(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 202211013507.1 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 湖南大学 地址 410082 湖南省长 沙市岳麓区麓山 南 路麓山门 (72)发明人 鲁玥　梁方艺　钟林芮　秦钒治　 张绶娟　 (74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通 合伙) 43008 专利代理师 何文红 (51)Int.Cl. C12N 1/38(2006.01) C12N 1/20(2006.01) C12P 7/22(2006.01) A62D 3/37(2007.01)A62D 101/28(2007.01) A62D 101/22(2007.01) C12R 1/01(2006.01) (54)发明名称 一种提高微生物还原氯酚体系中低毒还原 产物含量的方法 (57)摘要 本发明公开了一种提高微生物还原氯酚体 系中低毒还原产物含量的方法， 该方法是利用电 气石提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物 的含量， 其中微生物还原氯酚体系中电气石的浓 度≥0.8g/L。 本发明为提高微生物还原氯酚体系 中低毒还原产物含量的方法， 通过在微生物还原 氯酚体系中添加适量的电气石， 不仅能够有效提 高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量， 从 而有利于进一步降低还原产物的整体毒性， 而且 能够实现氯酚的快速还原， 从而有利于提升生物 修复氯酚体系的整体降解效率， 使用价值高， 应 用前景好， 对于有效解决氯酚对环 境安全和人类 健康的威胁具有十分重要意 义。 权利要求书1页 说明书7页 附图5页 CN 115354010 A 2022.11.18 CN 115354010 A 1.一种提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特征在于， 所述方法 是利用电气石提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产 物的含量； 所述微生物还原氯酚体系 中电气石的浓度≥0.8g/L。 2.根据权利要求1所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 所述 微生物还原氯酚体系中电气石的浓度≥1.2g/L。 3.根据权利要求2所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 所述 微生物还原氯酚体系中电气石的浓度≥1.6g/L。 4.根据权利要求3所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 所述 微生物还原氯酚体系中电气石的浓度≥2.2g/L。 5.根据权利要求4所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 所述微生物还原 氯酚体系中电气石的浓度≤8.0g/L； 所述电气石的纯度为99％以 上； 所述电气石的平均粒度为 400nm～500nm。 6.根据权利要求5所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 所述微生物还原氯酚体系中微生物的接种量为体系总体积的1％～5％； 所述微生 物为脱亚硫酸菌 菌株DCB‑2。 7.根据权利要求1～6中任一项所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量 的方法， 其特征在于， 利用电气石提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产 物的含量时， 包括 以下步骤： S1、 将电气石、 微 生物、 氯酚与培 养基中混合， 得到混合物； S2、 对步骤S1得到的混合物中的微生物进行培养， 完成对混合物中氯酚的还原脱氯处 理。 8.根据权利要求7所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 步骤S1中， 所述混合物中氯酚的初始浓度为100μM～200μM； 所述氯酚为2,3 ‑二氯 酚； 所述培 养基为改良后的DMSZ  720培养基。 9.根据权利要求8所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 步骤S1 中， 所述微生物在 使用之前还包括以下 处理： 将微生物接种到培养基中进 行 培养， 直至OD600值保持相对稳定； 所述培养在温度为25℃ ～40℃下进行； 所述培养的时间为 3天～7天； 所述培 养基为改良后的DMSZ  720培养基。 10.根据权利要求9所述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 其特 征在于， 步骤S2中， 所述培养在 厌氧条件下进 行； 所述培养过程中通入氮气和二氧化碳的混 合气体， 使体系保持厌氧状态； 所述氮气和二氧化碳的混合气体中氮气和二氧化碳的体积 比为4： 1； 所述培 养在温度为25℃～40℃下进行； 所述培 养时间单次为54h～120 h。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115354010 A 2一种提高 微生物还原氯酚体系中 低毒还原产物含量的方 法 技术领域 [0001]本发明属于生物修复领域， 涉及一种提高微生物还原氯酚体系中低 毒还原产物含 量的方法。 背景技术 [0002]氯酚是一类在自然界广泛分布的持久性有机污染物， 其毒性随着氯取代基数量的 增加而增强， 而通过微生物还原脱氯来减少氯取代基的数量， 从而降低其毒性是目前比较 主流且经济的处理工艺。 例如， 脱亚硫酸菌是一类具有广泛脱氯活性的厌氧微生物， 它们能 利用脱氯呼吸作用， 将多氯酚还原为毒性较低的低氯酚， 从而降低氯酚污染物对环境安全 和人类健康的威胁。 虽然通过微生物还原作用能够降低氯酚的毒性， 但是在本申请发明人 的实际研究过程中发现： 利用微生物还原氯酚的体系中， 微生物会优先攻击邻位和间位的 氯取代基， 结果是由此获得还原产 物中主要 是氯取代基位于间位、 对位的低氯酚， 即相比邻 位的低氯酚， 氯取代基位于间位、 对位的低氯酚在还原产物中的占比更高， 与此同时， 相比 邻位的低氯酚， 氯取代基位于间位、 对位的低氯酚具有 更强的毒性， 因而现有微生物还原氯 酚体系中还原产物的整体毒性仍然较高。 另外， 本申请发明人还发现： 现有微生物还原氯酚 体系均不能有效调控氯酚的还原路径， 即难以有效避免微生物对邻位化学键的优先攻击， 从而难以有效地将氯酚还原成毒性更低的氯酚(如邻位氯酚)， 这是导致微生物还原氯酚体 系还原产物中低毒氯酚的占比/含量仍然较低的根本原因， 也是现有微生物还原氯酚体系 中还原产物的整体毒性仍然较高的重要原因。 至今为止， 尚未见到如何有效调控氯酚的还 原路径以及如何提高还原产 物中低毒氯酚占比/含量等相关报道。 因此， 如何有效调控微生 物还原氯酚的路径并进一步提高还原产物中低毒氯酚的含量， 这对于有效降低还原产 物的 整体毒性并有效解决氯酚污染物对环境 安全和人类健康的威胁具有十分重要意 义。 发明内容 [0003]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足， 提供一种提高微生物还原氯酚 体系中低毒还原产物含量的方法。 [0004]为解决上述 技术问题， 本发明采用以下技 术方案。 [0005]一种提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 所述方法是利用电气 石提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产 物的含量； 所述微生物还原氯酚体系中电气石的 浓度≥0.8g/L。 [0006]上述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 进一步改进的， 所 述微生物还原氯酚体系中电气石的浓度≥1.2g/L。 [0007]上述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 进一步改进的， 所 述微生物还原氯酚体系中电气石的浓度≥1.6g/L。 [0008]上述的提高微生物还原氯酚体系中低毒还原产物含量的方法， 进一步改进的， 所 述微生物还原 氯酚体系中电气石的浓度≤8.0g/L； 所述电气石的纯度为99％以上； 所述电说　明　书 1/7 页 3 CN 115354010 A 3