電動-微生物技術修復石油污染鹽堿土壤的研究.pdf

1、石油污染一直以來都是影響油田地區(qū)土壤環(huán)境安全的重要問題，也是國內外研究的熱點問題。中國油田地區(qū)土壤除了油污染以外，還面臨著鹽堿化嚴重的問題，油鹽雙重污染大大增加了處理難度，也使得傳統(tǒng)的微生物修復工藝遭遇瓶頸。電動—微生物技術是近幾年發(fā)展起來的一門新興修復技術，已在常規(guī)石油污染土壤修復工作中取得較好效果。為研究該技術治理石油污染鹽堿土壤的可行性，遂開展了本課題的研究工作。
　　本文以山東東營孤島黃河三角洲地區(qū)未受石油污染的鹽堿土壤作

2、為研究對象，通過人工摻油的方式，配成2％石油濃度，來模擬實際油鹽污染土壤。研究工作主要分為三大部分:首先，研究電動技術對石油污染鹽堿土壤理化性質的影響，確定合適的通電方式和實驗條件；然后，以電動后的土壤作為本底土壤，篩選在電場中活性較高的高效石油降解菌，并進行鑒定，確定其種屬；最后，將電動技術與篩選得到的石油降解菌進行結合，開展電動—微生物技術聯(lián)合修復工作，研究該技術的石油降解效果和可行性。
　　通過研究工作，得到了理想的修復效果

3、。主要結論如下：
　?。?）采用不切換電極和每小時切換一次電極兩種通電方式，發(fā)現(xiàn)不切換電極的通電方式，電極陽極土壤pH可降到2左右，而陰極會達到13左右，土壤出現(xiàn)嚴重的酸堿極化現(xiàn)象，不利于土壤微生物生存。而采用切換電極的通電方式，可有效地避免酸堿極化現(xiàn)象的發(fā)生，將土壤pH維持在中性水平上。此外，插入電極，會引起土壤溫度的升高，一定程度上可以提高微生物活性；同時，插入電極，電解反應會引起土壤水分的損失，需定時補充土壤水分。通過此研究

4、工作，確定切換電極的方式為適宜的實驗條件。
　　（2）通過分離、純化及石油降解實驗，共得到兩株高效石油降解菌，兩者復配，按照10%的接菌濃度，一周內可達到20%的石油降解率，降解效果明顯。經(jīng)形態(tài)學觀察、16SrRNA序列分析以及生理生化鑒定實驗，判定兩者分別是大腸埃希氏菌和蠟狀芽孢桿菌。由于兩者皆選自電動后的鹽堿土壤，因此具有一定的耐電和耐鹽性。
　?。?）電動—微生物技術聯(lián)合，經(jīng)80天的修復實驗，石油降解率可達到28%以上

5、，電極附近降解作用更加明顯，可達到35%左右的降解率，微生物組和純電動組的降解效率分別為15%和22%。電動技術并未改變石油組分的降解順序，飽和烴和芳香烴最易降解，膠質和瀝青質難以降解，但電場對其降解有一定的促進作用。實驗過程中需定期補充土壤水分，以維持較高的電場強度。
　?。?）電動—微生物技術應用于石油污染鹽堿土壤的修復，修復效果明顯，經(jīng)耗能分析，電動—微生物實驗組在整個修復過程中單位質量土壤消耗4.84kw·h電能，成本相對