(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211545120.0 (22)申请日 2022.12.05 (83)生物保 藏信息 CGMCC NO.741 1 2013.04.07 CGMCC NO.25941 202 2.10.21 (71)申请人 东北农业大 学 地址 150030 黑龙江省哈尔滨市香坊区长 江路600号 (72)发明人 成毅　李春艳　陈雷　臧海莲　 陈思远　苗蕾　黄馨凝　赵昕悦　 (74)专利代理 机构 北京科龙寰宇知识产权代理 有限责任公司 1 1139 专利代理师 马鑫 (51)Int.Cl. C12N 1/20(2006.01)C12N 11/14(2006.01) C01B 32/05(2017.01) B09C 1/10(2006.01) B09C 1/08(2006.01) C09K 17/02(2006.01) C12R 1/38(2006.01) C12R 1/01(2006.01) C09K 101/00(2006.01) (54)发明名称 生物炭耦合协同降解TCC微生物菌剂及其制 备方法 (57)摘要 本发明公开了生物炭耦合协同降解TCC微生 物菌剂及其制备方法。 该微生物复合菌剂包括可 协同降解TCC的两株微生物， 分别为菌株BX2和 LY‑1。 其中， 菌株BX2能够以TCC作为唯一碳源生 长， 菌株LY ‑1可以利用TCC的主要降解中间产物 DCA作为唯一碳源生长， 菌株BX2和LY ‑1共培养可 使TCC矿化效率显著提高。 利用玉米秸秆作为原 材料在高温下热解玉米秸秆制成生物炭， 将生物 炭耦合TCC协同降解菌株BX2和LY ‑1制备成菌剂， 对含10 mg/kg TCC污染土壤进行生物修复， TCC 降解率达到98.2% 。 本发明的提出为TCC污染土壤 的修复提供了有效技 术手段。 权利要求书1页 说明书7页 附图7页 CN 115537366 A 2022.12.30 CN 115537366 A 1.一种用于降解土壤中三氯卡班 （Triclocarban， TCC） 的复合微生物组合物， 其特征在 于， 所述复合微生物组合物包括紫红色红球菌 （ Rhodococcus  rhodochrous ） BX2菌株和假单 胞菌 （Pseudomonas sp. ） LY‑1菌株， 其中所述的紫红色 红球菌 （Rhodococcus  rhodochrous ） BX2菌株保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心， 保藏编号为CGMCC   NO.7411， 其中所述的假单胞菌 （ Pseudomonas sp. ） LY‑1菌株保藏在中国微生物菌种保藏管 理委员会 普通微生物中心， 保藏编号 为CGMCC NO.25941。 2.如权利要求1所述的复合微生物组合物， 其特征在于， 所述复合微生物组合物中菌株 紫红色红球菌 （Rhodococcus  rhodochrous ） BX2和假单胞菌 （ Pseudomonas sp. ） LY‑1的体积 比例为3:2。 3.一种生物炭耦合协同降解TCC微生物菌剂， 其特征在于， 所述的微生物菌剂是以生物 炭为载体， 将权利要求 1或2所述的复合微生物组合物定植在生物炭的表面上及孔道内形成 的。 4.如权利要求3所述的微生物菌剂， 其特征在于， 所述的微生物菌剂通过以下步骤制 备： A、 制备生物炭： 将生物质玉米秸秆在烘箱中60℃烘干， 研磨粉碎过150 µm筛， 取一定量的过筛生物质放 于磁舟中置于管式炉， 为保证管式炉内是真空状态， 需先向管式炉中通入惰性气体20~30  min， 管式炉升温程序为： 以10℃/min由室温分别升温至700℃~750℃热解， 并保留2  h， 以10 ℃/min由各热解温度分别降至75℃以下， 取 出避光保存备用； B、 制备生物炭 耦合协同降解  TCC微生物菌剂： 选用玉米秸秆生物炭为固定化载体， 按照重量比为1:5的比例称取生物炭和菌液， 其中 BX2和LY‑1菌液的体积比为3:2， 在转速为160r/min~180r/min下固定化培养  9‑11 h， 制备 得到生物炭 耦合协同降解  TCC 微生物菌剂。 5.