土地耕作法內(nèi)容

油基鉆屑的處理技術(shù)油基鉆屑的主要污染物為：COD高，石油類含量高，重金屬含量高（主要是Cr）及含鹽量高（KCl、NaCl、CaCl2）。主要研究土地耕作法和焚燒法處理油基鉆屑的技術(shù)土地耕作法土地耕作法用于處理含油鉆屑，一般都要投加肥料以平衡土壤中的C:N:P比例，調(diào)節(jié)土壤的濕度及pH值以優(yōu)化烴類生物降解條件，進(jìn)行機(jī)械翻耕以改善土壤充氧并使烴類在土壤中混合均勻。土地耕作法實(shí)際是通過土壤中微生物對廢棄油基鉆屑中石油烴類的生物降解來實(shí)現(xiàn)的。其處理費(fèi)用約為9-10美元/m3。石油類的生物降解石油污染物的微生物降解石油類物質(zhì)作為微生物的碳源參與微生物細(xì)胞內(nèi)的代謝。石油類物質(zhì)在微生物細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過三種同化作用（好氧呼吸、厭氧呼吸和發(fā)酵作用）被降解。簡單來說，這一過程可用下式表示。石油類物質(zhì)+生物+O2+氮源CO2+H2O+副產(chǎn)物+細(xì)胞體石油類物質(zhì)的可降解性是由其化學(xué)組成決定的。例如C10-C24的中等長度的烴類降解速度相當(dāng)快；而更長鏈的烷烴則不易被降解，當(dāng)相對分子質(zhì)量超過500-600時(shí)，一般不能作為微生物的碳源。在土壤中，降解石油多種烴類的微生物共計(jì)100余屬、200多種，分屬于細(xì)菌、放線菌、酵母等。細(xì)菌有假單胞菌屬、黃桿菌屬、棒狀桿菌屬、無色桿菌屬、節(jié)細(xì)菌屬、不動(dòng)桿菌屬、弧菌屬的某些種。放線菌有諾卡菌屬和分枝桿菌屬，以前者為最突出，但對烴類降解常不徹底，有中間產(chǎn)物累積。霉菌有灰綠葡萄孢菌，能使石蠟降解；還有曲霉屬、青霉屬、枝孢霉屬的某些種。酵母有假絲酵母屬（Candida）、紅酵母屬（Rhodotorula）、球擬酵母屬（Tomlopsis）、酵母菌屬（Saccharomyces）的某些種。而以假絲酵母最為廣泛，在500種酵母中，55種能降解石油的幾乎全為假絲酵母。烷烴、烯烴和炔烴的降解研究表明：石油類污染物的降解與其化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系極為密切，烷烴、芳香烴中的C10-C22最易被降解；C1-C6一般揮發(fā)較快，在環(huán)境中主要以氣體形式存在，而短鏈烴由于其結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，只有少量的微生物對其有降解作用；C22以上的烴類水溶性很差，一般情況下是固體，微生物對其降解作用非常有限。對于烷烴類，生物降解過程可由下式表達(dá)。烷烴酒精乙醛脂肪酸乙酸鹽類CO2+H2O+細(xì)胞體烷烴降解的生化機(jī)理是β-氧化和充氧作用。目前，有關(guān)正烷烴的降解途徑研究較多。通常情況下，正烷烴的生物降解最初是由與甲烷一氧化酶類似的復(fù)雜的一氧化酶系統(tǒng)酶促進(jìn)性的。在這一過程度和揮發(fā)特性，一般認(rèn)為石油類物質(zhì)適宜的降解溫度為15-30℃。（3）土壤濕度有機(jī)物必須為水溶態(tài)時(shí)才能被微生物所利用，所以石油類生物降解需要水。但是，過高的土壤濕度對降解不利。大量實(shí)踐表明，使土壤濕度保持在70%-80%可達(dá)到較好的降解效果。（4）營養(yǎng)物質(zhì)研究表明，C:N:P比例接近25：1：0.5時(shí)對石油類物質(zhì)的降解比較合適。油基鉆井液油基鉆井液是指以油作為連續(xù)相的鉆井液。一般包括全油基鉆井液和油包水乳化鉆井液。在全油基鉆井液中，水是無用的組分，其含量一般不超過10%；而在油包水鉆井液中，水作為必要組分均勻地分散在柴油中，其含量一般為10-60%。油包水乳化鉆井液是以水滴為分散相，油為連續(xù)相，并添加適量的乳化劑，潤濕劑、親油膠體和加重劑等所組成的穩(wěn)定的乳狀液體系。在油包水乳化鉆井液中用作連續(xù)相的油稱為基油，目前普遍使用的基油為柴油（我國常使用零號(hào)柴油）和各種低毒礦物油。因而生物降解的石油烴類主要是柴油的降解。柴油柴油是石油提煉后的一種油質(zhì)的產(chǎn)物。它由不同的碳?xì)浠衔锘旌辖M成。它的主要成分是含10-22個(gè)碳原子的烷烴、烯烴、環(huán)烷烴、芳香烴與少量硫（2-60g/Kg）、氮（<1g/kg）及添加劑組成的混合物。他的化學(xué)和物理特性位于汽油和重油之間，沸點(diǎn)在170℃至390℃間，比重為0.82-0.845kg/L。相比汽油，柴油含有更多雜質(zhì)，它燃燒時(shí)也更容易產(chǎn)生煙塵，造成空氣污染。但柴油不像汽油般會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，所以比汽油更環(huán)保、健康。0號(hào)柴油是指其適用于氣溫在8℃至4℃時(shí)使用。現(xiàn)價(jià)為7.4元/升，約為9000元/噸。生物堆積處理技術(shù)（biopile）是一種對生物耕作法的改良技術(shù)。通常是將石油污染的土壤堆積成條狀，中間留有“田埂”。該技術(shù)的特點(diǎn)是在堆起的土層中鋪有管道，提供降解用水，并在污染土層以下設(shè)有多孔集水管，收集滲濾液。系統(tǒng)還可設(shè)有送氣管和空氣泵，以穩(wěn)定氧的補(bǔ)給。各種均勻布水或滴灌技術(shù)均可應(yīng)用于這種系統(tǒng)中。而且系統(tǒng)可以是完全封閉的，使系統(tǒng)的溫度更加穩(wěn)定、二次污染更少、處理效率高。生物反應(yīng)器處理石油污染土壤是人工強(qiáng)化微生物降解的過程。這是一種很有潛力的處理技術(shù)，適用于處理表層污染土壤，處理效率很大程度上取決于反應(yīng)器的構(gòu)造和功能。聚氯乙烯反應(yīng)器已經(jīng)得到實(shí)際應(yīng)用。該反應(yīng)器的規(guī)格為0.45m*0.28m*0.31m，裝有768kg含油土壤，經(jīng)過28天的生物降解，C14-C26直鏈烷烴的去除率分別為35.3%-88.3%,支鏈烷烴去除率達(dá)59.4%-100%。堆肥法是一種與土地處理技術(shù)相似的生物處理方法。這種方法的最大特點(diǎn)是通過添加土壤改良劑為微生物的生長和石油類物質(zhì)的降解提供能量。該方法適宜對高揮發(fā)、高濃度石油污染土層的處理與修復(fù)。添加的改良劑主要有樹枝、樹