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针对目前热解技术在修复重质石油污染土壤过程中存在能耗高且对土壤生态功能破坏大等缺点,近日,国际学术期刊Journal of Hazardous Materials在线发表了“Hematite-facilitated Pyrolysis: An Innovative Method for Remediating Soils Contaminated with Heavy Hydrocarbons”。本研究利用廉价易得、绿色环保的三氧化二铁(Fe2O3)作为添加剂对重质石油污染土壤进行强化热解修复,研究结果表明,Fe2O3能够降低反应能量势垒,使重质石油烃能在相对较低的温度下开始裂解,提升了热解效率。该研究由污染场地安全修复技术国家工程实验室中国环境科学研究院分室谷庆宝研究员课题组完成。
▲图片1来源:期刊发表截图
本文的研究背景是基于石油在开采、储运、加工和使用过程中,因渗漏、溢出等原因可能造成严重的土壤污染。其中,重质石油烃作为石油的组成部分,主要是由芳香烃、胶质和沥青质等大分子有机物构成,在土壤环境中即使经过数十年的自然风化作用依然不能降解,给土壤环境和人居安全造成了一定的威胁。热解技术可在300-500 °C将重质石油烃(胶质、沥青质等)热解为可挥发去除的轻质油和无毒害的焦炭类物质,与焚烧技术相比,热解技术应用于修复石油污染土壤可能节省40%-60%的能耗。然而,该技术仍存在能耗高对土壤生态功能破坏大等缺点。
因此,为了进一步降低热解技术修复石油污染土壤的能耗,维持土壤的生态功能,本研究首次采用廉价易得绿色环保的Fe2O3添加剂对重质石油污染土壤在相对较低的热解温度和相对较短的时间下进行强化热解修复,基于对土壤中污染物的去除效率、土壤理化性质变化及生态功能恢复的分析和表征,揭示了Fe2O3强化热解修复重质石油污染土壤的机理,为热解技术在我国石油污染土壤中的应用提供理论和技术支持。
研究表明,在热解温度为400°C、时间为30min的条件下,相比于传统无添加剂热解修复后的土壤,添加5%Fe2O3强化热解修复后的土壤中总石油烃(TPH)去除率提升了25.5%,其中芳香烃、胶质和沥青质三个重质组分的去除率分别增加了67.8%、52.3%和67.9%,土壤理化性质分析结果表明Fe2O3强化热解修复后土壤持水率显著增加。作者通过SEM-EDX表征发现Fe2O3强化热解修复后土壤表面变黑且出现大量微孔结构,XPS分析结果表明这层黑色且具有大量微孔结构的物质为石墨碳层。作者还发现Fe2O3强化热解修复后土壤中小麦发芽率和生物产量显著提高,甚至优于无污染土壤,表明Fe2O3强化热解技术能够恢复并提升土壤生态功能。
▲图片2来源:期刊发表截图
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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
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。
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:因石油污染物的性质及土壤环境条件限制,石油污染土壤中的石油降解微生物普遍存在数量偏少和活性不足的问题,导致其自然净化能力较低,且速度缓慢。多种原位强化技术可提高石油降解微生物的降解能力,主要包括生物投加法、生物刺激法、生物通风法及微生物燃料电池等。生物投加法主要包括高效微生物、
1背景石油类污染场地常见于石油开采、炼化、贮存、运输、使用过程中的原油及各类油品的泄露,典型的石油类污染场地包括:(1)油田:钻井/采油/洗井废水的超标排放与干化池、泥浆池、废液池、贮油池的渗漏、输油管线破裂、采油废弃物的堆放等。(2)石油炼化企业:储油罐区与装卸区、原油粗/精加工区、
摘要:石油污染土壤的生物修复技术具有成本低、简便高效、对环境影响小等优点,正逐步成为石油污染治理研究的热点领域,具有广阔的发展前景。介绍了我国的石油污染概况及物修复技术在石油污染治理中的应用,重点对石油污染土壤的微生物修复、植物修复、植物.微生物联合修复技术的研究进展及各自的优点
