高效石油烃降解菌的筛选及其对原油污染土壤的修复

从陕北原油污染土壤中筛选出7株高效石油烃降解菌,其中黄杆菌属CC-2、不动细菌属SC-5、假单胞菌属SC-6表现出较强的石油烃降解能力。通过单因素试验和正交试验考察总石油烃(TPH)降解效果的影响因素,得出各因素对TPH降解率影响程度的大小次序为:溶液p H降解温度降解菌接种量摇床转速,且在降解菌接种量为7%(φ)、溶液p H为7、降解温度为30℃、摇床转速为150 r/min的最适处理条件下,菌株SC-6的TPH降解率可达61.23%。原油污染土壤生物修复实验结果表明:高效石油烃降解菌的投加有利于土壤TPH降解率和酶活性的提高;"菌株SC-6+营养剂"组修复处理42 d后的TPH降解率可达57.59%。     

石油烃污染土壤微生物修复促进技术

采用原位修复法处理石油烃污染土壤,考察了土壤中石油烃的自然降解情况,研究了土壤改良剂和生物营养剂对石油烃降解的促进作用。实验结果表明:将总石油烃含量约为5 g/kg的实验土样降解30 d,自然降解时总石油烃降解率为7.8%;当单独加入1.0%(w)的土壤改良剂时,总石油烃降解率达36.0%;当单独加入1.0 g/kg的生物营养剂时,总石油烃降解率为51.6%;最佳促进剂配方为土壤改良剂加入量1.0%(w),生物营养剂加入量1.0 g/kg,此条件下总石油烃降解率为80.1%。     

石油污染土壤的生物修复技术研究

通过实验室选择性富集培养,从大庆石油污染土壤中获得了能以大庆原油为碳源快速生长的石油降解菌。采用该降解菌对原油污染土壤进行了原位生物联合修复实验。接入降解菌的处理单元分别种植大豆、碱草或加入蓬松剂,与空白试样作对比。各处理单元石油污染土壤中石油烃含量初始值为2228．25mg／kg（以1kg干土计）。经过135d的生物联合修复,石油烃降解率达63．65％-83．26％。     

黑麦草-不动杆菌组合体系对石油污染土壤的生物强化修复

以盆栽实验为基础,研究了植物（黑麦草,Lolium perenne L）-微生物（不动杆菌,Acinetobacter sp.）组合体系对石油污染土壤的修复效果。实验结果表明：在总石油烃含量为4 420.18 mg/kg、脱氢酶活性为230.52 μg/（g·d）、苯酚毒性当量浓度（TEQphenol）为1 633.21 mg/L的初始条件下,强化组总石油烃降解率最高为53.08%,是对照组的1.60倍;土壤的脱氢酶活性达到637.73 μg/（g·d）,是对照组的10.64倍;石油污染土壤的生物毒性大幅降低, TEQphenol最终降低至171.08 mg/L。说明该组合体系对石油污染土壤具有很好的修复作用,且微生物对土壤中有毒物质的降解起主要作用。     

Fenton氧化—微生物法降解土壤中石油烃

以长期被苯系物污染的活性污泥为菌源,采用液相"诱导物-中间产物-目标污染物"驯化模式驯化出专性混合石油降解菌群,并将其用于Fenton氧化—微生物法处理模拟石油污染土壤。高通量测序结果表明,产黄杆菌属(Rhodanobacter)、分支杆菌属(Mycobacterium)和根瘤菌属(Rhizobiales)为主导菌属。实验结果表明:接种混合菌群后降解50 d,土样的总石油烃(TPH)去除率较土著菌提高了13.4~20.5百分点;对于TPH含量(w)分别为4%,8%,11%的土样,Fenton氧化的最佳H_2O_2加入量分别为3,4,4 mol/L(Fe~(2+)加入量0.04 mol/L),TPH总去除率分别可达88.8%,65.0%,47.7%,较单独Fenton氧化或单独微生物法均有很大程度的提高,且缩短了降解时间,增加了土壤有机质。     

