[发明专利]一种能够促进生物修复石油污染土壤的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境治理领域，涉及石油污染土壤的修复，具体涉及一种能够促进生物修复石油污染土壤的方法。

背景技术

原位生物修复(ISB)是治理石油污染土壤主要方法之一，与原位化学氧化相比，具有费用低，无二次污染等优点。

但是，生物修复技术需要时间较长而且微生物对于污染环境有一定的选择性。目前，提高生物修复能力的方法主要是通过提高生物活性和污染物的可生物降解能力两个方面。

在提高生物活性方面，目前主要是通过外加营养(如施肥)、生物通风等来改变土壤环境以提高土著菌的生物活性，或者接种培养好的功能菌直接提高环境中的生物数量和活性。

而在改变污染物的可生物降解能力方面目前主要的技术是通过添加表面活性剂来改变石油污染物吸附状态或者通过化学氧化来改变石油污染物的链烃结构来提高污染物本身的可生物降解能力。但是这些技术都存在着费用高，操作困难，易引起二次污染等弊端。

发明内容

基于现有技术中存在的问题，本发明提供一种能够促进生物修复石油污染土壤的方法，解决现有技术中的石油污染土壤修复过程中存在着费用高，操作困难，易引起二次污染等弊端的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：

一种能够促进生物修复石油污染土壤的方法，对于污染土壤，首先通过氧化修复，然后通过生物修复，在氧化修复过程中，氧化试剂为H₂O₂溶液，通过H₂O₂溶液氧化修复来促进后期生物修复，氧化修复后的生物修复过程中，不另外加入微生物的营养，直接通过污染土壤中自身的微生物进行生物修复。

本发明还具有如下区别技术特征：

所述的污染土壤的石油烃含量为23.44g/kg。

每5g石油污染土壤中，加入的双氧水的量为0.3mL～5.4mL，H₂O₂溶液的浓度控制在200mM～900mM。

优选的，每5g石油污染土壤中，加入的双氧水的量为1.35mL，H₂O₂溶液的浓度控制在225mM。

氧化试剂中还加入有溶解性铁，形成Fenton试剂。

所述的Fenton试剂中溶解性铁的浓度控制在2.9mM。

所述的溶解性铁为硫酸亚铁。

本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：

本发明的方法能够通过化学氧化使得污染土壤自身释放大量的溶解性营养供微生物使用，不另外加入营养物质，降低了修复成本，操作简单，工序少，不会引起二次污染等弊端。

外加溶解性铁条件下，可以释放大量的溶解性营养，进一步促进后续的生物修复。化学氧化促进了后期的生物降解，尤其是C₂₅-C₃₀的生物降解量明显提高。但是并不是化学氧化量越高，生物降解量越大。化学氧化过程影响了土壤中的营养释放和微生物活性，而营养利用和微生物活性是影响后期的生物降解过程的关键因素。

附图说明

图1是污染土样石油各组分浓度。

图2是H₂O₂浓度与生物数量、溶解性营养的关系(a组，外加溶解性铁2.9mM，pH＝7.2，柠檬酸15mM)。

图3H₂O₂浓度与生物数量、溶解性营养的关系(b组，不外加溶解性铁，pH＝7.2，柠檬酸15mM)。

图4.不同H₂O₂投加浓度下石油各组分的变化情况(a.外加2.9mM溶解性铁；b.不外加溶解性铁)。

图5化学氧化联合生物修复的石油去除效果(土壤油浓度23440mg/kg,pH＝7.2)。

图6化学氧化对生物去除石油的影响(土壤油浓度25.00g/kg,pH＝7.2，H₂O₂一次投加，a外加2.9mM的溶解性铁，b不外加溶解性铁)。

图7化学氧化释放的营养及生物修复消耗的营养情况(土壤油浓度25000mg/kg,pH＝7.2，a外加2.9mM的溶解性铁实验组，b不外加溶解性铁实验组)。