油种以及微生物的降解作用对海水中石油烃风化模式的影响

在研究了海水中石油烃自然风化模式的基础上，以实验室模拟，研究了原油和燃料油自然风化速率的差异以及微生物含量对风化速率的影响，结果表明，原油的自然风化速率稍低于燃料油，尽管微生物含量增加使其对石油烃降解的绝对量明显增加，但对烃类被降解的百分率以及风化速率常数基本上没有影响。由于微生物的含量本身就是海水中石油烃含量的函数，因此石油烃的风化速率仅为油含量的函数，而与微生物的含量无关。     

芦苇修复新疆石油污染土壤效果

考察芦苇对新疆污染土壤石油烃的处理效能、石油烃对芦苇生长的影响及不同石油污染度条件下芦苇根际微生物数量的变化。研究结果表明:经过123 d的芦苇修复,石油烃去除率可到41.21%～62.14%,明显高于空白样(19.75%～37.92%),其中饱和烃去除效果最好,可达60.52%～73.11%;芦苇对原油污染具有较好的耐受性,在土壤石油污染率低于1.25%情况下能够有效促进土壤中石油烃的去除;芦苇根际土壤中微生物数量与原油降解率呈正相关关系,芦苇根际效应促进原油降解菌数量的增加和活性的增强;芦苇的修复以根际效应为主,芦苇根际恰当的微生物类群为土壤原油降解提供有利保障。     

地下水位波动带中石油烃污染迁移转化规律综述

石油烃污染是中国土壤-地下水环境中存在的普遍问题。石油烃因其毒性及难降解性而受到广泛关注。主要论述地下环境中石油烃污染物的迁移转化规律及生物降解途径、地下水位季节性波动给石油烃污染物在地下环境中的赋存状态及生物修复带来怎样的影响;以及针对这一特殊地质条件,如何开展石油烃微生物原位修复技术研究及优化方案探索。     

应用生物吸附剂修复石油污染土壤(英文)

采用生物碳吸附剂(植物性碳吸附材料表面固定本土石油氧化微生物)对污染土壤中的不同石油组分降解性能进行了研究。结果表明,10~14天后石油生物降解率达到40%~50%,30~40天后石油污染物降解率超过90%,土壤中石油烃含量下降至2%~3%,剩余的石油污染物中,饱和分与芳香分含量明显降低,而胶质与沥青质含量显著增加。在乌克兰与俄罗斯油田采油与炼油企业进行了生物碳吸附剂的示范试验,结果表明,该吸附剂对土壤中的石油污染物具有较高的降解率,结果令人满意。     

石油污染土壤生物修复试验研究

在实验室小试和现场中试的基础上,采用预制床处理工艺对江汉油田4种不同类型石油污染土壤进行实用规模的生物处理技术研究。工程运行结果表明,当稀油、稠油、特稠油和高凝油污染土壤中石油烃总量(TPH)为(25.8～77.2)g.kg-1时,经过86d的运行,TPH去除率为39%～66%。TPH的降解速率除与微生物的生长环境有关外,还与石油的理化性质密切相关。4种石油污染土壤的降解速率依次为:稀油>高凝油>稠油>特稠油,TPH的组分对其降解速率有重要影响。本试验研究为大规模石油污染土壤异位生物修复提供了科学的理论依据。     

以菌糠为调理剂的柴油污染土壤堆肥技术

以老化的柴油污染土壤为供试土壤,以菌糠为调理剂,在模拟实验条件下,进行了为期90d的柴油污染土壤的堆肥研究,分别于堆肥进行的第30、60和90d采集土壤样品,分析土壤的总石油烃残留量和细菌与真菌的数量,探讨不同的菌糠投加比例、外源降解菌接种等因素对柴油污染土壤中石油烃污染物去除效率的影响,并对堆肥过程中堆体微生物数量的动态进行监测分析．研究结果表明,菌糠的添加显著促进了柴油污染土壤中石油烃的生物修复效率,经过90d的堆肥处理,总石油烃的去除率最高达73％．菌糠投加比例也对总石油烃去除率有明显的影响,随着菌糠与土壤体积比的提高,柴油污染土壤中总石油烃的去除率随之增加．外源高效降解菌的添加能显著提高柴油污染土壤中总石油烃污染物的去除率（p〈0．05）．     

