大庆土壤中石油类污染物迁移模拟

针对大庆油田的原油与土壤特点,通过室内土柱模拟,研究了石油类有机污染物对油田土壤环境的污染状况.实验结果表明,虽然石油类污染物是从地表逐渐向下迁移,但在模拟的6年内污染物的最大迁移深度约为25～30cm,而且大于90%的污染物主要分布于10 cm以上的土壤中,另外,石油类有机污染物在大庆市典型黑钙土中的相对迁移能力与正构烷烃的分子量及芳香烃的环数成反比.研究证实,大庆市典型土壤对石油类有机污染物具有很强的吸附截留能力,绝大部分污染物被截留在土壤表层,因此大庆油田土壤石油污染的防治重点应放在浅层土壤中.     

人为石油污染土壤紫花苜蓿田间修复试验

选择校园清洁区土壤,采用陇东石油开采、加工地区常见的牧草紫花苜蓿进行人工石油污染土壤的植物修复田间试验,探讨其对西北干旱地区石油污染土壤植物修复的可行性.结果表明:种植空白组和种植苜蓿组土壤石油污染物残留量、去除量均随着土壤石油污染物投配量的增加而增加,两者正相关关系特别显著,反映了投配量对石油污染物残留量和去除量的巨大影响.土壤石油污染物去除率,种植空白组为21.43%～54.17%、种植苜蓿组为91.08%～96.07%,种植空白组土壤石油污染物去除率仅为种植苜蓿组的0.23～0.59倍,显示石油污染土壤尽管存在一定程度的自然降解,但是紫花苜蓿的修复作用依然很显著;施肥对种植苜蓿组土壤扣除空白石油污染物残留量影响很大,施肥组仅为不施肥组的0.61倍,显示施肥有助于种植苜蓿组土壤石油污染物的去除.可见,紫花苜蓿对石油污染土壤有很好的修复效果.     

大庆土壤中石油类污染物迁移模拟

针对大庆油田的原油与土壤特点，通过室内土柱模拟，研究了石油类有机污染物对油田土壤环境的污染状况。实验结果表明，虽然石油类污染物是从地表逐渐向下迁移，但在模拟的6年内污染物的最大迁移深度约为25～30cm，而且大于90％的污染物主要分布于10cm以上的土壤中，另外，石油类有机污染物在大庆市典型黑钙土中的相对迁移能力与正构烷烃的分子量及芳香烃的环数成反比。研究证实，大庆市典型土壤对石油类有机？亏染物具有很强的吸附截留能力，绝大部分污染物被截留在土壤表层，因此大庆油田土壤石油污染的防治重点应放在浅层土壤中。     

石油污染地表土壤的微生物降解特征

在石油的生产和储运等过程中会造成土壤被石油污染的问题,进而引起生态环境损害.本文利用热蒸发烃分析仪(GHM)对石油污染土壤进行定性定量分析,进行了油污土壤的微生物降解研究.分析结果表明:油井附近的油污土壤中存在着嗜油微生物,它们对落地石油具有较明显的降解作用;抽油生产史长的油井周围土壤中存在自然驯化出的更多嗜油微生物,其近井土壤中污油的降解速度快;随着微生物降解作用的不断进行,样品中污油的相对降解速度逐渐加快,相对降解率逐渐增加,污油样品中气态组分含量随降解时间延长而增加.实验证明,微生物对污油确实存在较强的选择性降解消耗作用,可以减轻石油生产对土壤的破坏及对环境的污染.     

水质耦合模型在农药对土壤包气带污染中应用

在综合考虑农药类污染物在非饱和土壤环境中的水动力弥散、吸附解吸及微生物降解等环境行为的前提下,建立土壤中农药类化学污染物迁移的耦合动力学模型,模型中充分考虑了溶质在土壤固体骨架上非平衡吸附作用,并对农药阿特拉津在土壤中的运移过程进行了数值模拟,对模型中的几个重要参数(含水率、吸附速率和水动力弥散系数)进行了灵敏度分析;结果表明,土壤水分含量变化对农药类污染物质在环境介质中迁移转化起着重要作用.这对于定量化分析农药类污染物在土壤中迁移对地下水污染的潜在性影响提供了可靠的理论根据,同时可为现场农药环境污染评价提供技术支持.     

