[发明专利]高浓度石油污染土壤异位‑原位联合生物修复方法

说明书

技术领域

本发明属于污染土壤修复技术领域，具体涉及一种高浓度石油污染土壤异位-原位联合生物修复方法。

背景技术

生物修复技术是目前最有价值和最具生命力的石油污染土壤修复技术。但是，我国多数石油污染土壤比较突出的特点就是土壤含盐量普遍比较高，植被类型简单，石油污染浓度较高且在土壤中分布不均匀，石油在土壤中存在形态复杂等，这些都大大影响了原位生物技术的修复效率。尤其是当石油污染浓度高于2000mg/kg时，原位生物修复技术修复效率较低，历时较长。因此如何克服现有技术的不足是目前高浓度石油污染土壤修复技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种高浓度石油污染土壤异位-原位联合生物修复方法。

本发明采用的技术方案如下：

高浓度石油污染土壤异位-原位联合生物修复方法，包括如下步骤：

步骤一，异位修复：

向污染土壤中添加芦苇秸秆、引发剂、膨松剂和高效石油降解菌，并调节碳氮比和水分，利用强制通风静态垛堆异位修复，具体操作如下：

(1)堆场设计：按国家标准HJ 2035-2013；

(2)强制通风设计：在垛堆的底层铺设U形带孔管道作为通风管路系统，鼓风机作为通风动力系统，管路上铺设3cm～4cm厚的风干芦苇秸秆，并保证均匀布气；

(3)堆置工艺参数设计：将新鲜猪粪、干锯末和过磷酸钙混合，所述的干锯末的加入量为新鲜猪粪质量的10％～15％，所述的过磷酸钙的加入量为新鲜猪粪质量的5％～6％，混合均匀后，得到引发剂；

将引发剂加入堆体，引发剂的加入量为堆体质量的4.5～5.5％；

同时，另取芦苇秸秆切碎至5cm～6cm长的芦苇秸秆碎屑，然后加入堆体，堆体与秸秆碎屑体积比为2∶1；并用尿素调节堆体的碳氮比至10～15∶1；

然后加高效石油降解菌，使堆体中高效石油降解菌的含量达1×10⁸cfu·kg^-1～1×10⁹cfu·kg^-1，再调节堆体水分含量至55％～60％，最后堆体上覆盖高保温高透光的塑料膜进行防风防雨；每隔3天鼓风通气1小时，通气量为0.05m³·h^-1～0.06m³·h^-1；

(4)利用生物堆置技术异位修复30-45天后，进行堆置物检测；

如果堆置物中石油含量低于500mg·kg^-1，达到修复要求，则不需要进行步骤二的原位修复，直接回田；如果土壤中石油含量高于500mg·kg^-1，则需要进行步骤二的堆置物回田原位修复；

步骤二，堆置物回田原位修复：

(1)回田量计算：

要使异位修复的堆置物回填后满足原位修复的条件，必须满足：

公式(1)；

经整理得，公式(2)；

其中：C_A-堆置结束时堆料中石油浓度，mg·kg^-1；

C_B-土壤中石油的背景浓度，mg·kg^-1；

m-堆料回田量，kg；

1.5×10⁵-每亩表层土壤的质量，kg；

2000-原位修复的石油浓度上限值，mg·kg^-1；

(2)回田工程：在原先污染的田块中，根据回田量的计算结果，每亩地均匀撒施m吨异位生物堆置修复后的堆置物，然后按每亩表层土壤的质量添加高效石油降解菌使土壤中高效降解菌的含量达1×10⁷cfu·kg^-1～1×10⁸cfu·kg^-1，混合均匀后，翻耕深度20cm，旋耕2次；

(3)微生物-植物联合修复：每亩旋耕后的田块均匀播种发芽率为85％以上的碱蓬种子0.5公斤，生长两个月，即完成修复。

进一步，优选的是所述的通风管路系统的管道上开设的孔的直径为5mm～6mm，各相邻小孔之间夹角为180°且相距都为20cm～30cm。

进一步，优选的是所述的高效石油降解菌为枯草芽孢杆菌和多食鞘氨醇杆菌按菌落总数1∶1配制成的复合菌种。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：