一株采油枯草芽孢杆菌发酵条件优化
2021-02-19王慧冬修建龙黄立信俞理马原栋
王慧冬,修建龙,黄立信,俞理,马原栋
(1.中国科学院大学,北京 100049;2.中国科学院渗流流体力学研究所,河北 廊坊 065007; 3.中国石油勘探开发研究院,北京 100083)
油藏经过一次采油和二次采油后,只能收集40%左右[1]。因此3次采油技术备受关注[2]。常见三采方法有:热力驱、化学驱、混相驱和微生物强化采油[3],其中微生物采油越来越受到重视。枯草芽孢杆菌是一种微生物驱油中常用的菌种[4],发酵时可以产生大量脂肽类生物表面活性剂[5-6],具有独特的两亲性分子结构,可以在油水两相界面定向排列,形成分子层,降低表面张力、改变岩石表面的润湿性、与原油形成乳状液,有利于提高原油采收率[7-9],油田现场油藏注气困难且气体利用率低,导致好氧菌种生长缓慢,因此内源发酵效果较差,而地面增殖发酵后,将发酵液直接注入油井是一个很好的解决方法[10],但是发酵营养剂用量大,发酵成本高。本文通过培养基中NH4Cl部分代替NaNO3,既降低了成本,同时可以保证脂肽产量,在微生物驱油工艺中有很好的应用潜力。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
供试菌株BacillussubtilisSL-2,为中科院渗流流体力学研究所三次采油重点实验室微生物渗流实验室菌种库所保存菌种;蔗糖、葡萄糖、糖蜜、甘油、玉米浆干粉、酵母粉、豆粕粉、蛋白胨、NaNO3、NH4Cl、KH2PO4、12H2O·Na2HPO4、7H2O·MgSO4、苏丹染液均为分析纯。
梅特勒 FE28-standard pH测定仪;FTA1000B表面张力测试仪。
1.2 培养基
菌种活化培养基为液体LB(Luria-Bertani培养基),培养基营养物质比例(质量百分数):NaCl 1%,蛋白胨1%,酵母粉0.5%。
基础发酵培养基(g/L):蔗糖30 g/L,NaNO33 g/L,KH2PO42.5 g/L,12H2O·Na2HPO430 g/L,7H2O·MgSO40.8 g/L。
1.3 菌种活化及种子液制备
将菌种库冷冻甘油管中菌种接入装有 150 mL LB 液体种子培养基的 250 mL 三角瓶中,37 ℃,180 r/min 条件下振荡培养14 h,进行活化。……