微生物降解作用对稠油理化性质的影响

微生物采油技术(MEOR)的主要机理之一就是利用微生物降解原油中的胶质、沥青质等重质组分,降低原油粘度和凝固点,以达到改善原油物化性质的目的。利用从原油及含油污水中分离、选育出能有效降解稠油中重组分的菌种对青海、胜利、辽河、大港等油田的稠油进行了微生物降解实验,分析了细菌降解对原油饱和烃、芳烃以及胶质、沥青质各组分在原油中相对含量和内部组成的影响。结果表明,细菌作用引起原油性质发生明显变化,原油中胶质、沥青质含量降低9%以上,其组成和结构也发生了一定的变化,原油饱和烃轻重组分比值变大,粘度和凝固点分别降低15%和20%左右,大大改善了原油的物化性质。     

舟山西部近岸海水中敌草隆和石油烃的分布特征

为研究敌草隆、石油烃对舟山近岸海域生态系统的影响,调查分析了2011-2013年舟山主岛西部近岸海水中敌草隆的含量,同时调查分析了2011年至2012年间该海域中表层海水中石油烃的含量.结果表明,调查海域海水中敌草隆检出浓度范围为＜3～52.1 ng/L,平均浓度为＜11.1 ng/L.表层海水中石油烃检出浓度范围为0.019.～0.244 mg/L,平均含量为0.066 mg/L,未超海水水质四类标准,符合海洋功能区划要求.连续3年调查结果表明,调查海域中敌草隆的含量呈现缓缓上升趋势,对调查海域生态系统的潜在风险有增长的趋势.     

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.     

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.     

粗砂-砾石海滩溢油污染的现场生物修复

在天津港六号码头的粗砂-砾石海滩进行了人工模拟溢油条件下的生物修复现场实验,考察了添加水溶性肥料、添加缓释肥料以及同时添加缓释肥料和石油烃降解菌等修复措施的有效性.结果表明,在120,d的修复时间内,同时添加缓释肥料和石油烃降解菌的体系石油烃生物降解常数（ks）最高,达0.007,2,d-1,为对照体系的2.4倍,该体系中氮、磷浓度和石油烃降解菌数量在较长时间内都维持较高水平,表明接种的石油烃降解菌能够直接利用缓释肥料所释放出来的营养元素而快速生长繁殖;添加水溶性肥料的体系短期内氮、磷含量显著提高,石油烃降解菌密度明显增大,石油烃降解速率加快,ks为对照试验池的1.8倍;而添加缓释肥料的体系氮、磷含量尽管明显高于对照体系,ks却略低于对照体系,这可能是由于土著微生物无法直接利用缓释肥料所释放的营养元素,甚至其释放的尿素在局部形成高氨氮环境而抑制微生物的生长.     

陕北土壤石油烃降解的营养平衡研究

为研究陕北土壤石油烃降解过程中营养物质的供给平衡,设置石油浓度为20 g/kg的污染土壤并加入不同比例的N和P的营养物质,分析土壤石油烃降解过程中的养分变化和需求状况。结果表明:当C∶N∶P=100∶10∶1并翻耕时土壤中C、N、P的含量降低的幅度最大,分别降低了6.6g/kg、1.3 g/kg和0.14 g/kg,同时,石油烃的降解率达最高为49.58%;不施肥土壤石油烃的降解率在30.22%~35.45%,施肥之后降解率提高到39.28%~49.58%,C∶N∶P=100∶10∶1时翻耕土壤比不翻耕土壤石油烃降解率高10.3%。N、P营养物质的增加及翻耕均优化了微生物生长代谢条件,促进了微生物对石油烃的降解。     

厌氧微生物对新疆六中区稠油的降解特性

厌氧微生物作为油藏中微生物的重要组成部分,受到人们越来越多的关注,但是关于对原油的降解效果和降解机制的研究报道较少.对发酵菌富集培养物和产甲烷菌富集培养物作用前后的原油进行色质联用分析,结果表明:产甲烷菌富集培养物作用后的原油,其原油族组成变化明显,饱和烃和胶质相对含量降低,而芳香烃和沥青质相对含量上升,其中正构烷烃的含量有所增加,尤其是大于C22的正构烷烃的含量增加明显,藿烷及其同系物的含量也都有所上升.而发酵菌富集培养物作用后,饱和烃、芳烃以及胶质含量都略有上升,变化最明显的沥青质作用后下降了2%,发酵菌富集培养物降解了原油中的杂环芳烃二苯并噻吩和二苯并呋喃.同时两种富集培养物对二环芳烃的降解作用明显.产甲烷菌富集培养物和发酵菌富集培养物作用后,新疆六中区原油中短链正构烷烃含量相对增加,而长链正构烷烃含量则相对减少,∑nC21-/∑nC22+值由作用前1.033分别下降到1.023和1.015,Pr/Ph的值基本都保持在0.945左右,但是Pr/nC17和Ph/nC18都有所增大.总的来说,产甲烷菌富集培养物对原油的降解作用更明显,两种不同厌氧微生物的富集培养物对原油的作用表现出了一定的选择性.     

