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文檔簡介
PAGE8/NUMPAGES8石油污染土壤的微生物修復(fù)技術(shù)綜述石油污染土壤的微生物修復(fù)技術(shù)
BioremediationTechnologyofSoilContaminated
byPetroleum
Abstract:Oilistheimportantmodernindustrialenergy,butavarietyofleakcausedseriousenvironmentalpollution,andoilpollutionofthesoilhasits’uniquecharacteristics.Tosolvetheoilcontaminationinsoil,physicalrepair、chemicalremediationandbioremediationhaveapplied,microbialremediationofpetroleumcontaminatedsoilwithitshighefficiency、environmentalprotectionandotheradvantagesofconcern.Effectivelydegrademicroorganismsarethekeyaspectsofthetreatmentofoilpollution,mainlyconcentratedintheindigenousmicrobialscreening,constructingofmicroorganismflorawithhighefficiencydegradation,andconstructinggeneticengineeringbacteria.Bioaugmentationtechnologyisefficientdegradationbyvaccinationstrains(group)ortoincreasethenutrient,asurfaceactiveagenttoimprovethemicrobialmetabolicactivitytoremovepollutantsintheprocess.Microbialremediationofpetroleumcontaminatedsoilhasbeenusedinengineeringpractice,accordingtothelocationoftherepair,itcanbedividedintoinsitubioremediationandectopicbioremediation.Articleinlastprospectmicrobialremediationofpetroleumcontaminatedsoil.
Keywords:Soilcontaminatedbypetroleum,Microorganism,remediationtechnology
一、石油污染土壤特征
1.1土壤污染
土壤污染是指人類活動(dòng)所產(chǎn)生的物質(zhì)(污染物),通過多種途徑進(jìn)入土壤生態(tài)系統(tǒng),其數(shù)量和速度超過了土壤容納的能力和土壤凈化速度的現(xiàn)象。土壤污染可使土壤的性質(zhì)、組成及性狀等發(fā)生變化,使污染物質(zhì)的積累過程逐漸占據(jù)優(yōu)勢,破壞土壤的自然動(dòng)態(tài)平衡,從而導(dǎo)致土壤正常功能失調(diào),土壤質(zhì)量惡化,影響作物的生長發(fā)育,造成產(chǎn)量和質(zhì)量的下降,并可通過食物鏈引起對生物和人類的危害,甚至形成對生命系統(tǒng)的超地方性的危害[1]。
由于土壤的污染源十分復(fù)雜,所以土壤污染物的種類也極為繁多。通常將進(jìn)入土壤中并影響土壤正常作用的物質(zhì),即會(huì)改變土壤的成分、降低農(nóng)作物的數(shù)量或質(zhì)量、有害于人體健康的那些物質(zhì),統(tǒng)稱為土壤污染物。按污染物性質(zhì)大致可分為:①有機(jī)污染物,主要是化學(xué)農(nóng)藥、除蟲劑、石油、多環(huán)芳烴等;②重金屬.主要是汞、鍋、鉛、砷、銅、鋅、鉆、鎳、硒等;③放射性物質(zhì),主要是鉑、鋁、鈾等;④垃圾和其他廢棄物;⑤病原微生物。
1.2石油污染土壤的特征與危害
