一種土壤生物修復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石化治污領(lǐng)域，特別是涉及一種土壤生物修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在石油勘探、開采、貯運(yùn)、加工和使用過程中，各種不可預(yù)知因素會(huì)所造成大面積 的土壤石油污染，如油田開發(fā)中的井噴事故、輸油管和貯油罐的意外泄漏等。石油污染物進(jìn) 入土壤后，會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響土壤的通透性。油污粘著在植物根系上，阻礙植物根系的 呼吸與吸收，引起根系腐爛和農(nóng)作物減產(chǎn)。石油富含的反應(yīng)基能與無機(jī)氮、磷結(jié)合并限制硝 化作用和脫磷酸作用，從而使土壤有效氮、磷的含量減少，影響作物的營養(yǎng)吸收。石油中的 苯系物和多環(huán)芳烴具有致癌、致變、致畸等作用，并能通過食物鏈在動(dòng)植物體內(nèi)逐級富集， 石油烴中不易被土壤吸附的部分還能滲入地下，污染地下水。
[0003] 土壤對石油類污染具有一定的自凈能力，然而當(dāng)進(jìn)入土壤的污染物質(zhì)超出環(huán)境介 質(zhì)的自凈能力后，就會(huì)造成石油類物質(zhì)在環(huán)境中的積累積和污染。目前，消除土壤石油污染 的方法主要有：物理修復(fù)法、化學(xué)修復(fù)法、生物修復(fù)法等。
[0004] 物理修復(fù)法包括熱處理法、隔離法、換土法等，操作簡單，但是占地面積大，工程量 和資金量大，對環(huán)境造成污染的危險(xiǎn)系數(shù)高，且易產(chǎn)生二次污染；化學(xué)修復(fù)法包括萃取法、 土壤洗滌法、化學(xué)氧化法等，能回收大部分石油類物質(zhì)，但是缺乏高效萃取劑，成本高，萃取 劑易損耗。由于物理法和化學(xué)法均存在成本高、有二次污染等缺陷，所以近年來，土壤生物 修復(fù)技術(shù)逐漸引起人們的廣泛關(guān)注。土壤生物修復(fù)是利用土壤中的土著微生物或者外加優(yōu) 勢微生物，在一定的環(huán)境條件下，對土壤中的有機(jī)污染物進(jìn)行快速分解，生物修復(fù)法具有費(fèi) 用低、處理效果好、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 中國專利CN 104492801 A公開了一種石油污染土壤的修復(fù)方法，通過加入辛基酚 聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基氧化胺、磷酸鋁、甜菜堿、硼化鈣，并對土壤進(jìn)行微波輻射，此 法效率高，修復(fù)時(shí)間短，但是成本非常高。中國專利CN 103567220 A公開了一種石油污染 土壤的微生物原位修復(fù)方法，包括菌群培養(yǎng)、菌群激活、微生物生長加速劑配制、營養(yǎng)液配 制、生物表面活性劑配制、初投、修復(fù)等步驟，提高了土壤中石油元素轉(zhuǎn)化與降解效率，但是 使用原料較多，工藝復(fù)雜，需要經(jīng)常翻動(dòng)土壤來獲得足夠空氣，工作量大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決石化行業(yè)中油污染土壤修復(fù)成本高，周期長，工作量大等問題，我們提出 了一種土壤生物修復(fù)方法，采用本發(fā)明可以達(dá)到成本低廉，修復(fù)周期短，減少人力成本，工 藝流程簡單的目的。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種土壤生物修復(fù)方法，步驟如下：
[0009] (1)現(xiàn)場調(diào)查分析油污染土壤的情況，包括土壤污染程度、污染物、污染范圍、污染 邊界等。
[0010] (2)菌群培養(yǎng)：根據(jù)步驟（1)分析結(jié)果確定土壤凈化菌群，菌群采用液體發(fā)酵培養(yǎng) 方式，培養(yǎng)完成后進(jìn)行干化脫水，抽出菌種中的油分物質(zhì)，使用生物薄膜對菌株進(jìn)行覆膜， 形成膠囊；采用液體培養(yǎng)而不是采用固體培養(yǎng)，可提高菌群產(chǎn)量，可控制菌群生長條件，對 營養(yǎng)液有很好的適應(yīng)性。膠囊型菌粉外觀為褐色粉末，有機(jī)物嗅味，天然提取物，對環(huán)境無 影響，在環(huán)境中漸漸分解，對于C22以下的烴類物質(zhì)能夠快速降解，C22以上的大分子有機(jī) 物降解速度較慢。
