[發明專利]一種利用棉花秸桿強化處理老化油泥污染土壤的修復方法

無效

• 申請號: 201110246681.6
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102357523A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 郭觀林;王世杰;李發生;張朝;王翔;盧桂蘭
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10
• 代理公司: 北京乾誠五洲知識產權代理有限責任公司 11042
• 代理人: 付曉青;楊玉榮

技術領域

本發明涉及一種老化油泥污染土壤的修復方法，特別涉及一種利 用棉花秸桿作為生物基質材料強化處理老化油泥污染土壤修復方法。

背景技術

石油作為現代工業的“血液”和一個國家綜合國力和經濟發達程度 的重要標志，是關系國計民生的重要戰略物資，石油工業是中國國民 經濟的重要基礎產業和國家安全的重要基礎。隨著近代石油開采、石 油化工行業的不斷進步，石油類產品得到了廣泛應用，導致石油類污 染越來越嚴重。含油污泥是石油生產過程中的主要污染之一，具有產 生量大、含油量高、重質組分多等特點，綜合處理難度較大。由于石 油中所含的PAHs、PCBs等物質均具有致癌、致畸、致突變毒性，大 多是EPA優先控制污染物，因此石油污染對環境和生態的危害日益 引起社會的關注。目前，整個世界石油年產量約22×10⁸t，每年約有 8×10⁶t石油類污染物進入自然環境，造成土壤孔隙堵塞，鹽堿化、膠 質化、土壤板結等，破壞生態平衡、繼而通過物質和能量循環危害人 體健康。

中國是重要的石油生產國，也是世界第二大的石油消費大國，由 于我國在生產工藝、環保能力等方面比較落后，石油污染問題非常嚴 重，特別是土壤石油污染問題日益突出。另外，我國油氣資源分布廣 泛，多數油田處于環境惡劣的沙漠、荒灘等地區，這些地區的生態環 境極其脆弱、自凈能力差，環境和生態系統一旦遭到破壞便難以恢復。 目前，我國已開發油氣田和油氣藏超過400個，石油行業因其生產流 程復雜性，引發的事故性環境污染較多，據不完全統計，單口井噴造 成的土壤污染面積為200～500m²，每年有6×10⁵t石油經跑、冒、滴、 漏等途徑進入自然環境，造成土壤等各類污染，年產石油污染土壤近 1×10⁵t，累計近5×10⁵t。因此，關于如何有效地治理、修復石油污染 土壤的研究已成為一個熱點、難點。

石油類污染土壤的修復方法主要有物理、化學、生物方法，其中， 生物方法以其環境友好、處理費用低，無二次污染、對環境影響小、 公眾接受程度高、吸附污染物量大、取材方便、修復效果持久等特點 得到廣泛應用。添加秸稈作為生物基質材料可以有效調節土壤鹽堿含 量、改善土壤條件、增強土壤透氣性、平衡營養，從而提高微生物的 降解效率。以往已有大量研究報道了利用生物菌劑、生物調理劑等修 復石油污染土壤，但是針對老化油泥污染土壤的生物修復技術研究較 少，利用秸桿這種廉價的資源作為生物基質材料的研究則更少。

發明內容

基于目前缺少針對老化油泥污染土壤科學、有效的修復技術這一 不足，本發明提供了一種添加棉花秸桿強化處理老化油泥污染土壤 (特別是具有30年歷史鹽堿的老化油泥污染土壤)的生物修復方法。 加入棉花秸桿的目的是為了改善鹽堿老化油泥污染土壤的土壤結構、 土壤透氣性，同時提供土壤微生物生長所需的營養物質和能量物質， 從而有效地提高鹽堿老化油泥污染土壤的修復效果。

本發明的目的在于提供了一種利用棉花秸桿修復老化油泥污染 土壤的方法，所述方法包括以下步驟：

(1)將曬干的棉花秸桿粉碎；

(2)向老化油泥污染土壤中添加粉碎的棉花秸桿，充分混合得 到混合土壤；和

(3)將所述混合土壤在自然條件下進行土耕法現場修復處理， 適時地翻耕、定期地采樣并測定土壤養分、總石油烴含量以及微生物 學指標，以得到修復后的土壤。

優選地，所述粉碎的棉花秸桿長度為3～20cm。其中，任何棉花 秸桿長度均可達到本發明預期的修復效果，但棉花秸桿長度為3～20 cm的修復效果最好，因為秸稈在其中的作用不僅僅作為生物基質材 料，同時作為土壤結構的支撐體，保證空氣流通和氧含量，以達到較 好修復效果。

優選地，所述老化油泥污染土壤與粉碎的棉花秸桿質量之比為0 ＜質量比≤5。

優選地，所述老化油泥污染土壤的總石油烴含量為≤12.2wt.％。 更優選地，所述老化油泥污染土壤的總石油烴含量為0.1％～12.2wt.％。

優選地，所述混合土壤自然條件下現場修復處理時間為至少兩 年。更優選地，每月翻耕一次。

本發明對所使用植物棉花的品種沒有限制，可以使用任何一種現 有的植物棉花品種。