石油素有“工業(yè)血液”之稱,是現(xiàn)代工業(yè)的重要能源之一。然而,隨著石油使用量的增加,在石油勘探、開采、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中,由各種泄露事故造成的環(huán)境污染越來越嚴(yán)重[2]。據(jù)有關(guān)資料顯示,全世界每年有近800萬t石油污染物進(jìn)入環(huán)境,我國每年約有60萬t石油污染物進(jìn)入環(huán)境[3]。這些污染物通過各種途徑進(jìn)入土壤,降低土壤透氣性,改變土壤養(yǎng)分組成和結(jié)構(gòu),影響土壤微生物群落結(jié)構(gòu),減少作物產(chǎn)量[4-7]。污染土壤中石油主要成分為C15~C36的烷烴多環(huán)芳香烴烯烴苯系物酚類等,其中環(huán)境優(yōu)先控制污染物多達(dá)30種[8]。
石油對土壤的污染有著與其它土壤污染不同的特征,石油流入土壤灌滿一定深度土壤空隙,影響土壤的通透性,改變土壤有機(jī)質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),影響土壤中微生物的生長,也影響土壤中植物根系的呼吸及水分養(yǎng)料的吸收,甚至使植物根系腐爛壞死,嚴(yán)重危害植物的生長。且土壤中的石油隨土壤中水的運(yùn)行而運(yùn)行不斷地?cái)U(kuò)散到它處或深處。此外,因?yàn)槭透缓磻?yīng)基,能與無機(jī)氮、磷結(jié)合并限
制硝化作用和脫磷酸作用,從而使土壤有機(jī)氮、磷的含量減少,影響作物的營養(yǎng)吸收。
石油是混合物,其中烴不易被土壤吸附的部分能滲入地下水、污染地下水,導(dǎo)致地下水水質(zhì)惡化。石油中的某些苯系物質(zhì)和多環(huán)芳烴具有致癌、致病變和致畸形等作用。這些污染土壤中的物質(zhì),經(jīng)食物鏈的傳遞進(jìn)入人體,在人體中積累,當(dāng)積累的量達(dá)到人體所能承受的最大程度時(shí),則嚴(yán)重危及人體的身體健康甚至危害生命。
二、微生物降解石油烴的特點(diǎn)及機(jī)理
2.1原油污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)
污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)是指利用特定的生物(植物、動(dòng)物微生物)吸收、轉(zhuǎn)化降解或清除環(huán)境污染物,實(shí)現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應(yīng)恢復(fù)的生物措施。生物修復(fù)技術(shù)已成為生態(tài)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域最有價(jià)值和最具生命力的處理技術(shù)之一,被美國國家環(huán)保局(USEPA)推薦作為原油污染土壤修復(fù)的首選措施[9]。1989年石油公司的油輪在阿拉斯加海灣發(fā)生的溢油事故中,在采用熱水清洗等方法無法奏效情況下,用原位生物降解法對污染的160km海灘的有效治理,初步顯示了生物修復(fù)技術(shù)的實(shí)用性[10]。目前,解決土壤石油污染的方法有物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)。傳統(tǒng)的物理、化學(xué)修復(fù)成本高,且處理不當(dāng)會(huì)引起二次污染,或者僅僅使污染物從一個(gè)環(huán)境體系轉(zhuǎn)移到另一個(gè)體系[11]。生物修復(fù)是指利用生物學(xué)方法將存在于環(huán)境中的有機(jī)污染物降解成CO2和H2O或其他無害物質(zhì)的過程[12]。石油污染土壤的微生物修復(fù)技術(shù)以其高效、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)備受學(xué)術(shù)界關(guān)注。
2.2微生物降解石油烴的機(jī)理
石油烴是鏈烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的復(fù)雜混合物。鏈烷烴的代謝機(jī)理是脫氫作用、羥化作用和過氧化作用[13]。通常正烷烴的生物降解是由氧化酶酶促進(jìn)行的,首先烷烴氧化成相應(yīng)的伯醇,然后經(jīng)由醛轉(zhuǎn)化成脂肪酸,脂肪酸通過β-氧化降解成乙酰輔酶A,后者或進(jìn)入三羧酸循環(huán),分解成CO2和H2O,并釋放出能量,
