一种土壤生物修复方法技术

本发明专利技术公开了一种土壤生物修复方法，步骤包括，(1)调查分析，(2)菌群培养，(3)营养液配制，(4)生物表面活性剂配制，(5)菌群投放，(6)满负荷修复，(7)净化后土壤修复评价。本发明专利技术使用胶囊型菌粉，与传统工艺1年周期相比，可在2-3月内完成同等的生物修复工作，可直接用于修复高浓度重油污染土壤，可快速抑制油膜、油嗅，自动修复程度高，不用经常翻耕土壤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石化治污领域，特别是涉及。
技术介绍
在石油勘探、开采、贮运、加工和使用过程中，各种不可预知因素会所造成大面积 的土壤石油污染，如油田开发中的井喷事故、输油管和贮油罐的意外泄漏等。石油污染物进 入土壤后，会破坏土壤结构，影响土壤的通透性。油污粘着在植物根系上，阻碍植物根系的 呼吸与吸收，引起根系腐烂和农作物减产。石油富含的反应基能与无机氮、磷结合并限制硝 化作用和脱磷酸作用，从而使土壤有效氮、磷的含量减少，影响作物的营养吸收。石油中的 苯系物和多环芳烃具有致癌、致变、致畸等作用，并能通过食物链在动植物体内逐级富集， 石油烃中不易被土壤吸附的部分还能渗入地下，污染地下水。 土壤对石油类污染具有一定的自净能力，然而当进入土壤的污染物质超出环境介 质的自净能力后，就会造成石油类物质在环境中的积累积和污染。目前，消除土壤石油污染 的方法主要有：物理修复法、化学修复法、生物修复法等。 物理修复法包括热处理法、隔离法、换土法等，操作简单，但是占地面积大，工程量 和资金量大，对环境造成污染的危险系数高，且易产生二次污染；化学修复法包括萃取法、 土壤洗涤法、化学氧化法等，能回收大部分石油类物质，但是缺乏高效萃取剂，成本高，萃取 剂易损耗。由于物理法和化学法均存在成本高、有二次污染等缺陷，所以近年来，土壤生物 修复技术逐渐引起人们的广泛关注。土壤生物修复是利用土壤中的土著微生物或者外加优 势微生物，在一定的环境条件下，对土壤中的有机污染物进行快速分解，生物修复法具有费 用低、处理效果好、无二次污染等优点。 中国专利CN 104492801 A公开了一种石油污染土壤的修复方法，通过加入辛基酚 聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基氧化胺、磷酸铝、甜菜碱、硼化钙，并对土壤进行微波辐射，此 法效率高，修复时间短，但是成本非常高。中国专利CN 103567220 A公开了一种石油污染 土壤的微生物原位修复方法，包括菌群培养、菌群激活、微生物生长加速剂配制、营养液配 制、生物表面活性剂配制、初投、修复等步骤，提高了土壤中石油元素转化与降解效率，但是 使用原料较多，工艺复杂，需要经常翻动土壤来获得足够空气，工作量大。
技术实现思路
为了解决石化行业中油污染土壤修复成本高，周期长，工作量大等问题，我们提出 了，采用本专利技术可以达到成本低廉，修复周期短，减少人力成本，工 艺流程简单的目的。 本专利技术是通过以下技术方案实现的： 为实现上述目的，本专利技术提供，步骤如下： (1)现场调查分析油污染土壤的情况，包括土壤污染程度、污染物、污染范围、污染 边界等。 (2)菌群培养：根据步骤（1)分析结果确定土壤净化菌群，菌群采用液体发酵培养 方式，培养完成后进行干化脱水，抽出菌种中的油分物质，使用生物薄膜对菌株进行覆膜， 形成胶囊；采用液体培养而不是采用固体培养，可提高菌群产量，可控制菌群生长条件，对 营养液有很好的适应性。胶囊型菌粉外观为褐色粉末，有机物嗅味，天然提取物，对环境无 影响，在环境中渐渐分解，对于C22以下的烃类物质能够快速降解，C22以上的大分子有机 物降解速度较慢。 (3)营养液配制：根据步骤（1)分析结果确定营养液的使用方式并计算用量，营养 液由以下质量百分比的原料组成： 氧释放剂0RC:l-5%，以过氧化镁为主要成分，与水发生反应后可在半年至一年 长期供给氧； 30%双氧水：0. 1-0. 5%，自然分解后供给氧，浓度控制在对生物无害的标准下； 微纳米气泡颗粒：〇. 1-1%，以氧气微纳米气泡供给高浓度溶氧，成本低，环境友 好，适合于大规模污染场地； 铵盐：5-10 %; 磷酸盐：5-10%; 酵母提取物供给氮、磷，以及维生素和部分微量元素； 复合氨基酸 微量元素配合物：5_10% ; 水：48. 5-77. 8%。 (4)生物表面活性剂配制：根据步骤⑴分析结果确定生物表面活性剂的用量，生 物表面活性剂由以下质量百分比的原料组成： 烷基苯磺酸钠：10_15% ; 微生物发酵提炼物蛋白质：1-3% ; 水：82-89%。 (5)菌群投放：将胶囊型菌粉均匀倒入污染土壤中，取总重5-15%的营养液喷洒 于污染土壤中，翻耕土壤，根据步骤（1)分析结果确定是否需要铺设穿孔管或定期强制通 风及投加供氧源，使菌群液、微生物生长剂营养液污染土壤充分混合。 (6)满负荷修复：菌群投放后，将营养液和生物表面活性剂以1-2:1均匀混合，每 10天向污染土壤中均匀喷洒一份混合液，每次喷洒时，翻耕土壤，当土壤的含油率下降到重 量百分比1%以下后，喷洒频率调整为每15天喷洒一次混合液，翻耕土壤，直至修复完毕； 在修复过程中，对PH、温度、含水量、营养盐类浓度、氧浓度、微生物数量、油类浓度等定期监 测结果。 (7)净化后土壤修复评价。 优选地，上述土壤净化菌群为细菌假单胞菌属、棒杆菌属、微球菌属、产碱杆菌属， 放线菌诺卡氏菌属，酵母菌解脂假丝酵母、热带假丝酵母，霉菌青霉属、曲霉属中的至少一 种。 优选地，上述铵盐为硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵中的至少一种。 优选地，上述磷酸盐为磷酸二氢钾和磷酸氢二钾中的至少一种。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于： 1、使用胶囊型菌粉，与传统工艺1年周期相比，可在2-3月内完成同等的生物修复 工作； 2、可直接用于修复高浓度重油污染土壤； 3、可快速抑制油膜、油嗅； 4、自动修复程度高，不用经常翻耕土壤。【附图说明】 图1为本专利技术的一种胶囊型菌粉图； 图2为本专利技术的胶囊型菌粉对重油的吸附降解能力对比图； 图3为本专利技术的胶囊型菌粉对油膜油嗅的抑制效果对比图。【具体实施方式】 下面结合实施例，更具体地说明本专利技术的内容。应当理解，本专利技术的实施并不局限 于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通或改变都落入本专利技术保护范围；且下 述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。 实施例1 : ，步骤如下： (1)现场调查分析油污染土壤的情况，包括土壤污染程度、污染物、污染范围、污染 边界等。 (2)菌群培养：根据步骤（1)分析结果确定土壤净化菌群，菌群采用液体发酵培养 方式，培养完成后进行干化脱水，抽出菌种中的油分物质，使用生物薄膜对菌株进行覆膜， 形成胶囊型菌粉。 (3)当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤生物修复方法，其特征在于，步骤如下：(1)现场调查分析油污染土壤的情况，包括土壤污染程度、污染物、污染范围、污染边界等；(2)菌群培养：根据步骤(1)分析结果确定土壤净化菌群，菌群采用液体发酵培养方式，培养完成后进行干化脱水，抽出菌种中的油分物质，使用生物薄膜对菌株进行覆膜，形成胶囊型菌粉；(3)营养液配制：根据步骤(1)分析结果确定营养液的使用方式并计算用量，营养液由以下质量百分比的原料组成：氧释放剂ORC：1‑5％；30％双氧水：0.1‑0.5％；微纳米气泡颗粒：0.1‑1％；铵盐：5‑10％；磷酸盐：5‑10％；酵母提取物：1‑5％；复合氨基酸：5‑10％；微量元素配合物：5‑10％；水：48.5‑77.8％；(4)生物表面活性剂配制：根据步骤(1)分析结果确定生物表面活性剂的用量，生物表面活性剂由以下质量百分比的原料组成：烷基苯磺酸钠：10‑15％；微生物发酵提炼物蛋白质：1‑3％；水：82‑89％；(5)菌群投放：将胶囊型菌粉均匀倒入污染土壤中，取总重5‑15％的营养液喷洒于污染土壤中，翻耕土壤，根据步骤(1)分析结果确定是否需要铺设穿孔管或定期强制通风及投加供氧源，使菌群液、微生物生长剂营养液污染土壤充分混合；(6)满负荷修复：菌群投放后，将营养液和生物表面活性剂以1‑2:1均匀混合，每10天向污染土壤中均匀喷洒一份混合液，每次喷洒时，翻耕土壤，当土壤的含油率下降到重量百分比1％以下后，喷洒频率调整为每15天喷洒一次混合液，翻耕土壤，直至修复完毕；(7)净化后土壤修复评价。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪武，张仁琨，石忠涛，田志立，杨敬杰，宋杨，
申请(专利权)人：山东康诚石油化工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37