摘要:现如今石油已经成为了极为重要的能源,石油问题也越来越受到社会各界的关注。但由于对石油的需求量越来越大,那么就要不断地加大对石油的开采和运输来满足现代社会发展的需要。但随之而来石油对土壤的污染问题也越来越突出,这就迫切需要对其进行科学有效地治理。生物修复技术以传统生物降解为基
摘要:土壤作为人类赖以生存的基础是一种有限的自然资源,面对土壤污染,应坚持预防为主,防治结合的策略,根据我国发展现状,建立相适宜的土壤污染治理理论体系和技术体系。由于土壤污染自身的特点很难引起公众关注,所以在预防和治理土壤污染的同时还应加强土壤污染科普与宣传,充分利用舆论导向作用
摘要:介绍了表面活性剂强化修复技术(SER)的原理,并开展SER修复饱和带石油类污染土壤(含油土壤)室内研究。经过20d的SER修复,模拟受石油类污染的饱和带土壤,已接近修复终点,土壤中总石油烃(TPH)平均浓度,由初始的13.25g/kg降至4.30g/kg,去除率达到67.5
超音速喷涂是利用丙烷、丙烯等碳氢系燃气等液体燃料与高压氧气在燃烧室或特殊喷嘴中燃烧产生高温高压焰流,其温度3200℃,火焰速度高达1500~2000m/s以上,然后将粉末沿轴向或径向送进火焰中,产生熔化或半熔化的粒子,并高速(300~600m/s)撞击在经过预处理的基体表面沉积形成涂层的方法。超音速喷涂的
在储能技术发展过程中,锂金属正负极电池的实际应用会涉及到多元的电、力、热复杂几何结构的耦合作用。——电子科技大学的特聘研究员王欣全2023年10月31日至11月2日,SNEC第八届(2023)国际储能技术和装备及应用(上海)大会在上海举行。会上,电子科技大学的特聘研究员王欣全博士带来题为“锂电池健康状
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
近年来,新兴市场的风电发展迅速。在国家政策支持和能源供应紧张的背景下,中国的风电特别是风电设备制造业也迅速崛起,已经成为全球风电最为活跃的场所。风力发电机在长期运行过程中也会出现不可避免地问题,比如风力发电机轴磨损,那么如何快速、高效、可靠的解决此问题是当下考虑的重要问题之一。目
北极星环境修复网获悉,4月18日,自然资源部发布《矿山生态修复技术规范第1部分:通则》等6项推荐性行业标准报批稿公示,共包括《矿山生态修复技术规范第1部分:通则》(报批稿)、《矿山生态修复技术规范第2部分:煤炭矿山》(报批稿)、《矿山生态修复技术规范第4部分:建材矿山》(报批稿)、《矿山
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
10月24日-27日,第二届全国土壤修复大会在南京召开。大会以“减污净土洁食居安”为主题,千余名国内外专家学者和企业代表围绕我国土壤修复科学研究、技术创新、材料研发等方面进行深入探讨,为土壤污染防治"把脉开方"。大会由中国科学院南京土壤研究所、中国土壤学会、农业农村部农业生态与资源保护总站主办,中科鼎实环境工程有限公司(以下简称“中科鼎实”)协办。作为协办单位,中科鼎实常务副总经理、教授级高工杨勇博士,副总经理刘爽博士,副总经理黄海博士携多名研发博士在内的三十余名骨干参会。
地下水循环井(GroundwaterCirculationWell,GCW)作为一种原位修复技术近年来引起了广泛关注。该技术可以耦合吹脱、空气注入、气相抽提、生物修复和化学氧化等多种修复技术,有望实现轻非水相液体(LNAPL)、重非水相液体(DNAPL)及部分无机物的同步去除。
地下水污染是一种比较常见的现象,特别是对于发达国家来说,土壤和地下水污染问题更是经常出现。以美国和英国为例,这些国家相继出现了不同程度的地下储存罐泄露,严重污染环境。欧洲国家曾做过相应的调查,废物处理所和工业泄露场所是地下水污染物的主要来源。发达国家经过长时间的探索和研究,已经对国内地下水污染场地的现状有了清晰地了解,并对污染场地进行了全面地梳理,制定了具体的清单,并科学评价了污染风险。
在当前加强生态文明建设的大背景下,国土空间生态修复正处在多目标协同治理、全要素全过程耦合的重要发展阶段。如何快速推进国土空间生态修复关键技术研发,促进生态系统质量与稳定性提升,守住自然生态安全边界,成为实现“人与自然和谐共生”核心愿景的关键问题。
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。
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