登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
微生物法修复石油污染土壤,是指通过改变微生物外部生活环境和依照生物自身的遗传变异规律提高石油降解速度和程度的一种修复方法。微生物修复技术具有手段多样化、降解程度高、代谢旺盛且代谢物无毒害的特点,被认为是生态环境保护领域最有价值、最有前途的和对土壤修复较为彻底的污染修复技术。
一、土壤中石油降解微生物种群组成
自然界中能降解石油烃的微生物广泛存在于土壤圈、水圈等圈层中。许多微生物具有以石油烃为唯一碳源和能源而生长的能力。到目前为止,己查知能降解石油中各种烃类的微生物共约100余属、200多种,他们分属于细菌、放线菌、霉菌、酵母以至藻类。土壤中最常见的石油降解细菌群数由高到低分别为:假单胞菌属(Pseudomonas)、节核细菌属(Arthrobacter)、产碱杆菌属(AIcaligenes)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、黄杆菌属(Flavobacterium)、无色菌属(Aomobacter)、微球菌属(Micrococcus)、诺卡氏菌属(Nocardia)和分支杆菌属(Mycobacterium)。最常见的石油降解真菌种群数由高到低:木霉属(Trichoderma)、青霉属(Penicillium)、曲霉属(Aspergillus)、森田属(Mortierella)。
二、微生物对石油烃的降解机理
石油污染物进入降解微生物的细胞膜后,通过三种同化作用被降解:好氧呼吸、厌氧呼吸和发酵作用。一般情况下,生物降解石油污染物主要是通过好氧生物的降解作用,利用石油污染土壤环境中的土著菌种或者向受污染的土壤中施加经过驯化的微生物,在C/N适当的情况下,微生物将石油类物质中的烃类代谢为不饱和脂肪酸同时产生某些双键的位移或产生甲基化,形成脂肪酸,加速新陈代谢,在氧气充足的条件下,发生氧化作用,脱氢生成水和CO2。石油污染物的降解并不能简单看作某一同化作用,而是一个非常复杂的过程。简单来说,这一过程可用下面的式子表示:
石油污染物+生物+O2+N源→CO2+H2O+副产物+细胞体
三、常用微生物修复技术方法介绍
投菌法(Bioangmentation):直接向遭受污染的土壤接入外源的高效降解菌,同时提供这些微生物生长所需要的营养,包括常量的营养元素和微量的营养元素。常量营养元素包括氮、磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰等,其中氮和磷是土壤微生物治理系统中最主要的营养元素,微生物生长所需的碳、氮、磷质量比大约为120:10:1。
生物培养法(Bioculture):定期向污染土壤中加入营养和氧或H2O2作为微生物氧化的电子受体,以满足污染环境中已经存在的降解菌的需要,提高土著微生物的代谢活性,将污染物彻底地矿化为CO2和H2O。研究认为,通过提高受污染土壤中土著微生物的活力比采用外源微生物的方法更可取,因为土著微生物已经适应了污染物的存在,外源微生物不能有效地与土著微生物竞争,只有在现存微生物不能降解污染物时,才考虑引入外源微生物。
生物通气法(Bioveniing):是一种强迫氧化的微生物降解方法。在污染的土壤上打至少两口井,安装鼓风机和抽真空机,将空气强排入土壤中,然后抽出,土壤中挥发性的有毒有机物也随之去除。在通入空气时,加入适量的氨气,可以为土壤中的降解菌提供氮素营养,促进微生物降解活力的提高。生物通气法生物修复系统的主要制约因素是土壤结构,不合适的土壤结构会使氧气和营养元素在到达污染区域之前就被消耗,具有多孔结构的土壤污染可以采用生物通气法来处理。
