[发明专利]化学强化湿地植物修复石油污染湿地的方法

说明书

技术领域  

本发明涉及一种石油污染湿地的修复方法，特别是一种化学强化湿地植物修复石油污染湿地的方法。

背景技术

随着我国经济持续快速的发展，海上原油开发、转运、输送等活动日益频繁，发生海上溢油的风险也越来越大。溢油发生后，如果不能被及时的处理，会被水体冲刷到沿岸的湿地生态系统中；湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带，生长着很多湿地特征植物。湿地作为一个重要生态系统，具有多种功能和价值，被称为“自然之肾”。湿地在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、降解环境污染等方面起着极其重要的作用。柴油作为最重要的工业用成品油之一，在运输及使用过程中溢出进入湿地后，会对湿地土壤和植物造成严重的危害，造成湿地面积缩小、生物多样性降低、污染食物链、湿地功能降低甚至丧失。因此迫切需要对油污湿地进行保护、修复和重建。

湿地土壤是一种有机和无机的结合体，其中所含的多种微生物对油类污染物有着强大的缓冲与修复能力，湿地植物对石油烃类污染物也具有一定的吸收与降解作用。同时，湿地植物在生长的过程中会释放分泌物和酶类，刺激根区微生物的活性并强化微生物的降解作用。利用湿地植物和一些特殊的嗜油微生物能够进行油类污染湿地的修复，但由于土壤颗粒与油类污染物结合后，油土分离难度大，减缓了油类污染物的降解去除速度。因此，如何提高植物的吸收和微生物的降解是提高油污湿地环境修复效率的关键。

研究表明，土壤中有机污染物的脱附和植物/微生物可利用性是限制植物修复效率的主要因素。因此，改善石油污染土壤的性质，调控影响修复效率的因素对于提高修复效果具有极其重要的作用。通过采取工程措施改良土壤环境可增加石油污染物的生物可利用性，提供更加适宜本土石油烃降解微生物的土壤环境条件，能够刺激本土石油烃降解微生物的生长和繁殖，提高本土石油烃降解微生物自身的降解能力，从而加速石油污染物的降解效率，提高石油污染湿地的修复效果。

表面活性剂增溶修复(Surfactant-enhanced remediation，SER)是利用表面活性剂对疏水性有机物的洗脱作用和对土壤溶液中有机污染物生物可利用性的影响，提高有机污染物的植物积累和微生物降解作用，以此提高污染土壤的修复效率。一些研究者通过研究证明了这一观点。但是，之前研究所用的表面活性剂多为易造成二次污染的化学表面活性剂；少数使用生物表面活性剂的研究也取得了一定的成果，虽然生物表面活性剂具有高效的表面活性或乳化活性、低毒或无毒、易于生物降解、环境友好等特点，但是生物表面活性剂生产量有限，成本较高。这些缺点都一定程度的阻碍了该技术的发展。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的问题，提供一种化学强化湿地植物修复石油污染湿地的方法。

烷基糖苷，简称APG，是由可再生资源天然脂肪醇和葡萄糖合成的，是一种性能较全面的新型非离子表面活性剂，兼具普通非离子和阴离子表面活性剂的特性，具有高表面活性、良好的生态安全性和相溶性，是国际公认的首选“绿色”功能性表面活性剂。同时，生成烷基糖苷的基本材料都是可再生资源，廉价易得。而藨草是黄浦江-长江口湿地中的最典型的湿地植物，前期基础研究已证实藨草对于油类污染物具有一定的去除作用，因此通过添加烷基糖苷为强化其在油污湿地环境生态修复发挥重要作用。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种化学强化湿地植物修复石油污染湿地的方法，其特征在于该方法的具体步骤为在含有藨草植物的待修复油污污染湿地上，按30~50mg/m²的计量，喷洒表面活性剂烷基糖苷，间隔一定时期重复喷洒，至湿地油污含量达到环境标准要求。

上述的待修复污油污污染湿地为：柴油污染湿地、汽油污染湿地或原油污染湿地。

上述的喷洒表面活性剂时，表面活性剂采用浓度为30~ 50mg/L的溶液。

上述的间隔一定时期为每隔5~7天喷洒一次。

上述的喷洒表面活性剂的喷洒高度为藨草植物叶片以下，以保证喷洒在植物生长的湿地土壤中。

本发明方法是通过化学强化的技术手段，提供一种油污污染湿地土壤修复的化学强化植物修复方法，增加烃类污染物的解吸作用，提高污染物的生物可利用性，提高微生物活性、刺激本土石油烃降解微生物生长繁殖，以实现湿地油污污染土壤的高效修复。

本发明与其他化学强化修复技术相比具有以下突出的实质性特点和显著进步：

1)        不引进外源降解菌，不需另外种植其他植物，对原有的湿地生态系统不会造成二次污染和生态环境破坏；