或進(jìn)入其他生化過程。鏈烷烴也可直接脫氫形成烯烴,烯烴再進(jìn)一步氧化成醇、醛,最后形成脂肪酸;或氧化成為一種烷基過氧化氫,然后直接轉(zhuǎn)化成脂肪酸。有的微生物還可以通過亞末端氧化形成仲醇,再依次氧化成酮、酯,酯水解形成伯醇和脂肪酸,再進(jìn)一步氧化分解。一些微生物能將烯烴代謝為不飽和脂肪酸并產(chǎn)生某些雙鍵的位移或產(chǎn)生甲基化,形成帶支鏈的脂肪酸,再進(jìn)行降解。
環(huán)烷烴是石油烴中難于被微生物降解的烴類。環(huán)烷烴沒有末端甲基,它的生物降解原理和鏈烷烴的亞末端氧化相似,經(jīng)混合功能氧化酶氧化后產(chǎn)生環(huán)烷醇,然后脫氫形成酮,再進(jìn)一步氧化得內(nèi)酯,或直接開環(huán)生成脂肪酸。
苯與短鏈烷基苯在脫氫酶及氧化還原酶的作用下,經(jīng)二醇的中間過程代謝成鄰苯二酚和取代基鄰苯二酚。后者可在鄰位或間位處斷裂,形成羧酸。
多環(huán)芳烴(PAHs)的降解首先通過微生物產(chǎn)生的加氧酶進(jìn)行定位氧化反應(yīng)。真菌產(chǎn)生單加氧酶,將氧原子加到苯環(huán)上,形成環(huán)氧化物,然后加入H2O產(chǎn)生反式二醇和酚;細(xì)菌產(chǎn)生雙加氧酶,將兩個(gè)氧原子加到苯環(huán)上,形成過氧化物,然后氧化成順式二醇,脫氫產(chǎn)生酚。環(huán)的氧化是微生物降解多環(huán)芳烴的限速步驟。不同的代謝途徑有不同的中間產(chǎn)物,但普遍的中間代謝產(chǎn)物是鄰苯二酚、2,5-二羥基苯甲酸、3,4-二羥基苯甲酸。這些代謝物通過相似的途徑降解:環(huán)上的碳鍵斷裂,經(jīng)丁二酸、反丁烯二酸、丙酮酸,生成乙酸或乙醛。代謝產(chǎn)物一方面可被微生物用于合成細(xì)胞成分,一方面也可氧化成CO2和H2O[14]。
2.3石油污染土壤微生物修復(fù)的特點(diǎn)
微生物修復(fù)技術(shù)是微生物起主導(dǎo)作用的方法,即在人為強(qiáng)化的條件下用自然環(huán)境中的土著微生物或人為投加外源微生物對環(huán)境中的石油污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化、降解與去除[15-16]。微生物具有種類多、繁殖快、比表面積大、易變異等特點(diǎn),因此微生物修復(fù)與傳統(tǒng)物理、化學(xué)修復(fù)相比,具有諸多優(yōu)點(diǎn):(1)成本低;(2)修復(fù)效果優(yōu);(3)污染物的氧化反應(yīng)完全,不引起二次污染;(4)不破壞土壤生態(tài)環(huán)境;(5)可進(jìn)行原位修復(fù)處理,操作簡單。
石油污染土壤的微生物修復(fù)可以通過改變外界條件(包括溫度、濕度、鹽分、通氣量、養(yǎng)分含量和添加表面活性劑等),也可以通過生物強(qiáng)化修復(fù),接種馴化獲得的高效降解菌株(菌群)來提高土壤中石油的降解速率[17-18]。但是,該技術(shù)
對難降解化合物(如高分子芳香烴類化合物和石蠟、瀝青等物質(zhì))的降解效果以及在采油區(qū)貧營養(yǎng)型土壤中的適用性等尚需深入研究。
三、具有高效降解能力的微生物選擇
3.1土著微生物的篩選
自然界中具有降解烴類化合物能力的微生物約占微生物總數(shù)的1%,由于石油污染物的存在,具有降解烴類化合物能力的微生物可增加到10%[19]。對降解石油烴類化合物起重要作用的細(xì)菌包括芽孢桿菌屬(Bacillus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、微球桿菌屬(Micrococcus)、黃桿菌屬(Fla-vobacteria)、諾卡氏菌屬(Nocardio)、不動(dòng)桿菌屬(Acinetobact-er)、氣單胞菌屬(Aeromonas)和產(chǎn)堿桿菌屬(Alcaligenes)等,真菌包括木霉屬(Trichoderma)、曲霉屬(Aspergillus)和青霉屬(Penicillium)等。Sood等從印度Digboi冶煉廠油泥中分離獲得1株可降解石油烴的假絲酵母菌,該菌株可以在pH值為3的強(qiáng)酸性條件下1周內(nèi)降解石油烴達(dá)75%[20]。司美茹等從山東勝利油田附近石油污染土壤中分離獲得1株石油降解菌,經(jīng)鑒定該菌株為鏈霉屬白孢類群,其藥瓶培養(yǎng)的石油降解率為66.4%[21]。
