[发明专利]一种石油烃污染土壤降解方法及装置

说明书

本发明提供一种石油烃污染土壤降解方法及装置，石油烃污染土壤降解方法是将将石油烃降解菌、石油烃污染土壤和菌株载体搅拌均匀，然后用直流电源通过电极给所述污染土壤间歇供电；其中，所述石油烃降解菌为芽孢杆菌（Bacillus.p），保藏编号为CGMCC No.17504，保藏机构为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。该降解方法具有处理流程简单和降解更加彻底的优点。

技术领域

本发明涉及土壤污染治理领域，具体涉及一种石油烃污染土壤深度降解方法及装置。

背景技术

石油开采、生产、集输和加工过程中“跑冒滴漏”现象严重，大量原油进入生态环境中，污染水体和土壤环境，产生难以处置的石油烃污染土壤，形成油/水/泥非均质多相混合复杂体系，是石油及石油化工产业的主要污染物之一。其包含丰富的石油烃和有毒有害物质，如碳氢化合物、化学药剂、致病菌和重金属等，如果处置不当，不仅浪费资源，还会严重污染环境，危害人类健康。我国GB4284-84《农用污泥中污染物控制标准》对农用污泥中矿物油含量要求最高不得超过3000mg/kg，并将其列入《国家危险废物名录》（HW08）。

目前，国内外对石油烃污染土壤的资源化、无害化处理技术主要分为物理化学技术和生物处理技术，生物处理技术作为原位处理技术和无害化处理的研究重点，通过微生物深度降解油泥中石油烃类有机污染物，特别针对一些污染面积大、难迁移的石油烃污染土壤，经过降解后，使其达到建设用地相关标准。

当前本技术领域中的发展如下，在《油气田环境保护》2021年31卷第2期36-39页报道了姬伟的研究成果：从落地油泥中筛选出土著菌株邻单胞菌属和芽孢杆菌属，复合培养后，与电动力联合修复落地油泥，其修复效果明显优于单一技术修复效果。Esperanza等（Ramírez E M, Jiménez C S, Camacho J V, et al. Feasibility Of CouplingPermeable Bio-Barriers And Electrokinetics For The Treatment Of DieselHydrocarbons Polluted Soils[J]. Electrochimica Acta, 2015, 181: 192-199）使用电化学-生物组合技术对柴油烃污染粘土土壤的修复，在添加 10g·kg^-1柴油和 1.0V·cm^-1 恒定电压梯度的合成粘土中进行了336小时的试验，柴油降解率达39%，证明电化学-微生物组合技术对烷烃有较好的降解效果。中国专利公开号CN 112872014B的发明专利，公开了一种堆叠式可循环微生物电化学反应器、石油烃污染土壤的降解方法，利用水循环系统多角度提高微生物电化学降解土壤中石油烃的效率，富集电活性微生物和石油烃降解微生物，通过多层电极堆叠强化修复过程，实现石油烃场地污染的高效修复。

基于这些技术方法装置的处理设置一般为多级、流程较长且复杂，处理周期长，石油烃类污染物质降解不彻底。如中国专利公开号CN108817076A的发明专利，公开了微生物电化学呼吸器强化修复石油污染土壤的方法及系统，通过微生物电化学呼吸器耦合厌氧反应系统以及耦合好氧反应系统进行修复，反应系统包括石油污染土壤厌氧反应系统、石油污染土壤好氧反应系统以及微生物电化学呼吸器系统，需调节石油污染土壤pH值为中性，调节C、N、P、K比例为90～100:9～12:1:1，保证厌氧系统中降解石油烃降解菌在6.5×10⁸cfu·kg^-1～7.5×10⁸cfu·kg^-1，好氧系统中石油烃降解菌在8.5×10⁸ cfu·kg^-1～9.5×10⁸cfu·kg^-1， 同时要求土壤含氧量在25％～30％，才能实现对石油烃类物质的有效降解。

因此，迫切需要一种处理流程简单，降解更加彻底的新技术。

发明内容