筛选,得到以原油为唯一碳源,含有氮源、磷源等组分的专门用于培 养产表面活性剂菌的培养液配方。该配方中只有原 油为唯一碳源,所培养出的微生物只是以原油为唯碳源的产表面活性剂菌,测试工作不会受其他细菌的干扰。
2.2 测试瓶制备

将配制好的培养液及原油(最好是现场原油)分装入标准玻璃瓶(容量 12 mL),每瓶装 9.0 mL培养液,灭菌、封口后即成为产表面活性剂菌测试瓶。

3 测试方法

(1)根据水样中产表面活性剂菌的大致多少,将数个产表面活性剂菌测试瓶排成一组,依次编号。

(2)用无菌注射器把 1.0 mL水样注入 1号瓶 内,充分震荡。

(3)另取一支无菌注射器从 1号瓶内取 1.0 mL 液体注入 2号瓶内,充分震荡。

(4)再用新的无菌注射器从2号瓶中取 1.0 mL 液体注入 3号瓶内,充分震荡。

(5)重复上述操作 ,一直稀释到最后一瓶为止。
(6)注射器经过高压蒸汽消毒。每稀释一次更换支,以保证无菌操作。

把上述稀释后的测试瓶放在 30℃的或模拟现 场温度的培养箱内培养,无菌存在的测试瓶内培养 液和原油无明显变化,而有菌存在的测试瓶内培养 液轻摇后变黑,原油出现明显的分散乳化现象,一般此过程为7天,因此,在 7天内读数是可靠的。

细菌瓶中的培养液经轻摇后变黑,原油出现明显的分散乳化现象,表示有产表面活性剂菌生产。

4 计数

若要更准确地测定细菌数量,可采取二、三、四、五次平等管测定方法,按生长指数查表(分别查二、 三、四、五次重复测数统计表)即可得到准确细菌数 量。

这些重复测数统计表可在许多文献中查到,如石油天然气行业标准 SY/T 0532—93《油田注入水细 菌分析方法——绝迹稀释法》的附录 A;国家标准 GB/I"4643.5—93《工业循环冷却水中硫酸盐还原菌的测定》的附录 A,B,c;中国环境科学出版社 1990 年出版的俞毓馨等主编《环境工程微生物检验手册》第 140~142页。

5 测试实例

为了验证细菌瓶法测定的可靠性和准确性 ,采用了工业化生产的产表面活性剂菌测试瓶(长江大 学生产的 sPBJH型产表面活性剂菌测试瓶)对多 种油田采油菌剂、采出液和含油污水等样品中的产表面活性剂菌数进行 了测定 ,结果分别列于表 2、表 3和表 4。

由表2、表 3、表 4可见,细菌瓶法的测定结果与 MPN法基本相同,而与平板法略有差别,表明其测试结果是准确可靠的,但细菌瓶法操作十分简单,可大大节省时间,提高工作效率。

6 结论

(1)细菌瓶法可准确测定水样中产表面活性剂菌菌数,可用于油田采油菌剂、采出液和含油污水、
稠油微生物开采及本源微生物采油等工作领域。

(2)细菌瓶法与传统的 MPN法、平板法、镜检法和比浊法等方法相比,具有生长指示明显,操作极为简单,结果直接而准确,可大大提高工作效率等优点。

 


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