通常微生物對石油中特定成分和結(jié)構(gòu)有較強(qiáng)的專一性,因此,石油污染土壤的微生物修復(fù)需要由多種石油烴降解菌協(xié)同完成。Richard等通過富集培養(yǎng)獲得7株以柴油為碳源的石油烴降解菌,其中3株菌對芳香烴和脂肪烴類物質(zhì)有降解作用,4株對石油烴類化合物無降解作用,但可以加速其余3株菌對石油的降解[22]。
崔志松等以兩種海洋專性解烴菌構(gòu)建石油降解菌群,采用多種手段分析、比較降解菌純培養(yǎng)和降解菌群對原油的降解率及石油降解后產(chǎn)物的多元色譜圖。結(jié)果顯示構(gòu)建的降解菌群中2種專性解烴菌具有明顯的協(xié)同效應(yīng)[23]。
3.2構(gòu)建基因工程菌
隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展,通過現(xiàn)代生物工程技術(shù)定向改造微生物菌株可獲得工程菌。工程菌具有高效、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可以同時(shí)降解土壤中多種石油
烴類污染物。1999年,Ckibe等克隆了1株石油降解菌的醛脫氫酶(aldehydede-hydrogenase)基因,并在大腸桿菌中成功表達(dá)[24]。2003年,Colyshin等成功破譯了1株石油降解菌的基因組[25]。2007年,我國首次完成了1株采油微生物的全基因組破譯,揭示了其遺傳信息并首次發(fā)現(xiàn)其重要代謝路徑[26]。2011年,段曉芹等從石油污染土壤中分離獲得1株3-苯氧基苯甲酸降解菌,并將擬除蟲菊酯類殺蟲劑水解酶基因?qū)朐摼?,使其對甲氰菊酯及其中間產(chǎn)物的降解能力優(yōu)于原始菌株[27]。
在石油污染土壤中,微生物的種類及群落結(jié)構(gòu)是影響石油降解速率的重要因素,通過篩選獲得高效降解石油的微生物菌株或菌群可以明顯提高污染區(qū)修復(fù)效果。但是,目前工程菌的研究也處于探索階段。加之不同石油污染區(qū)的地理環(huán)境、水文氣象等因素差異較大,微生物修復(fù)菌株的選擇和菌群的組合也有所不同,使得微生物修復(fù)技術(shù)尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),大規(guī)模推廣應(yīng)用受到了一定的限制。
四、生物強(qiáng)化技術(shù)
微生物強(qiáng)化(microbialaugmentation)是在生物處理過程中,通過接種高效降解菌株(群)或增加營養(yǎng)鹽、表面活性劑等方式提高微生物代謝活動(dòng)以去除污染物的過程。Bento等對自然衰減、生物刺激和生物強(qiáng)化修復(fù)石油污染土壤的效果進(jìn)行了評價(jià),結(jié)果表明生物強(qiáng)化處理石油組分中重油和輕質(zhì)油的降解率均達(dá)到70%以上,修復(fù)效果顯著優(yōu)于其他處理[28]。石油污染土壤微生物修復(fù)過程中,生物強(qiáng)化可以顯著提高土壤中石油烴降解微生物的生物量和酶活性[29-30]。劉其友等考察投加復(fù)合菌株CM-13是否能夠加速生物修復(fù)進(jìn)程以及土壤中石油污染物質(zhì)降解的影響因素,優(yōu)化了鹽漬化石油污染土壤的微生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù),效果良好[31]。
郭超等研究表明高效石油降解菌可以使石油污染土壤中石油烴類化合物快速分解,營養(yǎng)成分和石油烴濃度是石油烴降解菌生長的重要因素[32]。
Nikolopoulou等研究表明,生物表面活性劑可以提高石油烴化合物的降解效率(18d降解率達(dá)到96%),縮短微生物停滯期(添加生物表面活性劑1周內(nèi)降解率達(dá)到80%)[33]。張坤等在油-鹽混合污染耕地的耕作層中施加麥秸以強(qiáng)化微生物對石油烴類化合物的降解,結(jié)果表明當(dāng)麥稈添加量為5%時(shí),土壤中細(xì)
菌和真菌生物量最高,45d后,石油烴降解率達(dá)到75%[34]。