混合菌修复石油污染土壤

选取4种从石油污染土壤中分离出的石油降解菌(包括根瘤菌(A)、节细菌(B)、嗜盐菌(C)和芽孢杆菌(D)),对模拟石油污染土壤进行了微生物修复实验。考察了4种菌单独使用时的石油降解率,确定了混合菌的最佳配比和菌群的最优培养条件,并对比了微生物修复前后土壤的各项性质。实验结果表明:4种菌均可提高微生物修复石油污染土壤的修复效果,使用D菌时石油降解率最高;当混合菌的w(A)∶w(B)∶w(C)∶w(D)=12∶2∶21∶65时,在培养条件为混合菌接种量122.0 mL/kg、土壤含水率14%(w)、鸡粪加入量90 g/kg、麦糠加入量150 g/kg和表面活性剂加入量22 mL/kg的情况下,土壤的修复效果最好,40 d后石油降解率达66.95%;经混合菌修复的石油污染土壤,其肥力明显升高,脱氢酶、过氧化酶和脲酶的活性均升高,微生物数量也有明显增加。     

Fenton氧化—微生物法降解土壤中石油烃

以长期被苯系物污染的活性污泥为菌源,采用液相“诱导物-中间产物-目标污染物”驯化模式驯化出专性混合石油降解菌群,并将其用于Fenton氧化—微生物法处理模拟石油污染土壤。高通量测序结果表明,产黄杆菌属（Rhodanobacter）、分支杆菌属（Mycobacterium）和根瘤菌属（Rhizobiales）为主导菌属。实验结果表明：接种混合菌群后降解50 d,土样的总石油烃（TPH）去除率较土著菌提高了13.4~20.5百分点;对于TPH含量（w）分别为4%,8%,11%的土样,Fenton氧化的最佳H₂O₂加入量分别为3,4,4 mol/L（Fe²⁺加入量0.04 mol/L）,TPH总去除率分别可达88.8%,65.0%,47.7%,较单独Fenton氧化或单独微生物法均有很大程度的提高,且缩短了降解时间,增加了土壤有机质。     

不同碳源对微生物修复石油污染土壤的促进作用

为解决石油污染土壤中以石油为唯一碳源的土著微生物生长缓慢的问题,研究了分别添加玉米淀粉、玉米粉、可溶性淀粉和葡萄糖4种碳源对土样细菌总量和石油烃降解率的影响。研究结果表明：玉米淀粉作为碳源时土样TN和TP的下降幅度均最大;添加玉米淀粉和玉米粉比添加可溶性淀粉和葡萄糖更有利于细菌的生长繁殖;细菌对直链烷烃化合物均具有较好的降解效果,但对较为复杂的芳香烃化合物降解效果较差。降解反应第40天时,分别添加玉米淀粉、玉米粉、可溶性淀粉和葡萄糖的石油烃降解率分别为67.25%、48.60%、46.30%和28.57%。     

添加剩余活性污泥无害化处理含油钻屑

采用剩余活性污泥对废弃含油钻屑进行无害化处理。考察了加入剩余活性污泥后混合物料中微生物浓度、碱解氮含量、有效磷含量、总石油烃(TPH)含量和组分的变化,并对降解后混合物料的生物毒性进行了评价。实验结果表明:加入剩余活性污泥后,总细菌浓度保持在较高水平;碱解氮含量逐渐减少后保持稳定,有效磷含量在一定范围内波动,整体略有增加;剩余活性污泥的加入量为20%～60%(w)时, TPH去除率均达到74%以上,远高于未添加剩余活性污泥的对照组(28.8%);剩余活性污泥的添加能有效促进微生物对含油钻屑中TPH的降解及氮元素的转化,添加50%(w)以上的剩余活性污泥能使处理后含油钻屑的生物毒性更低,更有利于含油钻屑的无害化处理。     

