發(fā)布時(shí)間：2020-04-14 07:32

【摘要】：本論文針對(duì)實(shí)際石油烴類物質(zhì)污染場(chǎng)地進(jìn)行研究,主體試驗(yàn)是以超聲環(huán)境下的有機(jī)溶劑提取為前處理,微生物接種修復(fù)為后處理的兩步方案。首先通過有機(jī)溶劑提取將污染土壤中絕大部分的石油烴類污染物去除,以減少相對(duì)于單一微生物處理所要耗費(fèi)的周期;然后通過向處理土壤中接種馴化后的原址微生物,對(duì)剩余石油烴類污染物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的處理,同時(shí)利用微生物的生理活動(dòng),加速土壤中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán),恢復(fù)土壤質(zhì)量,拓展了微生物作為恢復(fù)手段的應(yīng)用范圍。(1)石油烴污染土壤的溶劑提取工藝比較研究采用溶劑提取法快速處理石油烴類物質(zhì)污染場(chǎng)地的土壤,首先以模擬污染土壤為對(duì)象,對(duì)比考察浸泡提取和超聲提取法的提取溶劑、提取時(shí)間、固液比、提取次數(shù)等因素對(duì)土壤中石油烴提取率的影響;然后將優(yōu)化工藝應(yīng)用于實(shí)際污染土壤,檢驗(yàn)處理效果。結(jié)果表明,選用石油醚為溶劑,浸泡提取法在固液比為1:5、提取時(shí)間為12 h、提取次數(shù)為1次的條件下,模擬土壤的石油烴提取率達(dá)95.25%;超聲提取法在超聲功率為40 KHz、固液比為1:5、提取時(shí)間為20min、提取次數(shù)為2次的條件下,模擬土壤的石油烴提取率達(dá)96.85%,實(shí)際土壤的石油烴提取率達(dá)97.03%。但溶劑提取法將造成土壤中有機(jī)質(zhì)大量損耗,后續(xù)有必要采用微生物處理方法來修復(fù)溶劑提取法對(duì)土壤質(zhì)量造成的影響。(2)石油烴污染場(chǎng)地原址微生物的篩選與馴化研究從石油烴污染土壤的污泥中分離篩選并馴化得到菌株HJ-06,經(jīng)測(cè)序確定為腸桿菌的Enterobacter xiangfangensi,屬于發(fā)酵型細(xì)菌,兼性厭氧,最適生長(zhǎng)pH值為6.5~7.0,最適生長(zhǎng)溫度為36~39℃,對(duì)NaCl最高耐受能力9%,具有運(yùn)動(dòng)性;產(chǎn)酸,甲基紅反應(yīng)陽(yáng)性,不能分解淀粉,吲哚反應(yīng)陰性,不具有氧化酶活性;能利用枸緣酸,生理活動(dòng)產(chǎn)生H_2S,能還原硝酸鹽,具有H_2O_2觸媒。菌株HJ-06在含有混合機(jī)械油的液體培養(yǎng)基中降解15d,石油烴降解率達(dá)30.67%,且對(duì)長(zhǎng)鏈?zhǔn)蜔N類物質(zhì)具有明顯的降解作用;在實(shí)際石油烴污染土壤中降解30d,石油烴類物質(zhì)最大強(qiáng)度降低19.45%,提示該菌株對(duì)實(shí)際污染土壤具有較好的降解效果。(3)溶劑提取-微生物降解聯(lián)合修復(fù)石油烴污染土壤的質(zhì)量與種植評(píng)估采用溶劑提取法處理石油烴污染土壤,土壤團(tuán)粒減少,持水性提高68.20%,但土壤中有機(jī)質(zhì)含量大幅降低而更加板結(jié)。利用該土壤中種植紫花苜蓿植物45d,植物葉片的葉綠素含量和氮含量分別提高到原始土壤的3.11倍和2.04倍,根系活力提高72.89%,總蛋白含量增加1.7μg/μl,可溶性糖降低39.16%,過氧化氫含量降低10.04%。說明盡管溶劑提取造成了土壤有機(jī)質(zhì)大量損失,但相對(duì)石油烴類物質(zhì)對(duì)土壤質(zhì)量和植物種植的影響而言,該法仍具有一定的修復(fù)性。在溶劑提取后土壤中接種HJ-06菌株30 d,土壤顆粒變得疏松且表面粗糙,有機(jī)質(zhì)含量提高35.00%,持水性提高9.01%;與原始土壤相比,總持水性提高83.35%。利用該土壤接種種植紫花苜蓿植物45d,植物葉片的葉綠素含量和氮含量分別提高9.52%和提高7.55%,分別是原始土壤的3.41倍和2.19倍;根系活力提高44.60%,是原始土壤的2.5倍。說明在溶劑提取后土壤中接種微生物,因溶劑提取受到影響的土壤有機(jī)質(zhì)含量得到有效改善,微生物對(duì)植物的生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用。提示溶劑提取-微生物降解對(duì)石油烴污染土壤具有明顯的修復(fù)作用。
【圖文】：

行快速清洗處理，首先以模擬污染土壤為對(duì)象，對(duì)比考察浸泡的提取溶劑、提取時(shí)間、固液比、提取次數(shù)等因素對(duì)石油烴提出高效的溶劑提取優(yōu)化工藝；然后將優(yōu)化工藝應(yīng)用于實(shí)際污染效果，同時(shí)考察溶劑提取法對(duì)土壤中有機(jī)質(zhì)含量的影響。材料與儀器對(duì)象土樣來源于重慶市九龍坡區(qū)某裝配廠儲(chǔ)油車間中收集池（圖 表以下 70~100mm 的深褐色土壤，采樣現(xiàn)場(chǎng)如圖 1 所示。樣品味明顯，其原始含量由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)江蘇格林勒斯檢測(cè)科技（表 2.1）。土壤樣品采集后，用自封袋密封保存，帶到試驗(yàn)室干處理 72 h，隨后挑出雜質(zhì)、石頭顆粒等并研磨成粉，過 40劑瓶中。

重慶工商大學(xué)碩士學(xué)位論文表 2.2 不同提取劑對(duì)提取液狀態(tài)的影響Table 2.2 Effects of different extractants on the state of extracts提取劑 提取液狀態(tài) 提取液蒸干后的狀態(tài)醚（60~90） 震蕩后分層恢復(fù)快 淡黃，透明正己烷 震蕩后分層恢復(fù)快 淡黃，透明二氯甲烷 震蕩后分層恢復(fù)慢 棕色，較透明，有懸浮三氯甲烷 震蕩后分層恢復(fù)慢 磚紅色，，較渾濁，有懸浮表 2.2 可知，不論是浸泡提取還是超聲提取，石油醚和正己烷提取純度較高，對(duì)土壤中的石油烴類物質(zhì)提取效果較好；而二氯甲烷和液中除了含有石油烴外，還含有一些雜質(zhì)。這是由于二氯甲烷和三性較大，對(duì)土壤中的一些極性物質(zhì)也有提取作用，造成提取液渾濁含有懸浮物質(zhì)。
【學(xué)位授予單位】：重慶工商大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X53

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2627048