石油及其加工產(chǎn)品通常以非水相液體污染土壤,利用多孔性物質(zhì)固定微生物可以為微生物提供充足的氧氣、養(yǎng)分和水以強(qiáng)化微生物對石油污染土壤的修復(fù)。Liang等利用活性碳和沸石作為載體強(qiáng)化修復(fù)石油污染土壤,顯著提高了微生物量和石油烴降解率[35]。劉媚媚等以活性炭纖維為固定化載體強(qiáng)化微生物對石油的降解,結(jié)果發(fā)現(xiàn)石油去除率平均提高26%[36]。
石油污染土壤的生物強(qiáng)化修復(fù)是目前研究較多的修復(fù)技術(shù)之一,學(xué)術(shù)界對于它的修復(fù)效果存在爭議,有研究表明利用真菌、細(xì)菌單菌株和真菌菌群強(qiáng)化石油多環(huán)芳烴類化合物降解,萘、蒽、菲及大分子芳香烴類化合物的降解速率無顯著變化[37]。微生物強(qiáng)化實(shí)質(zhì)是一系列生物化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的進(jìn)程受菌株(群)的多樣性、環(huán)境的異質(zhì)性和臨界參數(shù)(如濕度、生物捕食作用和生物利用率等)的變化等因素影響,因此,在實(shí)際操作過程中,應(yīng)該考慮污染區(qū)的生物和非生物因素,才能發(fā)揮生物強(qiáng)化的修復(fù)效果。
五、微生物修復(fù)技術(shù)的工程化應(yīng)用
石油污染土壤的微生物修復(fù)主要利用土壤中的土著微生物或向污染環(huán)境補(bǔ)充經(jīng)馴化的高效微生物,在優(yōu)化的環(huán)境條件下,加速分解污染物,修復(fù)被污染的土壤。微生物修復(fù)按修復(fù)的地點(diǎn)又可分為原位生物修復(fù)和異位生物修復(fù)。
5.1原位生物修復(fù)技術(shù)
5.1.1土壤堆腐法
土壤堆腐法是一種和土地耕作法相似的生物修復(fù)過程,與土地耕作法的不同之處在于其加入了土壤調(diào)理劑,以提供促進(jìn)微生物生長和石油生物降解的營養(yǎng)元素,促使天然微生物降解石油污染物,從而達(dá)到生物修復(fù)的目的。加入的物質(zhì)或調(diào)理劑,可以是堆肥產(chǎn)物、市政污泥、牛糞、殼質(zhì)素、農(nóng)作物、植物莖稈、鋸屑、發(fā)酵殘?jiān)透菜岬榷喾N營養(yǎng)物質(zhì)。這些物質(zhì)都是廉價(jià)的,有些甚至是廢棄物,將這些物質(zhì)用于土壤修復(fù),既可達(dá)到修復(fù)目的,還有效降低了修復(fù)成本[38]。Sarker等[39]研究,在柴油污染土壤中添加果蔬及菜園下腳料等堆肥的處理效果,12周后土壤含油量下降了85%。WanNamkoong等[40]在柴油污染土壤中分別添加污
泥和有機(jī)肥料堆肥的修復(fù)效果,石油烴(TPH)的降解率,超過95%。
20世紀(jì)80-90年代,國外開始嘗試用堆肥法處理土壤中有機(jī)物,目前,該方法在許多國家和地區(qū)都得到了廣泛的應(yīng)用。
5.1.2生物通氣法
生物通氣法[41]是一種強(qiáng)迫氧化的微生物降解方法,被稱為土壤修復(fù)革命性技術(shù)。在污染土壤上至少打2口井,安裝鼓風(fēng)機(jī)和抽真空機(jī),將空氣強(qiáng)排入土壤中,然后抽出,土壤中揮發(fā)性的有毒有機(jī)物也隨之去除。同時(shí),也為促進(jìn)原位生物降解創(chuàng)造好氧條件。其優(yōu)點(diǎn)是不破壞土壤結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)、安裝簡便易行;應(yīng)用范圍較寬,不僅能清除揮發(fā)組分,還能用于半揮發(fā)組分及重組分有機(jī)物最終產(chǎn)物是CO2、H2O和脂肪酸,環(huán)境副作用小。1988年底,生物通風(fēng)技術(shù)首次應(yīng)用在美國猶他州的空軍基地,處理約90t航空燃料油的泄漏污染,生物降解達(dá)到85%-90%[42]。1992-1995年,美國空軍部已在130多個(gè)地點(diǎn)應(yīng)用了生物通風(fēng)進(jìn)行土壤修復(fù)。張丙印等[43]通過建立氣體滲流場、污染物相間交換以及污染物隨氣流場運(yùn)移3個(gè)主要過程的物理和數(shù)值模型,對生物通氣修復(fù)系統(tǒng)清除污染物過程進(jìn)行數(shù)值模擬研究。