强化嗜油微生物对盐碱土中石油类污染物的降解

利用从油田试验场油污土壤样品中分离出来的嗜油微生物,选择典型的石油与盐碱土制成的含油污泥作为研究对象.通过实验模拟,研究不同条件下微生物对油类污染物的降解作用特征.实验结果证明：在含水率50%及施加了氮磷比为10∶1营养物的样品中,微生物对油污的降解效果最好;通过施加适量的H₂O₂,可增强微生物的活性,进而提高微生物的降解油污能力;提供适宜条件,可以有效地加强嗜油微生物的降解能力及其对链烷烃的选择性降解.     

石油污染土壤植物根际微生态环境与降解效应

利用大庆油田石油开采区的污染土壤作为供试土壤,选择紫花苜蓿和披碱草为供试植物,通过监测根系微生物活性、石油烃降解效率等指标,建立植物根际微生态环境生物和非生物因子之间的量化关系,揭示污染土壤石油烃降解效应和影响要素.研究结果表明,植物根系可改善污染土壤持水能力和微生物活性,与无根系土壤相比,提高含水率达10%. 植物根际微生物的数量高出1～2个数量级, FDA(荧光素双醋酸酯)活性高出0.29～0.36. 经过150 d的降解,植物根际油污土中石油烃的降解率比无根系土壤高 9.1%～15.5%. 污染土壤植物根际微生态环境对微生物活性具有诱导作用,有利于石油烃的降解和污染土层的生物修复.     

植物-微生物联合修复石油污染土壤的实验室模拟

对冰草、紫花苜蓿、冬小麦进行了为期63 d的实验室模拟,通过测定土壤脱氢酶活性、微生物数量以及土壤残油率的变化,分析了植物-微生物联合作用对不同质量分数土壤石油烃污染的修复效果,以期为后期的现场修复提供理论依据.结果表明:在石油烃质量分数为3%时,植物-微生物联合可使石油烃降解率达到84%~87%;3种植物的降油效果依次为紫花苜蓿冰草冬小麦,紫花苜蓿组最高石油降解率可达86.47%.在石油烃质量分数达到10%时,微生物的生长受到明显阻碍,土壤脱氢酶活性也大大降低,从而导致植物-微生物联合修复受阻,植物表现为生长缓慢,植物茎叶变小、微黄.因此,植物-微生物联合体系中,石油烃质量分数为3%时能促进微生物的繁殖,提高土壤中脱氢酶活性,促进植物和微生物对石油烃污染物的降解,加速油污土壤的修复作用.     

陕北地区高效石油降解菌的筛选及其对油污土壤的修复研究

通过筛选陕北地区的高效石油降解菌,为后续的土壤修复提供优良的菌种资源。本研究的石油降解菌分离来自延安市延长县某油井的土壤样品,通过以石油为唯一碳源,进行筛选、富集培养和平板划线分离,得到可降解石油的菌株,并采用紫外可见分光光度法测量其对富集培养基中的石油降解率。利用PCR扩增技术对筛选的石油降解菌的16S r DNA序列进行扩增,通过对16S r DNA序列的测定和NCBI数据库集进行基因序列比对确定其种属;在被石油污染过土壤中加入筛选出的石油降解菌进行修复试验,经50 d的修复反应,测定石油降解菌对油污土壤中石油的降解效率;最后通过种植小麦检验石油降解菌的降解效果。共筛选出3株高效的可降解石油的菌株:W1、W3、N4,三株菌均可以在以石油为唯一碳源的环境中生长,它们在富集培养基中的石油降解率分别为42. 55%,37. 18%和33. 57%,利用分子生物学技术对三株菌进行鉴定,结果是W1菌株为假单胞菌属,W3菌株为芽孢杆菌属,N4菌株为红球菌属。在菌株对油污土壤修复的研究中,菌W1和菌W3分别对油污土壤进行50 d的降解,土壤中石油量得到很大程度的降解,W1菌株的降油率为52. 20%,W3菌株的降油率为47. 84%,修复后土壤的质量对于小麦的生长没有影响。通过本研究课题,为陕北地区石油污染土壤修复提供了优良的菌种资源,同时为陕北地区的石油污染土壤的微生物修复提供了一定的科学依据。     

