本文關(guān)鍵詞：礦化垃圾強化微生物修復(fù)芘污染土壤研究

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【摘要】：隨著石油及其加工品使用量的增加,在石油的開采、精煉、運輸、燃燒過程中產(chǎn)生的大量的多環(huán)芳烴(PAHs)已成為一類廣泛分布于環(huán)境中的、最常見的疏水性難降解的有機化合物。多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)一直是專家和學(xué)者研究的熱點問題。而礦化垃圾是一種性能非常優(yōu)越的生物介質(zhì),可以為降解土壤中的污染物提供優(yōu)良的微生物生存環(huán)境,適合降解土壤中有機物污染物。因此,本文選取芘為土壤污染物,通過資料收集、室內(nèi)模擬實驗和數(shù)據(jù)分析,研究礦化垃圾對不同濃度的芘污染土壤的修復(fù)效果以及礦化垃圾強化微生物修復(fù)芘污染土壤的作用機制,為礦化垃圾強化微生物修復(fù)PAHs污染土壤提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。本文主要研究成果如下:1、礦化垃圾對不同濃度芘污染土壤的修復(fù)實驗表明:(1)各濃度芘污染土壤中芘的降解動力學(xué)符合一級動力學(xué),當(dāng)土壤中芘的初始濃度為200mg/kg時,降解率和降解速率常數(shù)最大,半衰期最短,降解速率常數(shù)和半衰期分別為0.0252 d-1、27.51 d;(2)不同濃度的芘對土壤FDA水解酶的活性均無明顯影響;當(dāng)土壤中的芘初始濃度為400 mg/kg時,多酚氧化酶活性明顯受到抑制;(3)不同濃度的芘對小麥種子的生長均存在一定的毒性作用,對小麥種子發(fā)芽率無明顯影響;修復(fù)前期,小麥種子的根伸長抑制率與莖伸長抑制率均與芘的濃度呈正相關(guān);從小麥種子生態(tài)毒性指標(biāo)來看,當(dāng)芘的初始濃度為200mg/kg時,礦化垃圾對土壤修復(fù)效果最理想。(4)200mg/kg是本實驗礦化垃圾修復(fù)芘污染土壤的最適濃度。2、不同處理芘污染土壤的實驗表明:(1)CK3組(加入礦化垃圾)與CK2組(加入滅菌礦化垃圾)土壤中FDA水解酶和多酚氧化酶的活性均高于CK1組(純污染土壤)和CK4組(加入外源營養(yǎng)物),且CK3組土壤中FDA水解酶的活性高于CK2組,說明礦化垃圾中的微生物對土壤FDA水解酶活性有顯著的提高作用;(2)修復(fù)前后,四個處理組小麥種子的發(fā)芽率均無變化,說明礦化垃圾的加入并沒有影響小麥種子的發(fā)芽率;修復(fù)前CK3組的根伸長抑制率和莖伸長抑制率明顯低于其他處理組,并且均表現(xiàn)出對根和莖伸長的促進作用,發(fā)芽指數(shù)也均高于其他處理組,說明礦化垃圾在修復(fù)初期就表現(xiàn)出了對土壤毒性的降低作用,根和莖的生長也對礦化垃圾土壤體系表現(xiàn)出適應(yīng)的狀態(tài);(3)CK3組芘的降解率和降解速率常數(shù)高于其他處理組,半衰期最短。(4)礦化垃圾的加入明顯改變了微生物的群落結(jié)構(gòu),增加了細菌、真菌及微生物的總數(shù),提高了細菌群落的豐富度和多樣性,但降低了真菌群落的豐富性和多樣性,對真菌的群落結(jié)構(gòu)無太大影響。本研究可拓寬土壤有機污染修復(fù)的思路和途徑,并為芘污染土壤修復(fù)提供指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X53;X172

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本文編號：1290387