王喜等[44]通過測試污染物在不同均質(zhì)土質(zhì)中的擴(kuò)散速,結(jié)合試驗(yàn)現(xiàn)場土壤的土質(zhì)條件和含水率,探討了優(yōu)化場地生物通風(fēng)流量的方法國外學(xué)者對生物通風(fēng)的修復(fù)研究,目前,原位生物通風(fēng)修復(fù)方法主要集中在生物通風(fēng)數(shù)值模擬模型開發(fā)、優(yōu)化及其在現(xiàn)場修復(fù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行過程中的應(yīng)用等方面。
5.2異位生物修復(fù)技術(shù)
異位生物修復(fù)主要包括現(xiàn)場處理法、預(yù)制床法、堆制處理法、生物反應(yīng)器和厭氧生物處理法
5.2.1預(yù)制床法
預(yù)制床法是指在不泄漏的平臺(tái)上,鋪上石子和沙子,將受到污染的土壤以15-30cm的厚度平鋪其上,加入營養(yǎng)物和水,必要時(shí)也可加一些表面活性劑,定期翻動(dòng)土壤補(bǔ)充氧氣,以滿足土壤中微生物生長需要。這一技術(shù)被視為具有廣闊的應(yīng)用前景。中科院南京土壤研究所[45]通過添加有機(jī)肥、調(diào)理劑、接種烴降解菌以及搭建溫室等方式對某油田的含油污泥進(jìn)行了大規(guī)模的預(yù)制床生物修復(fù),結(jié)
果表明,經(jīng)過230d的修復(fù),不同修復(fù)處理油泥中的油和脂含量降低了46.3%。
5.2.2堆制處理法
土壤的堆制處理就是將受污染的土壤從污染地區(qū)挖掘起來,防止污染物向地下水或更大的地域擴(kuò)散.運(yùn)輸?shù)揭粋€(gè)經(jīng)過處理的地點(diǎn)(布置防止?jié)B漏底,通風(fēng)管道等)堆放,形成上升的斜坡,并進(jìn)行生物處理。堆制法是生物修復(fù)技術(shù)中的一種新型替代技術(shù)。堆制處理過程對污染土壤中的多環(huán)芳烴降解,多環(huán)芳烴的降解隨著苯環(huán)數(shù)的增加而降低。當(dāng)多環(huán)芳烴的初始濃度提高約50倍時(shí),除熒、蒽外,其他多環(huán)芳烴的降解隨著污染濃度的提高而降低。
5.2.3生物反應(yīng)器法
生物反應(yīng)器法是將污染土壤置于一專門的反應(yīng)器中處理。生物反應(yīng)器一般建在現(xiàn)場或特定的處理區(qū)。通常為臥鼓形和升降機(jī)形,有間隙式和連續(xù)式兩種。因?yàn)榉磻?yīng)器可使土壤與微生物及其他添加物如營養(yǎng)鹽,表面活性劑等徹底混合,能很好的控制降解條件,因而處理速度快,效果好。生物反應(yīng)器處理的過程為:先挖出土壤與水混合為泥漿,然后轉(zhuǎn)入反應(yīng)器。為了提高降解速率,常在反應(yīng)器先前處理的土壤中分離出已被馴化的微生物,并將其加入到準(zhǔn)備處理的土壤中.
5.2.4厭氧生物修復(fù)法
修復(fù)受石油烴污染土壤的研究已開發(fā)了生物堆層、堆肥及土壤泥漿反應(yīng)器等好氧修復(fù)工藝,但分離獲得某些降解菌時(shí)。一些降解菌伴有產(chǎn)生高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)物。最近的研究表明以厭氧還原脫氯為特征的厭氧微生物修復(fù)技術(shù)有很大的潛力。
六、結(jié)語
石油烴類污染物的微生物降解是一個(gè)復(fù)雜的過程,它的效率和質(zhì)量取決于石油烴類污染物存在的數(shù)量及狀態(tài)、周圍的環(huán)境條件以及微生物群落的組成。近幾年國內(nèi)外在研究石油烴類污染物生物治理方面取得了顯著的成效。但還有很多問題需要解決,如各種高效降解菌的篩選和純化研究比較散亂,微生物降解機(jī)理研究相對不足。此外,還應(yīng)注重相關(guān)學(xué)科的交叉與滲透,比如微生物與動(dòng)植物協(xié)調(diào)作用、生命科學(xué)與地球物理化學(xué)有機(jī)結(jié)合等。最后應(yīng)注重新技術(shù)的工業(yè)化。
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