土壤耕作法(Landfarming):是一种广泛采用的处理土壤污染的方法,需要监测土壤水分和补充无机营养物(N、P、K)。利用耕作机械,定期使废物与营养物、细菌和空气充分接触,使上部处理带保持好氧状态。这一项节约成本的方法,适于处理石油工业废物和污泥,可在几个月时间内使石油浓度从70000mg/kg,降低到100~200mg/kg。修复到100mg/kg则需要更长的处理时间以及增加微生物、表面活性剂和频繁的土壤旋耕和翻耕。这种方法存在的问题是,挥发性有机物会造成空气污染,难降解物质的缓慢积累会增加土壤的毒性。
土壤堆腐法(CompostingPiles):是一种和土壤耕作法相似的生物修复过程,但是它加入了土壤调理剂以提供微生物生长和石油生物降解的能量。这个过程对去除含高浓度不稳定固体的有机复合物是最有效的,加入的物质或调理剂可以是干草、刘割草、树叶、木屑、麦秆、锯屑或肥料,加入土壤调理剂是为了提高土壤的渗透性,增加氧的传输,改善土壤质地,以及为快速建立一个大的微生物种群提供能源,微生物既消耗土壤调理剂又消耗石油产品。和土壤耕作法相比土壤堆腐法可以降低石油污染土壤的生物修复处理时间,处理时间是1~4个月。
预制床法(PreParedbed):在不泄漏的平台上,铺上石子和沙子,将受到污染的土壤以15~30cm的厚度平铺其上,加入营养物和水,必要时也可以加一些表面活性剂,定期翻动土壤补充氧气,以满足土壤中微生物生长的需要。处理过程中流出的渗滤液,回灌于该土层上,以便彻底清除污染物。这一技术将污染土壤集中在生物修复预制床上,可保证理想的工艺条件与处理效果,还可防止处理过程中污染物向环境转移,被视为一项具有广阔应用前景的处理技术。
生物反应器(Bioreactor):是用于处理污染土壤的特殊反应器,可建在污染现场或异地处理场地。泥浆生物反应器是最灵活的方法,污染土壤用水调成泥浆,装入生物反应器内,控制一些重要的生物降解条件,提高处理效果。还可用上批处理过的泥浆接种下一批新泥浆。泥浆生物反应器工作的典型流程是:土壤挖出后进行预筛,筛去大块部分,然后将土壤分散于水中(一般20%~50%重量浓度)送入生物反应器,生物反应器可在好氧或厌氧条件下运转。当需氧时,经喷嘴导入氧气或压缩空气,或通过加H2O2产生,达到处理目标后,将土壤排出脱水。
四、微生物修复技术的局限性
微生物修复技术虽然已经取得了长足的发展,但由于受微生物特性的限制,生物修复技术还存在着许多的局限性:
(1)微生物不能降解污染环境中的所有污染物。污染物的难生物降解性、不溶性以及污染物土壤腐殖质或泥土结合在一起常使微生物修复难以进行。
(2)一些低渗透性土壤往往不宜采用微生物修复技术。
(3)特定的微生物只降解特定的化合物类型,化合物形态一旦变化就难以被原有的微生物酶系降解。
(4)场地条件和环境因素对微生物修复的效率影响较大,与物理法、化学法相比,这一方法治理污染土壤的时间相对较长。
(5)有些情况下,微生物修复不能将污染物全部去除,因为当污染物浓度太低不足以维持一定数量的降解菌时,残余的污染物就会留在土壤中。
(6)土壤中的持久性有机污染物很难被一般的微生物所降解,在实用规模修复中,引进的高效降解微生物在土壤不灭菌条件下很难同土著菌竞争而保持降解所需要的种群和数量。
(7)低温和低含水率条件下,寒冷与干旱半干旱地区的污染土壤,以及海洋中的石油污染治理是微生物修复尚待研究的一个重要课题。
五、展望
我国是经济飞速发展的国家之一,随着国家产业开发的实施,石油工业的发展将会提速,而这会使石油污染日趋严重。微生物降解石油作为一种高效率、低成本、无污染的生物治理技术,非常适合中国的国情,也是增加可利用耕地面积的有效途径。展望未来,在石油污染土壤的治理过程中,注意微生物修复方法与传统方法的有机结合,同时着重做好高效微生物菌株的筛选、构建以及环境条件的优化,把物理、化学处理技术与生物修复技术相结合,将是石油污染土壤微生物修复技术的发展方向,石油污染土壤微生物修复技术的进一步研究与应用,必将对中国石油工业的发展与环境保护的实施产生深远的影响。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星环境修复网获悉,经河南省市场监督管理局审查批准,河南省石油土壤修复领域第一个地方标准《石油污染土壤修复验收技术规范》于4月7日发布,将于7月5日正式实施。该标准由河南省地矿局提出并归口管理,河南省地质矿产勘查开发局第一地质环境调查院、河南省地质环境生态修复工程技术中心、河南省水