利用植物-根际菌协同作用修复石油污染土壤

通过盆栽试验,初步探究根际微生物和植物协同作用对石油污染土壤的生物修复效果的影响。选择根瘤菌、石油烃降解菌、根际促生菌并与豆科植物扁豆的不同组合为调控因子,通过盆栽试验,进行了土壤石油污染物生物降解的初步研究。结果表明:在修复过程中扁豆与根际微生物均能提高土壤石油降解率并存在一定的协同作用。处理前,石油土壤的污染水平为8.75%,经过56 d的修复试验,对照组的土壤石油污染降解率为27.08%;种植扁豆裸土组的土壤石油污染降解率为44.81%,比对照组提升了17.73%;添加微生物裸土组的土壤石油污染降解率最大为70.57%;种植扁豆并添加微生物组的土壤石油污染降解率为83.05%。种植植物对土壤石油污染修复有较好的作用,同时合理添加各种微生物,利用协同作用能明显提高修复的效果。     

突变菌PS 2对石油烃污染土壤的修复研究

在实验室条件下模拟了石油烃污染土壤的生物修复试验,发现突变菌PS 2对土壤中的石油烃污染物降解速度明显高于其野生菌株SY-02.对土壤中的土著微生物、含水量、接种量、分散剂等影响微生物降解速度的因素进行研究,结果表明:土壤中的土著微生物对石油烃的降解有明显的促进作用;当土壤含水量在20%~25%之间时,石油烃的降解效果最好,其最高降解率达到93%;当接种量在150~250mL之间时,突变菌PS 2对石油烃的降解效果最好,其中接种量为200mL时,其降解率最高为93.4%.土壤分散剂可以明显地提高石油烃的生物降解速度,其中稻壳作为分散剂降解效果最好,其最终降解效率达到93.1%.该研究结果可以为石油烃污染环境的高效生物修复提供参考依据和理论基础.     

重金属砷在饱和土壤中迁移过程模拟

重金属污染预测和评估是土壤与地下水修复的重点与难点,土壤中重金属迁移过程模拟能够为污染防治和水资源保护提供科学指导。本文基于有限元方法,建立了三维地下水重金属溶质运移模型,考察南京某化工场地重金属As(V)的迁移运动规律。数值模拟通过改变渗透系数、弥散度、分配系数、孔隙率,对比分析不同参数条件下,重金属As(V)溶质在土壤中的迁移规律。引入敏感性指数作为量化指标,比较各参数对重金属砷迁移的影响。数值分析结果表明：污染晕中心砷质量浓度随污染物持续通入逐渐增加到7.12 mg/L,污染范围不断扩大,纵向迁移距离远大于横向;七年后污染物不再注入,污染范围在水流的作用下整体往下游迁移,污染晕中心浓度不断下降,第40年污染晕中心往下游迁移6.5 m,浓度已下降为0.33 mg/L。连续注入污染物10年情况下,增加渗透系数与弥散度都会导致污染晕中心As(V)浓度下降,纵向迁移距离增加;分配系数增加则出现污染晕中心浓度与纵向迁移距离都减少的情况;由于土壤对重金属As(V)的吸附较强,在参数±50%的变化中,分配系数对重金属的迁移距离影响较大,与渗透系数、弥散度的影响程度相当,敏感性指数分别为18.0%、18.0%与16.3%;孔隙率敏感性指数为0.006%,在本文模型下对重金属As(V)迁移的影响几乎可忽略。     

浅析石油污染土壤的微生物修复研究现状

土壤环境中存在的石油类污染物破坏生态系统,危害人体健康。采用微生物法修复石油污染土壤成本较低、效率高并且不会产生二次污染。本文结合了国内外最新研究成果,介绍了土壤中石油污染的来源、危害及防治对策,并在此基础上重点阐述了土壤石油污染微生物修复研究现状、微生物降解石油的机理以及修复过程的影响因素,讨论了这一技术的发展趋势及运用前景。     

二氧化钛-SDBS处理头孢克肟废水的性能研究

二氧化钛应用于废水处理方面,能够对废水有机污染物产生降解作用.本实验采用头孢克肟抗生素模拟废水为主要污染物,用滴定法来测定废水中COD的去除率,提出了一种实验室二氧化钛光催化的方案来降解废水中有机物的实验方法.分析了不同量的二氧化钛、二氧化钛光照时间、p H值、二氧化钛煅烧温度等因素对废水中有机物降解的影响.通过实验得出二氧化钛对废水中有机物的降解率随着加入量的增大去除率而增大.当二氧化钛与十二烷基苯磺酸钠结合处理废水的效果更好,实验结果表明本方法简单易行,成本低廉,而且不会造成二次污染.可用于实验室处理模拟废水中有机物的研究.     

