本文關(guān)鍵詞：生物碳固定化微生物修復(fù)海水石油污染　出處：《山東師范大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著海底及海岸帶石油的不斷開采，由鉆井漏油、輸油線漏油等問題造成的環(huán)境污染尤其是海水石油污染越來越突出，給海洋環(huán)境及人類的生存發(fā)展帶來了極大的困擾，同時也造成了資源的極大浪費(fèi)。石油污染的治理歷經(jīng)演變，目前主要是三種方法，物理法、化學(xué)法及生物法。 傳統(tǒng)的物理法，例如圍油欄、吸油材料和撇油器等器材的使用，需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，雖然可以清除表面大部分的石油并且能夠在較短時間內(nèi)避免對海水、生物等造成進(jìn)一步的傷害，但治理成本較高，難以徹底清除海水表面的浮油及溶于海水的一小部分石油；化學(xué)法主要是化學(xué)分散劑的使用，能夠增加石油與海水的接觸面積，加速石油的乳化，促進(jìn)微生物的降解，但是化學(xué)分散劑本身就具有一定的毒性，除了對海洋中生物以及人類的健康造成影響外，還會對海洋環(huán)境造成二次污染，增加石油污染治理的難度；生物法是近年來重點(diǎn)研究及推廣的治理措施，主要是利用微生物來降解海水中的石油，這樣既降低了治理成本，又可以安全無二次污染的降解石油，因此本文采取生物法研究海水石油污染的治理。 本文主要研究尋求一種適合海洋環(huán)境的環(huán)境友好型的固定化菌劑來修復(fù)海水的石油污染，主要包括固定化載體的篩選、石油降解菌的篩選、菌劑降解石油效果實(shí)驗(yàn)及降解條件的優(yōu)化。主要研究結(jié)果如下： 松針、草及玉米芯三種作物秸稈制備的生物碳在人工海水中的漂浮性質(zhì)不同。三種制備溫度相同的生物碳的漂浮率P大小為：P松針碳P玉米芯碳P草碳。同時還對不同粒徑大小的三種碳進(jìn)行了漂浮實(shí)驗(yàn)，三種碳都顯示出粒徑越大漂浮率越大的性質(zhì)。為了更精確地找出最適生物碳，將漂浮率最好的松針碳再按制備溫度的不同加以區(qū)分，制備溫度分別為300、400、500℃，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，制備溫度為400℃時的松針碳的漂浮率最大。因此，本文實(shí)驗(yàn)采取的生物碳為400℃下制備的粒徑最大（未過30目篩）的松針碳。 由于本文采取載體固定菌形成菌劑的方法投入海水中，因此研究了松針碳的吸附性質(zhì)，主要是對石油和降解菌的吸附。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，松針碳的吸附性質(zhì)非常好，，最大能吸附質(zhì)量五倍于自己的石油，并且碳由于吸附石油而聚在一起形成球狀混合物漂浮于表面，非常便于取出，提出油碳比與吸附比之間的關(guān)系，吸附比用于表示每克碳的吸附能力大小，油碳比越大，吸附比越大，最大能到5；固定菌的能力最大吸附量能達(dá)到總菌數(shù)的80%。 為了確定適合海水環(huán)境的能夠降解石油的菌種，將實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)存土壤中篩選出的幾株耐鹽菌接入海水原油培養(yǎng)基中進(jìn)行篩選，經(jīng)過一周的降解，降解率最大的為1號——枯草芽孢桿菌，一周降解率達(dá)30%，并且一周的生長情況最好，數(shù)量達(dá)到了2×108cfu/ml。 基于松針碳的吸附能力，制備了菌劑，用于降解海水石油模擬實(shí)驗(yàn)，一周的降解率最高達(dá)40%，最佳降解投加量為每100ml海水原油（1%）培養(yǎng)基0.5g菌劑；通過對石油四組分的分析，得出飽和烴降解最多，其次是芳香烴，膠質(zhì)與瀝青質(zhì)則降解很少；然后通過長達(dá)五周的降解實(shí)驗(yàn)得出最佳降解時間，能吸附99%的石油，降解率在第五周高達(dá)70%。
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X55;X172

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1320179