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.     

北极耐冷石油降解菌BJ1、BJ9和BJ19的降解特性

为对低温海域石油烃污染修复提供优良菌源,采用红外分光仪和气相色谱与质谱联用仪对北极耐冷石油降解菌BJ1、BJ9和BJ19的降解特性进行研究,结果显示:除BJ1-9外,其他混合菌群的降解率均大于单一菌株的降解率,盐度、pH、温度、初始油质量浓度、营养盐对石油降解率均有较大影响;BJ1、BJ9和BJ19以及混合菌群对柴油总烃的降解效率分别为55.25%、49.37%、50.76%和63.44%;BJ1、BJ9和BJ19以及混合菌群在单因素最好条件下对柴油芳香烃的降解效率分别为32.22%、19.87%、15.73%和7.33%;菌株在低温下优先降解短链烷烃,在7d内C18后的长链烷烃未被降解;BJ1、BJ9、BJ19和混合菌群对汽油和海燃油降解效果明显,而对原油和燃料油等降解效果较差.研究表明,该三株菌能够利用多种石油烃组分作为碳源生长并可降解多环芳烃,对碳源的利用具有广谱性.     

接种AM真菌对利用冰草降解土壤石油污染的效果研究

为研究冰草作为修复陕北石油污染土壤生物材料的潜力,以及接种丛枝菌根(AM)真菌后冰草对石油烃降解力的增效效果,实验设定了不同浓度的石油烃污染土壤,测定接种丛枝菌根真菌60 d后的冰草株高差异及不同接种量时冰草对石油烃的降解力。结果表明,高浓度石油烃污染的土壤对冰草的株高有明显抑制作用,但接种丛枝菌根真菌可缓解抑制,最高能使冰草株高提高14.90%。接种AM真菌的冰草对石油烃的降解率明显提高,最佳的接种量为150个/盆。此外,接种AM真菌的冰草在高浓度石油烃污染土壤环境中仍有较高的降解力,在土壤中石油烃浓度为20000 mg/kg环境下,60 d降解石油烃15624 mg。     

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.     

原油降解菌群对石油烃的生物演化过程研究

本研究从大港油田受原油污染的土壤中筛得6株原油降解菌,通过生理生化特征实验、16S rDNA分子生物学鉴定和气相色谱(GC-FID)分析,对石油烃降解菌群的生物演化规律进行研究.结果表明,筛得的6株主要为假单胞菌和芽孢杆菌,芽孢杆菌与假单胞菌均为原油降解的优势菌种.将这6株菌按照相同体积比配制成YJ01混合菌处理含油海水,降解7 d后,混合菌群对中链、长链烃的降解效果较好;混合菌对奇碳数烃的降解优势更明显.     

鹤岗风化煤的微生物降解研究

利用青霉菌等４种微生物降解鹤岗风化煤及稀盐酸处理样，得到了降解效果。酸处理风化煤的降解远好于示处理的风化煤。对产物的分析结果表明，微生物的降解作用使煤样发生了变化；降解过程中伴随着Ｏ，Ｈ，Ｎ含量的增加，酸性官能团含量及ＦＴ－ＩＲ谱上吸收带的变化。     

读者之声

本期学术论文审稿意见三则 微生物提高原油采收率技术经过多年的发展,目前已进入从室内研究向现场实施的过渡阶段,但微生物提高原油采收率的机理尚有待深入研究。本期第28-31页刊登的＂烃降解型微生物强化水驱提高原油采收率微观机理研究＂一文,以微观透明模型模拟油藏孔隙介质。通过驱替实验定性研究了烃降解型微生物提高原油采收率的微观机理,为微生物提高原油采收率技术的应用奠定了基础。