[發明專利]微生物電化學呼吸器強化修復石油污染土壤的方法及系統

有效

• 申請號: 201810588384.1
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108817076B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 林宏飛;梁銀春;廖長君;黃錦孫;黎秋君;潘小蓮;秦豪
• 申請（專利權）人: 廣西博世科環保科技股份有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/08
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 劉小萍

1.微生物電化學呼吸器強化修復石油污染土壤的方法，其特征在于：它包括如下操作步驟：

1)構建反應系統，該反應系統包括石油污染土壤厭氧反應系統、石油污染土壤好氧反應系統以及微生物電化學呼吸器系統，石油污染土壤厭氧反應系統和石油污染土壤好氧反應系統相鄰設置，微生物電化學呼吸器系統包括微生物電化學呼吸器，微生物電化學呼吸器的陽極設在石油污染土壤厭氧反應系統內，微生物電化學呼吸器的陰極設在石油污染土壤好氧反應系統內，所述石油污染土壤好氧反應系統內安裝有生物堆通風設備以及生物營養物滴濾設備；石油污染土壤厭氧反應系統設有物料和營養物質投加口、污污排放口、攪拌器以及氣體導出、活性污泥處理設備；

2)將石油污染土壤進行預處理，將含水率低和含水率高的石油污染土壤分別調PH值至中性，并調節土壤中的C、N、P、K比例為90-100:9-12:1:1；

3)將預處理后的含水率低的污染土壤堆置于步驟1的石油污染土壤好氧反應系統內，將預處理后的含水率高的污染土壤堆置于步驟1的石油污染土壤厭氧反應系統內；啟動微生物電化學呼吸器系統中的微生物電化學呼吸器，通過微生物電化學呼吸器耦合油污染土壤厭氧反應系統進行修復，并保證石油烴降解菌在6.5×10⁸cfu/kg～7.5×10⁸cfu/kg，同時通過微生物電化學呼吸器耦合石油污染土壤好氧反應系統進行修復，并控制土壤含氧量在25％～30％，保證石油烴降解菌在8.5×10⁸cfu/kg～9.5×10⁸cfu/kg；

4)對土壤修復結果進行監測：

每隔5天抽檢石油污染土壤厭氧反應系統內不同位置的活性污泥，當活性污泥達標合格，對活性污泥進行氣液分離處理，將土壤回填，將產生的沼液儲存用于有機肥的生產；

每隔5天對石油污染土壤好氧反應系統內的生物堆不同位置進行取樣，每次取樣的位置相同，進行石油烴含量測定，當檢測合格后將土堆清運回填。

2.根據權利要求1所述微生物電化學呼吸器強化修復石油污染土壤的方法，其特征在于：所述步驟2)中，所述含水率低的石油污染土壤的含水率小于35％，其通過破碎機和篩分機處理，將大塊土壤破碎至粒徑小于2.5cm，并將石塊和其他雜物篩分出去，將篩分后的土壤與農作物秸稈混合，使其孔隙度達到50％～60％，并調節土壤水分使土壤含水率在20％～35％范圍內；

所述含水率高的石油污染土壤的含水率為60％以上，將其去除石塊和其他雜物后調節水分，使污染土壤成為可攪拌的流體狀。

3.根據權利要求1或2所述微生物電化學呼吸器強化修復石油污染土壤的方法，其特征在于：在步驟2)中，將含水率低的石油污染土壤通過添加尿素、過磷酸鈣、磷酸一胺和氯化鉀調節土壤中的C、N、P、K比例為90-100:9-12:1:1；將含水率高的石油污染土壤通過添加花生餅、過磷酸鈣、磷酸一胺和氯化鉀調節土壤中的C、N、P、K比例為90-100:9-12:1:1。

4.微生物電化學呼吸器強化修復石油污染土壤的系統，其特征在于：它主要由石油污染土壤厭氧反應系統、石油污染土壤好氧反應系統以及微生物電化學呼吸器系統組成，石油污染土壤厭氧反應系統和石油污染土壤好氧反應系統分別設有反應池，且為相鄰排布，兩反應池之間設有隔墻，所述石油污染土壤厭氧反應系統的反應池上方設有物料和營養物質投加口以及污泥排放口，其反應池內設有多組攪拌器，其反應池與氣體導出、活性污泥處理設備相連接，石油污染土壤厭氧反應系統內布設有壓力、溫度及氣體在線監測設備；所述石油污染土壤好氧反應系統包括生物營養物滴濾設備、生物堆通風設備、氣體及溫濕度在線監測設備，所述生物堆通風設備設有循環管路，生物營養物滴濾設備與生物堆通風的循環管路相連接；所述微生物電化學呼吸器系統包括微生物電化學呼吸器，微生物電化學呼吸器的陽極設在油污染土壤厭氧反應系統的反應池內，微生物電化學呼吸器的陰極設在油污染土壤好氧反應系統的反應池內；