一种去除土壤 中TCC的方法， 其特征在于， 向受污染土壤 中投加权利要求3或4所述的 微生物菌剂， 通过菌株生长、 繁 育， 对土壤中的TC C进行生物降解。 6.如权利要求5所述的方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1： 制备权利要求3所述的生物炭 耦合协同降解TC C 微生物菌剂； S2： 测定土壤中TCC的浓度及所制备的微生物菌剂的降解率， 计算降解所需的微生物菌 剂用量； S3： 向受污染土壤中投加微生物菌剂， 使菌剂上的微生物菌株持续好氧生长8~20 d， 使 其将土壤中的TC C吸附并降解； S4： 测定降解处 理后的土壤中TC C的残留量。 7.如权利 要求6所述的方法， 其特征在于， 所述的步骤S3中， 微生物菌剂降解TCC的环境 温度为25℃， 土壤pH为7。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115537366 A 2生物炭耦合协同降解TC C微生物菌剂及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及一种应用于TCC污染土壤修复的微生物菌剂及其制备方法和应用。 属 于土壤修复技 术领域。 背景技术 [0002]三氯卡班 （Triclocarban， TCC） 作为一种广谱抗菌剂， 能高效抑杀多种微生物， 广 泛应用于肥皂、 洗涤剂、 化妆品、 服装、 地毯、 油漆、 塑料、 玩具等产品中， 至今已经超过  60  年。 由于 TCC 的疏水性和稳定性， 使其很容易在地表水、 地下水、 污泥以及土壤中富集， 造 成生态环 境污染， 引起人类健康问题。 目前  TCC 已成为自然环 境中最普遍监测的污染物之 一， 并被列为新兴有机污染物。 3,4 ‑氯苯胺 （3,4 ‑chloroaniline， DCA） ， 是常见的苯脲类除 草剂及个人护理用品降解产物之一， 也是TCC主要降解产物之一， 因DCA对生态环境产生的 负效应， 开始受到人们的关注。 目前， 在土壤中还是在水体中， 甚至在农作物和肉食品中都 检测到了DCA的残留。 [0003]在自然环境中， 细菌很少单独生活， 它们与其它微观和宏观有机体共享生态位， 形 成复杂的多细胞群落， 对环境信号作出反应。 微生物通过复杂的相互作用， 能够改变其个体 的生长和代谢特征， 维持群落的生态稳定性， 提高对污染物的降解效率。 相比于自然界中的 复合菌群， 人工构建的复合菌群在污染物的生物降解过程中具有 结构简单、 功能稳定、 容易 控制等优点， 且有利于深入研究混培时菌株间互相影响的机制。 通过引入混合培养微生物， 利用多样的协同代谢 方式， 使它 们的代谢活动对彼此有利， 并加快对污染物的降解。 [0004]目前对土壤中TCC与DCA  的去除途径主要集中在吸附技术、 膜分离技术、 高级氧化 技术、 生物降解等途径。 生物降解是去除有毒有害的有机污染物的有效方法之一， 该技术的 关键策略是采用微生物将有毒污染物转化为较小或无毒物质。 与非生物处理方法相比， 生 物降解具有效率高、 所需成本低、 环 境友好等特点， 并且生物降解在降低污染物浓度的同时 还可以保持 或恢复土壤质量。 [0005]生物炭是一种富含碳且多孔的稳定固体材料， 由有机物质在限氧条件下的热解过 程产生。 它是一种优良的土壤改良剂， 可增加固碳和土壤肥力， 同时提高土壤对污染物的吸 附能力， 为微生物的生长和功能提供养分。 许多研究结果表明， 由于生物炭的静电引力作 用， 使得微生物能固定在生物炭上。 此外， 由于生物炭含有多种微量元素， 而且其含有的溶 解性有机质可被微 生物利用， 从而促进微 生物的生长 繁殖。 发明内容 [0006]针对上述存在的问题， 本发明提供了一种生物炭耦合协同降解  TCC 微生物菌剂 及其制备方法。 该生物炭耦合协同降解微生物菌剂以具有TCC及其降解中间产 物DCA协同降 解能力的两株菌BX2和LY ‑1为对象， 选取秸秆生物炭为固定化载体， 采用吸附法， 制备具有 TCC降解修复能力的固体菌剂， 对土壤中TCC具有较高的去除率， 选用的秸秆生物炭为固定 化载体， 经 过长时间的腐败， 还可增 加土壤肥力。说　明　书 1/7 页 3 CN 115537366 A 3