生物修复技术在石油污染治理中的应用研究进展摘要:通过研究不同类型生物修复技术的修复原理和应用特点,对比在土壤石油污染和海洋石油污染环境中的修复效果,旨在更好地了解生物修复技术,并对今后的研究重点进行展望。1石油污染石油工业的快速发展,一方面大力推动了世界经济的进步,而另一方面,石
北极星环境修复网获悉,近日,山东省环境保护产业协会组织山东省科学院生态研究所(山东省科学院中日友好生物技术研究中心)等单位起草的《石油污染土壤微生物修复技术规范》团体标准已完成征求意见稿。根据《山东省环境保护产业协会团体标准管理办法》的要求,现面向社会公开征集意见和建议。
摘要:有效调控污染物的运移是实现污染土工程再利用的前提。考虑石油污染盐渍土的特殊性及工程利用的力学需求,优选石灰和粉煤灰为改性材料,结合静态动态试验,研究石灰和粉煤灰对滨海盐渍土中石油污染物的吸附解吸行为的影响。结果表明:单独的石灰和粉煤灰,对石油污染物的吸附率分别为26%和14
摘要:采用菌糠协同高效石油烃降解菌Microbacterium.sp.Q2进行石油污染土壤修复试验研究,分别设置菌糠固定化微生物组(SIM)、菌糠-游离菌组(SMSB)、菌糠单独组(SMS)和对照组(CK)4组修复实验。考察不同处理方式下对石油污染土壤微生物数量、酶活性和石油烃降解效果的差异性并确定石油污染土壤的最佳修复
让细菌吃掉土壤中的石油污染。在掌握了专治土壤石油污染的杀手锏之后,山东省科学院生态所副所长王加宁研究员和同事们对这一目标踌躇满志。自信是有理由的。长期以来,让细菌吞噬污染,看似容易,但内涵万千:比如细菌从何而来?如何培养?仅这一点便是世界性难题。现在,包含12项发明专利,得到14项国
摘要:随着时代的不断进步,社会的经济发展给生态环境造成了严重的负面影响,其中石油污染是主要污染源之一,污水中含有较多的有毒物质,例如重金属等。石油化工是一种以石油为主的由一系列工艺组成的加工程序,工艺种类不仅包含分裂、精细提炼,还包括分馏技术、重新整合技术以及合成技术。这一整套的
随着经济的发展,人类对能源的需求也在不断扩大,石油是最重要的能源之一,被成为ldquo;工业的血液rdquo;。近些年来各国都加快了对油气资源的开发利用,从沙漠到海洋、从无人区到人口稠密区,越来越多的油气井出现在世界各地。随之土壤污染问题日益突出,石油对土壤的污染危害大,潜伏期厂,涉及面广,
油气田开发过程中的油井泄漏、原油管线以及储油罐泄漏、海洋溢油等造成石油类物质落于地面土壤之上,造成土壤污染,特别是海洋溢油,对海岸线和海洋造成破坏性的影响。关于泄漏石油毒性尤其是对土壤环境的污染,一直是众多研究团队关注的焦点。众多研究表明,土壤中含油量对于其中生物如细菌、蚯蚓和植
一、石油污染概况作为世界十大产油国之一,我国勘探开发的油气田和油气藏已有400多个,分布在全国25个省、市、自治区,油田区工作范围近20万km2。据估算,截止2011年,我国石油企业每年产生落地油约700万t。石油对土壤的污染主要是在石油勘探、开采、运输以及储存过程中引起的,油田周围大面积的土壤一
引言随着经济社会快速发展,石油及其产品的需求量不断增大,诸多原因致使石油类污染土壤日益增多,已经成了亟待解决的重大环境问题。刘五星等调查发现,部分油田区土壤受石油污染严重,其中在油井周围100m内采集的绝大多数土样中石油含量远高于临界值(500mg/kg)。石油类污染土壤分为异位修复和原位修复
