一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法技术

本发明专利技术提供一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，包括步骤如下：将生物柴油与受污染的土壤充分混合均匀；定期添加营养液，然后对土壤进行翻动。本发明专利技术的修复方法绿色环保、简单、易于操作、成本低、适于大规模应用；且对受石油污染的土壤治理效果好，作用条件温和，土壤中残留的生物柴油本身容易降解，不会产生二次污染。

Method for repairing petroleum contaminated soil by using biological diesel oil

The present invention provides a method for repairing oil contaminated soil using bio diesel, which comprises the steps of: biodiesel and contaminated soil are fully mixed evenly; regularly adding nutrient solution, and then turn on the soil. The repair method of the invention is green, simple, easy operation, low cost, suitable for large-scale applications; and the treatment effect on soil polluted by oil with good effect, mild conditions, soil residue of biodiesel is easy to degradation, will not have two pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法
本专利技术涉及一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，属于土壤修复

技术介绍
土壤被石油污染后，若不采取有效措施来治理，仅靠自然降解的方式，周期太长，效率太低。寻求绿色环保、经济、安全有效的方法来清除土壤中的石油污染物是所有研究者共同追求的目标。污染土壤中石油的主要成分为C15-C36的烷烃、多环芳香烃、烯烃、苯系物、酚类等，其中多达30种化学物是环境优先控制污染物，对生态环境和人体健康都有严重的危害作用。自上世纪80年代以来，一些国家特别是发达国家开始进行污染土壤治理与修复计划。国内外，相关研究人员也系统地研究了污染土壤的修复，在土壤修复方面，修复方法众多。中国专利文献CN106001104A公开了一种利用土著菌修复石油污染土壤的方法，是将从石油污染土壤中筛选富集得到的混合土著菌添加到石油污染土壤中，对其进行生物修复的方法，其具体步骤包括：石油污染土壤的研磨过筛预处理、利用无机盐培养基从石油污染土壤中筛选富集出土著菌、向石油污染土壤中投加富集得到的土著菌、并向石油污染土壤中添加一定比例的无机营养物及改良剂、搅拌均匀后进行堆肥并定期对处理土壤进行翻耕及浇水。该方法可用于石油污染土壤的原位修复也可用于异位修复，既可用于高浓度石油污染土壤的修复也可用于低浓度石油污染土壤的修复；但该方法需要筛选富集出土著菌，步骤较为繁琐，制备周期较长。中国专利文献CN103894411A公开了小麦秸秆生物炭对石油污染土壤的修复方法。先进行生物炭的制备，将生物炭和石油污染的土壤按一定比例混合，放于培养箱内在一定培养条件下培养，定期补充水分和氧气。生物炭的多孔结构和大的比表面积可提高其对污染物的吸附效果，同时能使土壤变得疏松，有利于污染物的降解。另外，生物炭的多孔结构为微生物提供生长和繁殖的场所，增强微生物多样性和活性，有利于有机污染物的微生物降解。但该方法需要先制备生物炭，步骤较繁琐，后期需要进行专门的培养，具有一定的应用局限性。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法。该方法对受石油污染的土壤治理效果好，且作用条件温和又不带来二次污染。术语说明：生物柴油(Biodiesel)是指以农作物生物油，野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换或热化学工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。常用的生物油包括棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油、椰油、米糠油、油瓜油、麻风树过油等。受污染的土壤：本专利技术中受污染的土壤是指受石油污染的普通农耕用土壤。本专利技术的技术方案如下：一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，包括步骤如下：将生物柴油与受污染的土壤充分混合均匀；定期添加营养液，然后对土壤进行翻动；所述生物柴油与受污染的土壤中石油含量的质量比为0.1-1:1；所述营养液包括如下组分：根据本专利技术中所述生物柴油具有本领域公知的含义。本专利技术优选的，所述生物柴油为菜籽生物柴油、大豆生物柴油、棕榈生物柴油或棉籽生物柴油中的一种或多种的组合；所述生物柴油还可以是以多种生物油制备的复合生物柴油。根据本专利技术，所述生物柴油可市购，也可按现有技术制备。根据本专利技术，所述受污染的土壤中石油的质量含量为0.01-10％。根据本专利技术优选的，所述定期添加营养液是每隔1-4天对受污染的土壤添加营养液，每次添加营养液后对受污染土壤进行翻动；所述对受污染的土壤添加营养液8-12次。