生物刺激与生物强化联合修复柴油污染土壤

从柴油污染土壤中筛选分离出一株高效降解柴油的菌株CY-1,考察了自然衰减修复、生物刺激修复、生物强化修复以及生物刺激-生物强化联合修复等4种修复方法对土壤中柴油的降解能力及降解过程中几种土壤微生物酶活性的变化。实验结果表明:该菌为假单胞菌属;采用生物刺激-生物强化联合修复初始柴油质量分数为2.70%的柴油污染土壤,经过31 d的降解,柴油质量分数降至1.09%,柴油去除率达59.6%;经生物刺激-生物强化联合修复,土壤脱氢酶活性和荧光素二乙酸酯水解酶活性最高;通过生物刺激处理可使土壤脲酶活性和磷酸酶活性达到最高。     

混合菌修复石油污染土壤

选取4种从石油污染土壤中分离出的石油降解菌（包括根瘤菌（A）、节细菌（B）、嗜盐菌（C）和芽孢杆菌（D））,对模拟石油污染土壤进行了微生物修复实验。考察了4种菌单独使用时的石油降解率,确定了混合菌的最佳配比和菌群的最优培养条件,并对比了微生物修复前后土壤的各项性质。实验结果表明：4种菌均可提高微生物修复石油污染土壤的修复效果,使用D菌时石油降解率最高;当混合菌的w（A）∶w（B）∶w（C）∶w（D）=12∶2∶21∶65时,在培养条件为混合菌接种量122.0 mL/kg、土壤含水率14%（w）、鸡粪加入量90 g/kg、麦糠加入量150 g/kg和表面活性剂加入量22 mL/kg的情况下,土壤的修复效果最好,40 d后石油降解率达66.95%;经混合菌修复的石油污染土壤,其肥力明显升高,脱氢酶、过氧化酶和脲酶的活性均升高,微生物数量也有明显增加。     

过氧化氢、过碳酸钠活化过硫酸钠氧化—微生物降解联用技术修复原油污染土壤

分别以H₂O₂和Na₂CO₃·1.5H₂O₂活化Na₂S₂O₄降解原油污染土壤,考察氧化后土壤的原油降解率、pH、微生物含量以及原油组分的变化,比较两种活化剂对过硫酸钠氧化—微生物降解联用技术修复原油污染土壤效果的影响。实验结果表明：两种活化剂氧化处理7 d后的最大原油降解率分别达到42.94%和44.07%;氧化后原油组分的占比情况发生变化,w（饱和烃）增加5.28~11.93个百分点,而w（芳香烃）、w（胶质）和w（沥青质）则分别降低了0.10~2.53,2.53~3.80,0.94~3.43个百分点;添加微生物菌剂进行50 d的生物降解后,两种活化剂的最大原油降解率分别达到71.00%和75.70%,比单独微生物降解时提高了5.96~12.08个百分点。     

内酯型槐糖脂修复石油污染土壤的影响因素

采用内酯型槐糖脂(SL50)修复石油污染土壤。通过单因子实验与正交实验,考察了槐糖脂溶液质量浓度、振荡时间、反应体系初始pH、NaCl加入量以及固液比(土壤质量与表面活性剂溶液体积之比)对污染土壤石油烃洗脱率的影响。单因子模型回归分析结果表明,参数变量均符合二次拟合模型,槐糖脂溶液质量浓度、反应体系初始pH以及NaCl加入量的二次模型拟合效果较好。正交实验结果表明,槐糖脂溶液质量浓度和反应体系初始pH是该实验的敏感性因子,最优洗脱条件为槐糖脂溶液质量浓度40 mg/L、反应体系初始pH 9、NaCl加入量6%(w)。     

微生物降解重油的初步研究

丛石油污染的土壤中筛选出一株假单胞菌,考察了其对重油的降解效果。降解18d,重油的降解率达到42．8％,饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质的降解率分别为42．95％,43．85％,44．5％,5．55％;质量浓度2．5g／L的表面活性剂Tween-80可使重油的18d降解率达到51．0％;弱碱性条件有利于重油的生物降解;生物泥浆法处理重油污染的土壤,1kg土壤中重油质量100g,降解45d,重油的降解率达到38．85％。     

