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技术原理:通过向土壤中供给空气或氧气,依靠微生物的好氧活动,促进污染物降解;同时利用土壤中的压力梯度促使挥发性有机物及降解产物流向抽气井,气体被抽出后进行后续处理或直接排入大气中。可通过注入热空气、营养液、外源高效降解菌剂的方法对污染物去除效果进行强化。
技术特点:一般在用通气法处理土壤前,首先应在受污染的土壤上打两口以上的井,当通入空气时先加入一定量的氮气作为降解细菌生长的氮源,以提高处理效果。与土壤气相抽提相反,生物通风使用较低的气流速度,只提供足够的氧气维持微生物的活动。氧气通过直接空气注入供给土壤中的残留污染。除了降解土壤中吸附的污染物以外,在气流缓慢的通过生物活动土壤时,挥发性化合物也得到了降解。
系统构成和主要设备:由抽气系统、抽提井、输气系统、营养水分调配系统、注射井、尾气处理系统、在线监测系统及配套控制系统等组成。主要设备:输气系统(鼓风机、输气管网等)、抽气系统(真空泵、抽气管网、气水分离罐、压力表、流量计、抽气风机)、营养水分调配系统(包括营养水分添加管网、添加泵、营养水分存储罐等)、在线监测系统及配套控制系统、尾气处理系统(除尘器、活性炭吸附塔)等。
关键技术参数或指标:包括土壤理化性质、污染物特性和土壤微生物三大类。理化性质:土壤的气体渗透率、土壤含水率、土壤温度、土壤的pH、营养物的含量、土壤氧气/电子受体;污染物特性:污染物的可生物降解性、污染物的浓度、污染物的挥发性;土壤中土著微生物的数量应不低于105数量级。
技术应用基础和前期准备:在利用生物通风技术进行修复前,应进行相应的可行性测试,目的在于评估生物通风技术是否适合于场地修复并为修复工程设计提供基础参数,测试参数包括:土壤温度、土壤湿度、土壤pH 值、营养物质含量、土壤氧含量、渗透系数、污染物浓度、污染物理化性质、污染物生物降解系数(或呼吸速率)、土著微生物数量等,可在实验室开展相应的小试或中试实验。
主要实施过程:在需要修复的污染土壤中设置注射井及抽提井,安装鼓风机/真空泵,将空气从注射井注入土壤中,从抽提井抽出。大部分低沸点、易挥发的有机物直接随空气一起抽出,而高沸点、不易挥发的有机物在微生物的作用下,可以被分解为CO2 和H2O。在抽提过程中注入的空气及营养物质有助于提高微生物活性,降解不易挥发的有机污染物(如原油中沸点高、分子量大的组分)。定期采集土壤样品对目标污染物的浓度进行分析,掌握污染物的去除速率。
运行维护和监测:运行过程中需对鼓风机、真空泵、管道阀门进行相应的运行维护。同时,为了解土壤中污染物的去除速率及微生物的生长环境,运行过程中需定期对土壤氧气含量、含水率、营养物质含量、土壤中污染物浓度、土壤中微生物数量等指标进行监测。同时,为避免二次污染,应对尾气处理设施的效果进行定期监测,以便及时采取相应的应对措施。
修复周期:生物通风技术的处理周期与污染物的生物可降解性相关,一般处理周期为6-24月。
参考成本:处理成本(包括通风系统、营养水分调配系统、在线监测系统)与工程规模等因素相关,根据国外相关场地的处理经验,处理成本约为13-27美元/ m3(土壤10000cy,约合7646m3)。
应用情况:国外,生物通风技术可以修复的污染物范围广泛,修复成本相对低廉,尤其对修复成品油污染土壤非常有效,包括汽油、喷气式燃料油、煤油和柴油等的修复。国内,该技术在国内实际修复或工程示范极少,尚处于中试阶段,缺乏工程应用经验和范例。
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2023年4月19日至21日,亚洲最具影响力的环境技术交流盛会——第24届中国环博会于上海新国际博览中心盛大开幕。泰州海陵城市发展集团有限公司下属公司江苏艾斯蔻环境工程科技有限公司(以下简称“江苏艾斯蔻”)作为环博会密切合作伙伴受邀参加。本次展会,江苏艾斯蔻以“清洁我们的地球”为主题,展示
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生物通风(bioventing)又称土壤曝气,是基于改变生物降解的环境条件而设计的。它是原位生物修复的一种方式。生物通风是利用土壤中的微生物对不饱和区中的有机物进行生物降解,而在毛细管区和保护区的土壤不受影响。可采用向不饱和区注入空气(或氧气)、添加营养物(氮和磷酸盐)和接种特异工程菌等措
本文主要介绍了污染场地土壤修复技术之原位生物通风技术。生物通风法是一种强迫氧化的原位生物降解方法。即在受污染土壤中强制通入空气,将易挥发的有机物一起抽出,然后用排入气体处理装置进行后续处理或直接排入大气中。此法常用于地下水层上部透气性较好而被挥发性有机物污染土壤的修复,但也适用于