不同处理条件下污染土壤中石油降解率的变化

本实验利用盆栽进行实验,研究了土壤中不同浓度石油和培养天数对土壤中石油降解率的影响.研究结果表明:石油的浓度、培养时间以及微生物菌剂浓度对石油降解率影响均较大.当石油污染物的最适浓度大于5.0%而小于10.0%时,菌剂浓度4.0%,植物与微生物联合降解石油污染物时效果明显,降解率可达78.7%.当石油浓度超过10.0%时会对微生物产生毒害,有的甚至直接杀死微生物.通过本实验,我们可以为进一步研究石油污染提供理论支持.     

渗透系数的条件模拟对污染物运移的不确定性分析

应用基于顺序条件模拟的蒙特卡罗方法,分析不同的先验渗透系数对污染物运移的不确定性影响.研究结果证明渗透系数的条件模拟可大大降低污染物运移结果的不确定性;随着渗透系数条件点数的变化,通过模拟得到的含水层中污染羽的空间矩(一阶矩和二阶矩)变化并不明显,各点的污染物浓度均值变化也不大.而污染物浓度变化的最大方差(不确定性)则随着渗透系数条件点数的增加而减小,同时运移结果的不确定性还取决于渗透系数条件点在空间上的分布位置.最后,根据渗透系数不同的条件模拟对污染物运移结果的响应,对实际工作中选取条件点的多寡提出相应的建议.     

微生物生长繁殖条件下土壤污染物的输移降解模型

准确模拟和预测污染物在土壤中的输移降解过程对污染控制、环境保护和生态修复等均具有重要的意义,但目前的模型或将污染物的微生物降解过程简化为0阶或1阶降解过程而降低了模型模拟预测精度,或注重于对某一种或某一类污染物的微生物降解过程的描述而不具有通用性。根据微生物的生长动力学和降解动力学机理,本研究在传统的水、热和溶质运移耦合模型的基础上添加微生物降解模块来构建新的模型。该模型综合考虑污染物质在固、液、气三相中的输移降解过程、逐级降解过程和多种微生物共同作用下的降解过程,并综合考虑了微生物生长繁殖和多种限制因子对污染物降解过程的影响,同时保留了现有通用模型中常用的0级和1级降解过程,具有较强的实用性和通用性。模拟分析结果表明:土壤中的微生物降解作用对污染物质在土壤中的输移降解过程影响明显。     

某污染地块补充调查及风险评估研究

为充分摸清某污染地块的污染情况,评估其按第一类用地规划开发后对周边环境和人体健康的风险,开展了该地块的补充调查和风险评估工作.补充调查结果表明,地块内主要存在有机物污染,关注土壤污染物为苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯、石油烃(C10-C40),关注地下水污染物为苯、甲苯、二甲苯、挥发酚(以苯酚计)、滴滴涕.风险评估结果表明,地块内苯、乙苯和石油烃(C10-C40)污染物的致癌危害及非致癌危害对人体健康有潜在的风险,地块内地下水人体健康风险可接受,最终确定地块内污染土壤修复目标值为苯1 mg/kg,乙苯7.2 mg/kg,石油烃(C10-C40)826 mg/kg.建议对污染的土壤采取修复措施,对地块内超标地下水范围内的关注污染物采取严格的制度管控措施.     

石油类污染物在土壤中的迁移渗透规律

在石油勘探开发过程中,作为主要污染物的石油类物质可通过土壤下渗从而对地下水产生不利影响。利用土柱淋滤实验、原油渗透实验和土壤微生物降解实验和土壤微生物降解实验等方法对石油类物质在土壤中的降解规律、土壤截留率及土壤中微生物降解效率进行了研究。结果表明,土壤对石油类物质虽然具有很强的截留能力,但是其截留能力有一定的限度。超过该限度,石油类物质将穿透土层直接威胁地下水的质量。掌握石油类污染物的可以为石油     

植物在修复、固定和重建水生、陆生生态系统中的应用

植物能够吸收或降解污染物来修复受污染的土壤和水体[1-2],还能固定土壤、泥沙防止侵蚀和污染物从固体介质中释放[3].众多无机和有机污染物都能被对其有耐性且生物量大的植物有效降解.例如,凤眼莲能吸收和净化来自金矿采掘废水的氰化物,这类废水含各种氰化物以及重金属元素的浓度达到导致生物体产生毒性效应的水平.检测表明氰化物对...