石油烃污染地下水原位修复技术研究进展

概述了石油烃污染地下水原位修复技术的进展，包括原位化学氧化、原位电动修复、渗透反应格栅、冲洗、土壤气抽出、地下水曝气、生物修复，并对今后的研究发展趋势进行了展望。     

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%。     

营养物质协同真菌修复石油烃污染土壤

研究了生物强化结合生物刺激对石油烃污染土壤的修复效果及对修复后土壤pH、土壤呼吸作用的影响。结果表明：向石油烃污染土壤中添加菌液量为20%(w,下同)的真菌杂色曲霉(Aspergillus versicolor)、10%的蔗糖,修复30 d时总石油烃(TPH)降解率达55.63%;添加7%的酒石酸修复30 d时,TPH降解率为42.9%。添加蔗糖和酒石酸修复后,土壤pH均呈下降趋势,土壤CO₂释放量均增大。石油烃污染土壤颗粒紧致密实,土壤颗粒之间孔隙被堵塞;经生物修复后土壤孔隙结构明显增大,表面粗糙、疏松,呼吸作用增强。     

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％。     

石油污染土壤的微生物修复技术

介绍了石油污染土壤微生物修复技术的影响因素;概述了生物刺激、生物强化、固定化微生物、植物-微生物联合修复以及电动-微生物联合修复石油污染土壤的技术原理,分析了现阶段土壤修复过程中面临的难题,预测了微生物修复技术的研究方向。指出优化微生物的环境条件、培育新型高效的基因工程菌和开发经济高效的新型修复技术等将是未来微生物修复技术的发展趋势。     

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。     

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。     

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。     

火炸药生产废水污染土壤修复的研究进展

总结了国内外化学修复法和生物修复法修复火炸药生产废水污染土壤的研究进展。比较了各种方法的优缺点,提出了未来火炸药生产废水污染土壤修复技术的研究方向。指出:应将物理修复法、化学修复法及生物修复法相结合,将修复定位于综合化、彻底化及可利用化,以期达到火炸药生产废水污染土壤的无害化治理。     

汞矿区汞污染土壤的淋洗修复

以贵州省铜仁市汞矿区汞污染土壤为研究对象,分别采用KI、Na_2S_2O_3、乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、十二烷基硫酸钠溶液对其进行淋洗修复,筛选出合适的淋洗剂,优化了淋洗条件,并探索了淋洗液的处理方法。实验结果表明:对该土壤淋洗效果最好的淋洗剂为Na_2S_2O_3,最佳淋洗条件为Na_2S_2O_3浓度0.01 mol/L、固液比(g/m L)1∶5、淋洗时间4 h、淋洗次数1次,在此条件下土壤中总汞的淋洗率为13.41%,有效态汞含量可降至原来的61.54%;Na2S对淋洗液中的汞具有较好的去除效果,每升淋洗液加入0.6 g Na_2S处理后,即可满足GB8978—1996《污水综合排放标准》。     

电动力修复铅镉复合污染土壤

采用电动力修复技术处理Pb、Cd复合污染土壤,考察了柠檬酸和乙二胺四乙酸二钠（EDTA）作为电解液对棕壤（ZR）和红壤（HR）两种我国典型壤质中Pb、Cd去除效果的影响。实验结果表明：在电压梯度为2 V/cm,修复时间为4 d的条件下,ZR的最佳电解液为EDTA,Pb、Cd平均去除率为13.2%和17.8%,HR的最佳电解液为柠檬酸,Pb、Cd的平均去除率为20.0%和33.8%;延长修复时间至10 d能显著提高HR中Pb、Cd的去除率,电解液为柠檬酸时Cd平均去除率达91.1%,电解液为EDTA时Pb平均去除率达63.2%,修复后土壤中Cd和Pb含量均低于建筑用地土壤污染风险筛选值。综合考虑能耗及修复效果,EDTA是高效且经济的修复电解液。     

零价铁活化过硫酸钠深度处理电镀添加剂生产废水

采用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PS)产生·SO_4~-,以·SO_4~-为氧化剂深度处理电镀添加剂生产废水。考察了废水p H、n(ZVI)∶n(PS)、c(S_2O_8~(2-))和反应温度对废水COD去除率的影响。实验得出废水处理的最佳工艺条件:废水p H为5.0,n(ZVI)∶n(PS)=1.00,c(S_2O_8~(2-))=15 mmol/L,反应温度为50℃。在此最佳工艺条件下反应60 min,COD去除率达到76.8%,出水COD约为42 mg/L,满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准要求。     

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)。     

表面活性剂对土壤中石油污染物的解吸

采用4种表面活性剂解吸老化石油污染土壤中的污染物,对其解吸动力学特征及残油组分进行了分析。实验结果表明:在表面活性剂质量浓度相同(0.5 g/L)条件下,土壤中石油污染物解吸率的大小顺序为十二烷基硫酸钠(SDS)曲拉通X-100(TX-100)吐温-80(TW-80)十二烷基苯磺酸钠(SDBS);SDS的解吸率最高,经48 h累积解吸后土壤中石油污染物的解吸率为38.7%;表面活性剂对石油污染物的解吸动力学曲线用Elovich方程拟合,效果最好,相关系数为0.970 2~0.995 6;非离子表面活性剂(TX-100、TW-80)对石油污染物中饱和烃组分的解吸率优于阴离子表面活性剂(SDS、SDBS),而对芳香烃组分的解吸率不如阴离子表面活性剂。