Page 173 - 《精细化工》2019年第11期

第 11 期 王卫强，等: 复配菌对原油除蜡降黏效果分析 ·2321·

程中所放出的热量值为 17.40 J/g，通过公式（3）计 如图 7a 所示，未加菌处理的原油微观蜡晶结构
算出，经复配菌作用后的蜡含量为 8.3%。 呈现出大而集聚的特点，此时蜡晶会聚集成很大的
三维网络结构的晶体，阻碍原油流动 [27] ；而经过复
配菌作用后原油中大粒径蜡晶分散形成细小的微
粒，呈现出蜡晶小而分散的特点，如图 7b 所示。与
此同时，复配菌能够打破含蜡原油在低温条件下小
粒径蜡晶向大粒径蜡晶聚集的趋势，能够减缓蜡晶
聚集析出的现象发生，达到防蜡的作用。
2.7 菌株的鉴定结果
经 16S rRNA 基因序列分析，两株菌种的基因
序列长度分别为 1046 和 1050 bp，与 GenBank 数据
库中的序列号进行比对，结果如表 4 所示。

图 6 经复配菌处理后原油蜡组分放热值
Fig. 6 Exothermic value of wax components in crude oil 表 4 2 株菌的 16S rRNA 基因序列 BLAST 比对结果
after treatment with compound bacteria Table 4 BLAST alignment results of 16S rRNA gene
sequences of 2 strains
原油经复配菌处理前后的蜡含量、析蜡点及析 菌种编号 GenBank 对比序列对应属 同源性/%
序列登录号
蜡高峰点，如表 3 所示。由表 3 可以看出，经过复
7 GU085231.1 Cellulosimicrobium sp. 99
配菌处理 7 d 后原油的蜡含量、析蜡点和析蜡高峰
12 MF948933.1 Pseudomonas sp. 99
点均低于处理前。处理 7 d 后原油的蜡含量由

21.46%降为 8.30%，除蜡率为 61.32%；析蜡高峰点
目前，已有关于假单孢菌（Pseudomonas sp.）
析蜡点降低 1.96 ℃，析蜡点降低 0.91 ℃。复配菌
降解石油烃的实验研究，它能够分别以正十六烷和
通过自身生长代谢将高碳直链烷烃降解成低碳烷烃 正二十烷作为惟一碳源的培养基中生长。在生长代
化合物 [25] ，破坏石蜡的网状结构，同时在管壁上生 谢过程中，假单孢菌可以产生生物表面活性剂 [28] ，
长的微生物形成生物膜，改变金属表面的湿润性 [26] ，
提高细胞表面疏水性，能够乳化液体石蜡和原油，
预防石蜡沉积，起到防蜡作用。 解决溢油，原油流动保障和提高石油采收率等问
题 [29] 。
表 3 油样经复配菌作用前后的参数对比
Table 3 Comparison of oil samples' parameters before and
after the treatment with compound bacteria 3 结论
油样 蜡含量/% 析蜡点/℃ 析蜡高峰点/℃
（1）以液体石蜡为惟一碳源，筛选得到能够降
处理前 21.46 42.57 25.15 # #
解液体石蜡及原油的菌株，7 和 12 。经过 16S rRNA
处理后 8.30 41.66 23.19 基因序 列 鉴定， 分 别属于 纤 维微菌属
（ Cellulosimicrobium sp. ）和假 单孢菌属
2.6 蜡晶结构变化
#
（Pseudomonas sp.）。其中，12 菌能够产生表面活
复配菌作用前后原油中蜡晶微观形态变化，见
性剂。复配后，菌株具有协同作用，复配菌的乳化
图 7。
指数高于单一菌株乳化指数，为 77.5%。
（2）采用单因素实验环境研究确定复配菌对温
#
#
度和 pH 的适应性。7 与 12 菌的最佳复配比为 1∶1，
接种量为 4%。复配菌最适的环境条件温度为 35~
40 ℃、pH 为 6~8。
（3）复配菌作用原油 7 d 后，原油的蜡含量和
黏度均降低。其中在 35~40 ℃温度区间内，原油降

黏率达到 31.58%，蜡含量降低了 13.16%，除蜡率
a—对照组；b—加复配菌 为 61.32%。在管道运输过程中，利用此复配菌能够
图 7 经复配菌处理前后的原油显微镜图像
Fig. 7 Microscopic images of crude oil before and after 除蜡降黏，提高原油流动性。
treatment with compound bacteria （4）微生物技术应用于原油除蜡降黏效果明