[發(fā)明專利]一種石油污染土壤的處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910837100.2
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN110548757A
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱孟婕;龍旭偉
• 申請（專利權(quán)）人: 金華北頓生物科技有限公司
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;B09C1/10
• 代理公司: 33200 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 邱啟旺

本發(fā)明公開一種石油污染土壤的處理方法。該方法結(jié)合生物表面活性劑脂肽洗滌和生物降解，先用脂肽洗滌去除土壤中的一部分石油，然后采用生物降解方法，高效快速地去除土壤中的石油污染物。脂肽可以是枯草芽孢桿菌的發(fā)酵液，也可以是發(fā)酵液的粗提物，也可以是純化后的純品。脂肽具有卓越的表面活性，通過洗滌可去除土壤中的油性組分，此外，脂肽可顯著促進(jìn)石油的分散和增加石油的生物利用度，改善土壤中的微生物種群，促進(jìn)土壤中石油的生物降解。本發(fā)明提供的方法，可高效去除石油污染土壤中的油，且綠色環(huán)保，無毒無害，易生物降解，不會帶來二次污染，在石油污染土壤的高效無害化處理方面具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油污染土壤處理領(lǐng)域，尤其涉及一種石油污染土壤的高效無害化處理方法。

背景技術(shù)

生物表面活性劑是由細(xì)菌或真菌分泌的具有表面活性的化學(xué)物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)包含一個或多個極性親水頭部和非極性疏水尾部，親水基團(tuán)一般為酯、肽、醇、磷脂或者糖基等；疏水基團(tuán)一般是飽和或非飽和脂肪醇及脂肪酸鏈等。脂肽(surfactin)是研究報道較多，表面活性最為優(yōu)異，也是最具潛力的生物表面活性劑之一。脂肽是由含7個氨基酸殘基的親水肽環(huán)和含13-16個碳的疏水β-羥基脂肪酸以內(nèi)酯鍵結(jié)合而成。脂肽相較于化學(xué)表面活性劑具有良好的生物相容性、可生物降解性、低毒性、無刺激等環(huán)境友好特性和更強(qiáng)的表/界面活性等優(yōu)點(diǎn)，在石油化工、環(huán)境治理、醫(yī)藥、食品工業(yè)和化妝品等領(lǐng)域具有非常良好的應(yīng)用前景。

石油工業(yè)的飛速發(fā)展，使得石油開采、加工、儲運(yùn)過程中不可避免地發(fā)生石油泄漏，這些石油污染土壤后，會破壞土壤本底的結(jié)構(gòu)，影響土壤的通透性，還會引起植物根系的腐爛，對生態(tài)環(huán)境和人身健康存在巨大危害，因此需要進(jìn)行妥善處理。化學(xué)洗滌是普遍使用的方法，借助表面活性劑將油洗滌下來。但是，化學(xué)洗滌往往無法滿足油泥的后端處理要求，油泥中殘留的油含量仍高達(dá)2％，遠(yuǎn)高于國家環(huán)保要求的低于0.2％。此外，化學(xué)表面活性劑大多難降解，會帶來二次污染。油泥的另外一種被看好的處理方式為生物降解(生物修復(fù))，生物修復(fù)技術(shù)主要利用土壤中存在的微生物對特定的土壤污染物進(jìn)行降解。但是，目前的生物修復(fù)技術(shù)普遍存在效率低、周期長、穩(wěn)定性差等問題，這與土壤中的油含量高和石油難以被土壤中的微生物利用有關(guān)。

本發(fā)明基于生物表面活性劑脂肽的優(yōu)越表/界面活性，提出結(jié)合洗滌和生物降解處理，以實(shí)現(xiàn)石油污染土壤的高效快速無害化處理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有石油污染土壤處理的不足和缺陷，提出一種高效無害化的石油污染土壤處理新方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種石油污染土壤的處理方法，包括如下步驟：

(1)洗滌：采用1-5g/L的脂肽水溶液作為洗滌劑，將土壤：脂肽水溶液按照1:2-3的質(zhì)量比混合，在50-70℃下攪拌0.5-2h后，加酸調(diào)節(jié)pH至5-6，然后將油和水、泥分開。所述酸是鹽酸、硫酸、磷酸、乙酸等。

(2)生物降解：將去除油之后的水、泥混合均勻，然后往水、泥混合物中加入堿調(diào)節(jié)pH至7-8，在室溫到40℃下處理3-7天。所述堿是氫氧化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣等。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中，小試規(guī)模下，生物降解在搖床中或攪拌罐內(nèi)進(jìn)行；工業(yè)規(guī)模下，生物降解在氣浮池中曝氣進(jìn)行供氧和水、泥混合，通氣量根據(jù)降解需要的溶氧量確定，一般為0.1-0.8vvm。

進(jìn)一步地，所述脂肽水溶液中，溶質(zhì)可以是枯草芽孢桿菌的發(fā)酵液，也可以是發(fā)酵液的粗提物，也可以是純化后的純品。其中發(fā)酵液為枯草芽孢桿菌滅菌后的去菌體發(fā)酵液；粗提物為去除菌體發(fā)酵液酸化沉淀濃縮物，或者該濃縮物的萃取物；純品為粗提物經(jīng)過脫色和柱層析分離后的產(chǎn)物。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中，曝氣溫度為30-37度。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中，曝氣時的通氣量為0.2-0.5vvm。

本發(fā)明的有益效果是，