1技术名称技术名称:原位生物通风,英文名称:InSituBioventing2技术适用性适用的介质:非饱和带污染土壤;可处理的污染物类型:挥发性、半挥发性有机物;应用限制条件:不适合于重金属、难降解有机物污染土壤的修复,不宜用于粘土等渗透系数较小的污染土壤修复。3技术介绍原理:生物通风法由土壤气相抽
生物通风(Bio-Venting,BV)是在气相抽提技术基础上发展起来的一种增强式的SVE技术。该技术通过将空气注入受污染土壤中,同时通过注液系统添加N、P等营养物质或菌剂,强化有机物挥发速率和生物降解速率,并为有机污染土壤中的微生物提供充足的电子受体和营养物质,在土壤孔隙中压力梯度的驱使下使得挥
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氧化亚氮(N2O)是主要温室气体之一,土壤是N2O的重要排放源,其排放主要受N2O产生和还原的功能微生物影响。土壤团聚体是由原生颗粒(砂、粉、黏粒)、胶结物质和孔隙组成的土壤基本结构单元。根据粒径大小,土壤团聚体可分为大团聚体(>2mm)、小团聚体(2~0.25mm)、微团聚体(0.25~0.053mm)和粉黏颗粒(<0.053毫米)。不同粒径的土壤团聚体具有独特的物理化学特性,大团聚体孔隙连接度高、通气性好、周转率快、有机质丰富;微团聚体持水能力强、稳定性碳含量高,且受其保护的微生物不易被捕食。
土壤修复有物理、化学、生物等手段,譬如中国的治沙造林项目,通过植物固水、减少风蚀等,还原土壤的丰沛。由于近些年来全世界的土地生态正面临着前所未有的退化,而这将导致生物多样性降低,土地肥力下降,环境污染加剧等各类问题,所以多种方式的“土壤修复”显得尤为重要。在联合国《巴黎协定》等各项公约的倡导下,各国正在积极行动,有115个国家承诺落实土地恢复工作,可恢复的面积达约一个中国大小。
采用高通量测序法研究东营某炼油厂不同污染程度的土壤中细菌、真菌和古菌的群落结构,分析石油污染对土壤微生物群落结构的影响。结果表明:微生物群落可操作分类单元(OTU)数量随着油污土壤油含量的增加先增多后减少;Beta多样性与土壤石油污染程度有一定的关系;受污染程度相近的土壤样品,微生物群落结构的相似度较高。细菌、真菌、古菌群落中相对丰度最大的分别为变形菌门(Proteobacteria)、子囊菌门(Ascomycota)和奇古菌门(Thaumarchaeota),分别为44.8%~79.5%、54.4%~83.2%和28.3%~93.1%。
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。
伴随着土壤的不断开发和利用,土壤污染、退化问题愈发严重,严重限制了土地的生产力,由此土壤调理剂应运而生。合理使用土壤调理剂产品能有效改善土壤物理性状、化学性状,补充土壤中的营养元素,同时对土壤微生物群落的结构和数量进行调整,从而改善土壤的障碍因子,使之可再次进行高质高效的农作物生产活动。但土壤调理剂的不合理施用会直接引起土壤退化加剧甚至产生二次污染,同时长期施用土壤调理剂也可能会对土壤生态系统的结构和功能造成一定影响,导致土壤的产能与品质下降,引发农产品安全等相关问题。
“土壤免疫力”是近几年发展起来的概念,用以描述土壤通过调节功能微生物的活动抵抗病原物侵染保持内部稳定性的能力。近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心博士王丽琨与研究员李小方在CriticalReviewsinMicrobiology发表概念论文,将土壤面临病原菌侵害和污染物毒害后所表现的恢复
导读在澳洲,曾有不受污染的花生地因灌溉水的高盐分导致花生的镉超标!这个实验发现,土壤如同人体,需要低盐,否则温室气体CO2排放增加了!作为健康生活方式的一部分,医生经常告诉患者减少盐的摄入量。当我们开始查看食品标签时,我们可能会在令人惊讶的地方发现盐,例如烘焙食品,饮料和罐头食品。
导读促进提高土壤碳含量的做法确实是对土壤和气候的双赢。这听起来像是一个小小的野心:法国希望将其土壤中的碳含量每年增加0.4%,约翰昆顿写道。这代表着大量的碳将其捕获到土壤中,还会带来许多其他好处。我们都应该跟进这个项目!法国葡萄酒爱好者一直非常重视自己的土壤。但是现在,法国政府提出
植物所解析高寒草地土壤碳分解温度敏感性的调控机制;刘振刚研究组在生物质基土壤重金属污染修复材料研究方面取得进展;沈其荣团队SBB成果:氨熏蒸联合生物有机肥施用防控香蕉枯萎病的土壤微生物生态学机制。植物所解析高寒草地土壤碳分解温度敏感性的调控机制土壤碳分解的温度敏感性表征土壤碳分解过
尽管汞(Hg)对环境中的生物体具有毒性,但对其对土壤微生物组的影响知之甚少,尤其是其对慢性效应的影响。在这里,我们评估了长期污染土壤中的汞对细菌和真菌群落的影响,以及从无污染到高污染的污染梯度。在微观世界实验中进一步评估具有不同历史Hg污染水平的这些土壤中微生物群落的短期反应(30天)
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