[發明專利]一種能夠促進生物修復石油污染土壤的方法

在審

• 申請號: 201510777719.0
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN105363771A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 徐金蘭;崔祎煒;王琦;鄧鑫
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;B09C1/10
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本發明屬于環境治理領域，涉及石油污染土壤的修復，具體涉及一種能夠促進生物修復石油污染土壤的方法。

背景技術

原位生物修復(ISB)是治理石油污染土壤主要方法之一，與原位化學氧化相比，具有費用低，無二次污染等優點。

但是，生物修復技術需要時間較長而且微生物對于污染環境有一定的選擇性。目前，提高生物修復能力的方法主要是通過提高生物活性和污染物的可生物降解能力兩個方面。

在提高生物活性方面，目前主要是通過外加營養(如施肥)、生物通風等來改變土壤環境以提高土著菌的生物活性，或者接種培養好的功能菌直接提高環境中的生物數量和活性。

而在改變污染物的可生物降解能力方面目前主要的技術是通過添加表面活性劑來改變石油污染物吸附狀態或者通過化學氧化來改變石油污染物的鏈烴結構來提高污染物本身的可生物降解能力。但是這些技術都存在著費用高，操作困難，易引起二次污染等弊端。

發明內容

基于現有技術中存在的問題，本發明提供一種能夠促進生物修復石油污染土壤的方法，解決現有技術中的石油污染土壤修復過程中存在著費用高，操作困難，易引起二次污染等弊端的技術問題。

為了解決上述技術問題，本申請采用如下技術方案予以實現：

一種能夠促進生物修復石油污染土壤的方法，對于污染土壤，首先通過氧化修復，然后通過生物修復，在氧化修復過程中，氧化試劑為H₂O₂溶液，通過H₂O₂溶液氧化修復來促進后期生物修復，氧化修復后的生物修復過程中，不另外加入微生物的營養，直接通過污染土壤中自身的微生物進行生物修復。

本發明還具有如下區別技術特征：

所述的污染土壤的石油烴含量為23.44g/kg。

每5g石油污染土壤中，加入的雙氧水的量為0.3mL～5.4mL，H₂O₂溶液的濃度控制在200mM～900mM。

優選的，每5g石油污染土壤中，加入的雙氧水的量為1.35mL，H₂O₂溶液的濃度控制在225mM。

氧化試劑中還加入有溶解性鐵，形成Fenton試劑。

所述的Fenton試劑中溶解性鐵的濃度控制在2.9mM。

所述的溶解性鐵為硫酸亞鐵。

本發明與現有技術相比，有益的技術效果是：

本發明的方法能夠通過化學氧化使得污染土壤自身釋放大量的溶解性營養供微生物使用，不另外加入營養物質，降低了修復成本，操作簡單，工序少，不會引起二次污染等弊端。

外加溶解性鐵條件下，可以釋放大量的溶解性營養，進一步促進后續的生物修復。化學氧化促進了后期的生物降解，尤其是C₂₅-C₃₀的生物降解量明顯提高。但是并不是化學氧化量越高，生物降解量越大。化學氧化過程影響了土壤中的營養釋放和微生物活性，而營養利用和微生物活性是影響后期的生物降解過程的關鍵因素。

附圖說明

圖1是污染土樣石油各組分濃度。

圖2是H₂O₂濃度與生物數量、溶解性營養的關系(a組，外加溶解性鐵2.9mM，pH＝7.2，檸檬酸15mM)。

圖3H₂O₂濃度與生物數量、溶解性營養的關系(b組，不外加溶解性鐵，pH＝7.2，檸檬酸15mM)。

圖4.不同H₂O₂投加濃度下石油各組分的變化情況(a.外加2.9mM溶解性鐵；b.不外加溶解性鐵)。

圖5化學氧化聯合生物修復的石油去除效果(土壤油濃度23440mg/kg,pH＝7.2)。

圖6化學氧化對生物去除石油的影響(土壤油濃度25.00g/kg,pH＝7.2，H₂O₂一次投加，a外加2.9mM的溶解性鐵，b不外加溶解性鐵)。

圖7化學氧化釋放的營養及生物修復消耗的營養情況(土壤油濃度25000mg/kg,pH＝7.2，a外加2.9mM的溶解性鐵實驗組，b不外加溶解性鐵實驗組)。