经过修复，受污染的土壤中石油的去除率能达到85％以上。优选的，每隔2天对受污染的土壤添加营养液，每次添加营养液后对受污染土壤进行翻动；所述对受污染的土壤添加营养液10次。根据本专利技术优选的，每1kg质量的受污染的土壤,每次添加营养液200mL-1000mL。进一步优选的，每1kg质量的受污染的土壤,每次添加营养液500mL。根据本专利技术优选的，所述营养液包括如下组分：本专利技术所述的土壤为普通农耕用土。本专利技术提供一种对石油污染土壤中石油含量的测定方法，包括步骤如下：将受石油污染的土壤搅拌均匀，加入有机溶剂中，在室温下，经超声、离心、取上清液；将得到的上清液经烘干至恒重，称重W1，即为石油污染土壤中石油的含量。优选的，所述有机溶剂为三氯甲烷、二氯甲烷、四氯化碳或丙酮中的一种。按本专利技术的方法修复后的土壤，也按上述方法进行残留石油含量的测定。本专利技术受污染土壤的修复方法对受原油以及石油产品污染的土壤均具有良好的修复作用；所述石油产品包括石油、汽油、煤油、柴油；尤其对受柴油污染土壤修复作用较佳。本专利技术的生物柴油对受污染土壤的修复实际是一种生物修复过程，本专利技术人惊喜地发现，生物柴油与石油污染物混合后，混合物更加易于流动和分散，使得微生物可以相对充分地接触石油污染物，提高微生物分解效率；另一方面，由于有些有机污染物不能作为微生物的碳源和能源，而生物柴油可提供微生物所需的碳源，并且生物柴油水解后的主要成分是脂肪酸，脂肪酸是大多数微生物便于利用的碳源，因此生物柴油作为一种共代谢底物，能促进其对石油污染物的共代谢作用，微生物的共代谢作用对难降解污染物的彻底分解起着重要作用。本专利技术的有益效果是：1.生物柴油作为一种新型绿色能源，具有低毒、绿色环保、可再生的优点；利用生物柴油修复石油污染土壤的方法绿色环保、简单、易于操作、成本低、适于大规模应用。2.以生物柴油为石油污染土壤生物修复的增效剂，利用生物柴油对土壤中石油污染物降解的作用以及生物柴油与石油污染物不同配比对生物修复效果的影响，有效解决在石油开采、储运过程中，石油泄漏后，重质组分如多环芳烃等由于稳定性好而残留在土壤中难以去除的问题。本专利技术的修复方法对受石油污染的土壤治理效果好，且作用条件温和；并且土壤中残留的生物柴油本身容易降解，不会产生二次污染。3.本专利技术利用生物柴油修复石油污染土壤，土壤中本身含有许多微生物，生物柴油以及营养液的加入使土壤中的微生物快速生长，代谢能力加强；生物柴油一方面与石油污染物接触混合后可以降低石油污染物的粘度，增加流动性，使石油污染物更加易于流动和分散，更多的分散到液相中去，使得微生物可以相对充分地接触石油污染物；另一方面，生物柴油的主要成分是脂肪酸甲酯，无论是在酸性条件下还是在碱性条件下脂肪酸甲酯都易水解。脂肪酸甲酯的水解产物为脂肪酸盐和醇类。通过适当添加营养液，溶液中微量的脂肪酸盐会起到表面活性剂的作用，改变了油水界面的张力，对石油污染物的释放起到了一定的促进作用，从而使微生物与石油污染物更加充分的接触。同时生物柴油可提供微生物所需的碳源，从而使微生物对柴油共代谢能力增强，将有机污染物最终降解成二氧化碳和水。修复过程中定期对土壤进行翻动，防止土壤表层结板，为土壤中的微生物的生长繁殖提供足够的氧气，且有助于生物柴油和柴油的挥发活动，进一步增强了土壤中石油的降解率；本专利技术的方法可以以较少量的生物柴油有效的降解土壤中的石油污染，对土壤中石油的降解率较高。4.利用本专利技术的修复方法，生物柴油对受污染的土壤中石油污染物的去除率能达到85％以上，且最终土壤中石油污染物的残油量区别不大；而没有投加生物柴油的受污染的土壤中石油污染物的去除率只有71％。附图说明图1为实施例1中柴油和生物柴油混合油的降解曲线。图2为实施例2中柴油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，包括步骤如下：将生物柴油与受污染的土壤充分混合均匀；定期添加营养液，然后对土壤进行翻动；所述生物柴油与受污染的土壤中石油含量的质量比为0.1‑1:1；所述营养液包括如下组分：

【技术特征摘要】
1.一种利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，包括步骤如下：将生物柴油与受污染的土壤充分混合均匀；定期添加营养液，然后对土壤进行翻动；所述生物柴油与受污染的土壤中石油含量的质量比为0.1-1:1；所述营养液包括如下组分：2.根据权利要求1所述的利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，其特征在于，所述生物柴油为菜籽生物柴油、大豆生物柴油、棕榈生物柴油、棉籽生物柴油或复合生物柴油中的一种或多种的组合。3.根据权利要求1所述的利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，其特征在于，所述受污染的土壤中石油的质量含量为0.01-10％。4.根据权利要求1所述的利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，其特征在于，所述定期添加营养液是每隔1-4天对受污染的土壤添加营养液，每次添加营养液后对受污染的土壤进行翻动；所述对受污染的土壤添加营养液8-12次。5.根据权利要求4所述的利用生物柴油对石油污染土壤进行修复的方法，其特征在于，每隔2天对受污染的土壤添加营养液，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙明波，冯敬骁，孙辉正，王卫信，周建华，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，寿光新海能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37