铁活化过硫酸盐修复石油烃污染土壤的研究进展

分析了Fe~0、Fe~(2+)和Fe~(3+)活化过硫酸盐氧化石油烃的机理,介绍了土壤中石油烃污染物降解的影响因素以及总结了铁活化过硫酸盐修复石油烃污染土壤技术的不足。指出应以铁活化过硫酸盐原位修复作为土壤中高浓度有机污染物的前处置方法,再结合微生物或植物修复等技术,以减少对土壤理化性质的影响;另外,检测仪器的发展有利于土壤修复技术的应用。     

氰化物污染土壤微生物修复方法初步研究

利用经过筛选和驯化的降氰菌处理氰化物污染土壤,实现氰化物的降解和去除,据此建立降氰菌修复含氰土壤的新方法。结果表明,降氰菌处理效果快速有效,经过3 d生物培养,氰化物降解率达到31.2%;随着培养时间延长,微生物群落代谢能力发生变化,在第3~8 d氰化物降解率增长缓慢,在第8 d达到33.3%。通过降氰菌种资源的筛选和应用,为氰化物污染土壤的修复提供了清洁、经济、有效的技术思路。     

土壤氰化物污染生物修复技术研究进展

综述了植物修复、微生物修复和生物联合修复等土壤氰化物污染生物修复技术的降解机理、降解途径及降解影响因素的研究进展,探讨了氰化物生物修复技术的发展趋势和应用前景。指出基于提高修复时效和针对土壤复合污染类型的多技术融合研究、基于提高微生物耐受性和降解效率的菌株固定化及菌根真菌-植物联合技术研究以及基于工程化应用为导向的现场试验研究是未来研究的重点领域,为土壤氰化物污染的综合治理和修复提出了新思路。     

稻草秸秆生物炭对土壤中重金属Cd和Pb的固化稳定化机制

以500℃下制备的稻草秸秆生物炭为土壤修复剂,通过60 d的培养实验研究了Cd-Pb复合污染土壤的固化稳定化修复过程,并运用元素分析、FTIR等方法对生物炭的基本性质进行了表征.表征结果显示,稻草秸秆生物炭呈碱性,比表面积较大,拥有较好的芳香性,不易在环境中降解.实验结果表明,施加稻草秸秆生物炭后,污染土壤中的Cd有效...     

高效生物修复菌株的筛选及其降解能力的研究

从原有可降解水中石油的菌种中挑选出能进行土壤生物修复的高效菌种,4号菌降解石油的速度较快,在培养的第25 d,降解效率可达51%.通过正交试验确定了该菌株的影响因素,并进行了添加N、P及水分的条件试验.     

亚铁活化及铁碳强化过硫酸钠氧化法修复模拟机油污染土壤

分别采用传统的Fe²⁺活化过硫酸钠（Na₂S₂O₈）氧化和铁碳强化Na₂S₂O₈氧化两种方法修复模拟机油污染土壤。实验结果表明：对于传统Fe²⁺-Na₂S₂O₈体系,在Na₂S₂O₈投加量为3.0%（w）、FeSO₄·7H₂O投加量为0.6%（w）的优化条件下,土壤中总石油烃（TPH）的去除率仅为33.12%;而对于Fe⁰-C-Na₂S₂O₈体系,在Na₂S₂O₈投加量为1.0%（w）、还原铁粉和活性炭的投加量均为0.1%（w）的优化条件下,土壤中TPH的去除率为42.99%;Fe⁰-C-Na₂S₂O₈体系较Fe²⁺-Na₂S₂O₈体系对土壤具有更好的修复效果,且Na₂S₂O₈的投加量减少了2/3。此外,Fe⁰-C-Na₂S₂O₈体系较Fe²⁺-Na₂S₂O₈体系对土壤pH的影响小,在实际应用中可适当提高铁粉的投加量来减小Na₂S₂O₈对土壤pH的影响。