[0011] (3)營養(yǎng)液配制：根據(jù)步驟（1)分析結(jié)果確定營養(yǎng)液的使用方式并計(jì)算用量，營養(yǎng) 液由以下質(zhì)量百分比的原料組成：
[0012] 氧釋放劑0RC:l-5%，以過氧化鎂為主要成分，與水發(fā)生反應(yīng)后可在半年至一年 長期供給氧；
[0013] 30%雙氧水：0. 1-0. 5%，自然分解后供給氧，濃度控制在對生物無害的標(biāo)準(zhǔn)下；
[0014] 微納米氣泡顆粒：〇. 1-1%，以氧氣微納米氣泡供給高濃度溶氧，成本低，環(huán)境友 好，適合于大規(guī)模污染場地；
[0015] 銨鹽：5-10 %;
[0016] 磷酸鹽：5-10%;
[0017] 酵母提取物供給氮、磷，以及維生素和部分微量元素；
[0018] 復(fù)合氨基酸
[0019] 微量元素配合物：5_10% ;
[0020] 水：48. 5-77. 8%。
[0021] (4)生物表面活性劑配制：根據(jù)步驟⑴分析結(jié)果確定生物表面活性劑的用量，生 物表面活性劑由以下質(zhì)量百分比的原料組成：
[0022] 烷基苯磺酸鈉：10_15% ;
[0023] 微生物發(fā)酵提煉物蛋白質(zhì)：1-3% ;
[0024] 水：82-89%。
[0025] (5)菌群投放：將膠囊型菌粉均勻倒入污染土壤中，取總重5-15%的營養(yǎng)液噴灑 于污染土壤中，翻耕土壤，根據(jù)步驟（1)分析結(jié)果確定是否需要鋪設(shè)穿孔管或定期強(qiáng)制通 風(fēng)及投加供氧源，使菌群液、微生物生長劑營養(yǎng)液污染土壤充分混合。
[0026] (6)滿負(fù)荷修復(fù)：菌群投放后，將營養(yǎng)液和生物表面活性劑以1-2:1均勻混合，每 10天向污染土壤中均勻噴灑一份混合液，每次噴灑時(shí)，翻耕土壤，當(dāng)土壤的含油率下降到重 量百分比1%以下后，噴灑頻率調(diào)整為每15天噴灑一次混合液，翻耕土壤，直至修復(fù)完畢； 在修復(fù)過程中，對PH、溫度、含水量、營養(yǎng)鹽類濃度、氧濃度、微生物數(shù)量、油類濃度等定期監(jiān) 測結(jié)果。
[0027] (7)凈化后土壤修復(fù)評價(jià)。
[0028] 優(yōu)選地，上述土壤凈化菌群為細(xì)菌假單胞菌屬、棒桿菌屬、微球菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬， 放線菌諾卡氏菌屬，酵母菌解脂假絲酵母、熱帶假絲酵母，霉菌青霉屬、曲霉屬中的至少一 種。
[0029] 優(yōu)選地，上述銨鹽為硫酸銨、碳酸氫銨、硝酸銨中的至少一種。
[0030] 優(yōu)選地，上述磷酸鹽為磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀中的至少一種。
[0031] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0032] 1、使用膠囊型菌粉，與傳統(tǒng)工藝1年周期相比，可在2-3月內(nèi)完成同等的生物修復(fù) 工作；
[0033] 2、可直接用于修復(fù)高濃度重油污染土壤；
[0034] 3、可快速抑制油膜、油嗅；
[0035] 4、自動(dòng)修復(fù)程度高，不用經(jīng)常翻耕土壤。
【附圖說明】
[0036] 圖1為本發(fā)明的一種膠囊型菌粉圖；
[0037] 圖2為本發(fā)明的膠囊型菌粉對重油的吸附降解能力對比圖；
[0038] 圖3為本發(fā)明的膠囊型菌粉對油膜油嗅的抑制效果對比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合實(shí)施例，更具體地說明本發(fā)明的內(nèi)容。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施并不局限 于下面的實(shí)施例，對本發(fā)明所做的任何形式上的變通或改變都落入本發(fā)明保護(hù)范圍；且下 述實(shí)施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0040] 實(shí)施例1 :
[0041] 一種土壤生物修復(fù)方法，步驟如下：
[0042] (1)現(xiàn)場調(diào)查分析油污染土壤的情況，包括土壤污染程度、污染物、污染范圍、污染 邊界等。
[0043] (2)菌群培養(yǎng)：根據(jù)步驟（1)分析結(jié)果確定土壤凈化菌群，菌群采用液體發(fā)酵培養(yǎng) 方式，培養(yǎng)完成后進(jìn)行干化脫水，抽出菌種中的油分物質(zhì)，使用生物薄膜對菌株進(jìn)行覆膜， 形成膠囊型菌粉。
[0044] (3)