3月20日,长庆油田分公司第二助剂厂土壤修复治理项目EPC总承包招标,招标人为中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第三采油厂。本工程主要建设内容为根据土壤污染情况,完成第二助剂厂土壤修复治理工程的设计、建构筑物拆除、现场辅助设施采购、污染土壤修复治理、场地恢复、绿化等所有工作,本项
近日,广东省物资产业(集团)有限公司新造油库地块土壤修复项目施工中标结果公布,中标人为广州市第一市政工程有限公司,中标总价3538.782487万元。自中标之日起计,中标人须在180日历天内完成项目所有土壤污染治理与修复,并经省(市)生态环境主管部门对修复效果评估报告组织评审通过并取得验收合格
3月14日,佛山照明禅城总部厂区(中区、北区)地块土壤修复招标,最高投标限价16905.17万元,招标范围为北区地块污染土壤修复总土方量约32736.12m3,污染深度最深约8m;中区地块污染土壤修复总土方量约58709.3m3,污染深度最深约7m。
3月13日,青岛崂峰海藻有限公司地块土壤修复工程招标,本项目总投资额1300万元,工程造价997.344917万元。主要内容包括地块土壤修复、路面拆除及新建等工程。青岛崂峰海藻有限公司地块土壤修复工程招标公告一、项目基本情况1.项目概况:青岛崂峰海藻有限公司地块污染土壤修复工程位于青岛市崂山区沙子
3月5日,岳阳市九华山棚改区6#、13#、14#、15#地块土壤修复工程公布中标结果,中标单位为岳阳市长江水利水电建筑安装有限公司,中标价格为11201375.63元。九华山棚改地块(原磷肥厂、天润化工)污染土壤修复的建设内容包括:本项目共计4个地块,总红线修复面积约为124995.04m2,场地内地块污染土壤
近日,岳阳市九华山棚改区6#、13#、14#、15#地块土壤修复工程招标,最高投标限价1142.305254万元,不接受联合体投标。九华山棚改区6#、13#、14#、15#地块土壤修复工程招标公告1.招标条件本招标项目/标段九华山棚改区6#、13#、14#、15#地块土壤修复工程(项目/标段名称)已由岳阳市发展和改
近日,滦州市九百户镇人民政府滦州市九百户土壤修复项目公开招标,预算金额135.94万元,本项目不接受联合体投标。滦州市九百户镇人民政府滦州市九百户土壤修复项目公开招标公告(双盲+远程异地+分散评审)项目概况滦州市九百户土壤修复项目招标项目的潜在投标人应在登录河北省公共资源交易服务平台,免
2月8日,原华安钢厂地块污染土壤修复与管控项目工程总承包招标,本项目主要建设内容为拟对地块内的建构筑物进行清理处置,对污染土壤进行治理,对治理后的场地进行生态恢复。治理范围约176417.34平方米;治理污染土壤约352834.68立方米,其中异位稳定化治理污染土壤约88208.67立方米、原位管控污染土壤
近日,浙江省生态环境厅发布关于公开征求《建设用地土壤风险管控和修复工程环境监理技术指南》(征求意见稿)意见的函。本文件规定了建设用地土壤污染风险管控和修复工程环境监理的术语、工作程序、工作内容、工作要求、工作制度等要求。本文件适用于建设用地土壤污染风险管控和修复工程环境监理,不适
1月16日,南京市溧水区晶桥镇原溧水县新潮化工厂地块土壤修复工程项目公开招标,预算金额202万元。溧水区晶桥镇原溧水县新潮化工厂地块土壤修复工程项目采购公告项目概况溧水区晶桥镇原溧水县新潮化工厂地块土壤修复工程项目的潜在供应商应在南京市鼓楼区清江南路18号鼓楼创新广场D栋10楼1003室获取采
近日,环服公司及下属环净公司市场开拓喜报频传,先后中标花都区环卫所垃圾填埋场场区及渗沥液调节池覆盖膜维护服务采购项目、广州冶炼厂地块土壤修复项目、广州市全民文化体育综合体项目配套骨干道路(二十一涌北路)—软基处理工程项目(包4),累计中标金额超6000万元,奋力打响新年“开门红”第一
