本文選題：植物　切入點(diǎn)：微生物　出處：《天津科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：為了滿足人類日益增長(zhǎng)的油氣以及相關(guān)產(chǎn)品的需求,汕氣開(kāi)采業(yè)的迅速發(fā)展產(chǎn)生了大量的水基泥漿廢棄物。廢棄物中含有大量有害物質(zhì),如果隨意堆放會(huì)污染土壤和水體從而造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,進(jìn)而威脅人類的健康和生命。廢棄的水基泥漿含有較高的石汕烴,并且土質(zhì)板結(jié),粘度大,因此不易處理,特別是海上鉆井廢棄水基泥漿鹽度高、堿度大,給水基泥漿的處理帶來(lái)了挑戰(zhàn)。本文以渤海油田水基泥漿進(jìn)行脫水后的固體廢棄物為研究對(duì)象,利用植物-微生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。通過(guò)堆肥實(shí)驗(yàn),探索了適合的堆肥條件;通過(guò)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn),篩選高效修復(fù)石油烴污染的植物,構(gòu)建植物-微生物聯(lián)合修復(fù)體系,研究其對(duì)渤海油田水基泥漿中石油烴的去除效果,主要結(jié)論如下:(1)對(duì)渤海汕田水基泥漿進(jìn)行理化性質(zhì)的測(cè)定,結(jié)果表明,水基泥漿pH為8.77±0.1,鹽度 1.76±0.1%,含水率 23.45±1.01%,有機(jī)質(zhì)含量 92.16±2.36g/kg,速效磷 2.63±1.04 mg/kg,速效氮 236.67±76.62 mg/kg,總有機(jī)碳 53.46±2.36 g/kg,總氮0.56±0.02g/kg,總磷 0.81±0.09g/kg,石油烴含量 26.85±0.67g/kg�？傮w來(lái)說(shuō),渤海油田水基泥漿石油烴含量較高,鹽度高,堿度大,缺少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),不利于微生物和植物的生長(zhǎng),因此,先進(jìn)行堆肥處置,探索適合的堆肥條件。(2)將牛糞和秸稈按照1:1、3:1和5:1的比例混合制成堆肥調(diào)理劑,將調(diào)理劑按照水基泥漿的10%、20%和30%添加到水基泥漿里,添加或不添加氮素混合均勻后進(jìn)行堆肥實(shí)驗(yàn)。堆肥處理60 d后,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,石油烴降解率最高可達(dá)到79.42%,顯著高于空白對(duì)照組的30.05%,說(shuō)明堆肥處置可以有效地去除水基泥漿中中的石油烴。牛糞與秸稈的比例、調(diào)理劑的填充量和是否添加氮素這些都會(huì)影響堆肥效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,牛糞與秸稈的比例為3:1、調(diào)理劑填充量為20%、添加0.1%的氮素(本文添加了 0.21%的尿素)為渤海油田水基泥漿的最適堆肥條件。在堆肥過(guò)程中,氮磷會(huì)隨著堆肥的進(jìn)程有所消耗。初始pH為8.74～9.36,堆肥60d后降低到了 8.30～9.26。鹽度由初始的1.16%～1.75%,降低到了 0.20%～0.57%。土壤中的異養(yǎng)菌總數(shù)數(shù)量從未堆肥的104上升到了 106。(3)選取黑麥草、堿蓬、紫花苜蓿和白三葉種子在四組(第4、5、6和8組)堆肥后土壤中進(jìn)行種子發(fā)芽率實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,黑麥草在四組實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中的發(fā)芽率分別為37.50%、43.50%、62.50%、66.00%和75.50%;堿蓬的發(fā)芽率分別為30.00%、42.50%、60.00%、55.00%和 65%;白三葉的發(fā)芽率分別為 17.50%、15.00%、37.50%、27.50%和 80.00%;紫花苜蓿的發(fā)芽率分別為 17.50%、12.00%、32.50%、25.00%和77.50%。因此,選取第6組(牛糞與秸稈比例為3:1、調(diào)理劑填充量為30%、添加0.1%的氮素)和第8組(牛糞與秸稈比例為5:1、調(diào)理劑填充量為20%、添加0.1%的氮素)堆肥處理后的水基泥漿作為供試土壤,黑麥草和堿蓬作為供試植物進(jìn)行植物修復(fù)實(shí)驗(yàn)。(4)對(duì)兩組土壤和兩種植物進(jìn)行植物修復(fù)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,種植植物的實(shí)驗(yàn)組石汕烴降解率最高可達(dá)到56.84%,顯著高于空白對(duì)照組,且根際土壤的石油烴降解率顯著高于非根際土壤。經(jīng)過(guò)28 d的植物修復(fù),在第6組種植黑麥草和堿蓬的石油烴降解率最高,可達(dá)到50.98%和56.84%,并且黑麥草和堿蓬不適宜混種。因此,可以將牛糞與秸稈比例為3:1,調(diào)理劑填充量為30%,添加0.1%氮素與水基泥漿混合后先進(jìn)行堆肥處置,再種植黑麥草和堿蓬進(jìn)行植物修復(fù),可加速水基泥漿中石油烴的去除。(5)植物修復(fù)使土壤中的異養(yǎng)菌總數(shù)從106提高到了108,并且.提高了土壤酶的活性,根際土壤顯著高于非根際土壤,微生物和酶活性的變化規(guī)律可以從側(cè)面解釋石汕烴降解的規(guī)律。修復(fù)過(guò)程中大量的氮磷被消耗,可以考慮在修復(fù)后期加入一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)一步促進(jìn)石油烴的降解。pH在修復(fù)過(guò)程中有所降低,最終土壤的pH低于8。總之,對(duì)渤海汕田水基泥漿進(jìn)行植物-微生物聯(lián)合修復(fù),不但可以加速水基泥漿中石油烴的去除,還可以改善水基泥漿的理化性質(zhì)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X741

【參考文獻(xiàn)】

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