日前,中国石油招标投标网发布吉林油田乾安采油厂历史遗留石油烃污染土壤微生物修复治理工程招标公告。详情如下:吉林油田乾安采油厂历史遗留石油烃污染土壤微生物修复治理工程招标公告招标编号:JLYT-ZBZX-2022-FW-0531.招标条件本招标项目招标人为中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司。招标项
环境污染对生态系统及人类健康造成严重威胁。近年来,许多学者研究发现内生菌联合植物修复体系对修复自然环境中的重金属和有机物具有巨大的潜力。本文主要从内生菌联合植物进行污染修复的机理和应用两方面入手,介绍了内生菌接种宿主植物根、茎、叶部的几种方法及定殖的检测方法,总结了污染土壤中内生菌在植物组织内的定殖动态,以及内生菌-植物联合体系强化有机物污染和重金属污染修复效果的应用,并从内生菌调节生长因子、生物固氮和溶磷、在宿主植物体内的共代谢有机物、产生特异性酶降解有机物、提升植物对重金属抗性和降低重金属毒性几个方面解释了内生菌和植物的联合修复机理。
电化学修复作为一种既不破坏生态环境又能修复土壤污染的原位修复技术,对于低渗透性土壤也具有较好的修复效果,是近年来土壤污染修复的热点方向之一。其主要包括电动力修复和微生物电化学修复,其中以EK为主的研究较多。本文综述了电化学技术在有机污染土壤修复中的最新进展,包括电动力修复技术和微生物电化学技术。
生态保护与修复没有完成时,只有进行时。近年来,都昌县深入学习贯彻习近平生态文明思想,坚定不移实施“生态牌”发展战略,坚决落实环保问题整改,扎实推进垃圾非法填埋点生态修复,全力保护好鄱阳湖“一湖清水”,走出一条生态优先、绿色发展的新路子。
近年来,都昌县深入学习贯彻习近平生态文明思想,坚定不移实施“生态牌”发展战略,坚决落实环保问题整改,扎实推进垃圾非法填埋点生态修复,全力保护好鄱阳湖“一湖清水”,走出一条生态优先、绿色发展的新路子。
摘要:通过实验室模拟修复研究了接种量为103~108cfu·g-1的降解菌群在土壤中生长的湿度条件和存活状况、对土著菌群的影响作用以及对石油烃的去除效果。结果表明:从石油污染土壤中筛选出的石油烃降解菌群主要由变形菌门(Proteobacteria,99.75%)-γ-变形菌纲(Gamma-proteobacteria,99.49%)-假单胞菌目
摘要:随着人口的增长及经济的快速发展,工业“三废”的排放不断增加,土壤有机污染不断加剧,对人体的健康和生态环境的安全构成了极大的威胁。目前针对典型的有机污染物,主要采用具有费用低、无二次污染、易操作等优点的生物修复法,包括堆肥、生物反应器等,且这些修复技术的主体均是微生物,由于微
导言土壤重金属污染与修复是全世界持续关注的环境科技热点。生物炭与功能性微生物的联合修复是近年来新兴的一种重金属污染土壤绿色可持续修复策略。但当前对于复合菌剂中生物炭和功能微生物对土壤重金属稳定化修复效果的贡献缺乏研究,对土壤重金属稳定化修复效果的评价主要通过单一或连续化学提取的金
引言微生物制剂常见于富营养水体的治理工作中,它到底起到了多大作用呢?应对不同的N、P营养物质,在微生物的选取上有何不同?与水生植物尤其是沉水植物相比,在生态修复中,到底谁的角色更重要?一起来了解下吧~富营养水体特征水体富营养化是指水体接纳过量的氮、磷等营养物质,使藻类以及其他水生生
|引言微生物制剂常见于富营养水体的治理工作中,它到底起到了多大作用呢?应对不同的N、P营养物质,在微生物的选取上有何不同?与水生植物尤其是沉水植物相比,在生态修复中,到底谁的角色更重要?一起来了解下吧~|富营养水体特征水体富营养化是指水体接纳过量的氮、磷等营养物质,使藻类以及其他水生
摘要:近年来,随着国家综合实力的增强,社会科技力量不断进步,人民的物质生活水平提高的同时,对生存环境的要求也日益提高。尤其是近些年来,国家政府层次提出国家级园林小城镇、国家级园林生态小城镇等概念的提出,更是加强了人们对环境建设重要性的深刻认识。在城镇建设中,更加注重建设与保护相结
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!