一种石油类污染土壤的原位修复方法技术

本发明专利技术提供一种石油类污染土壤的原位修复方法，所述原位修复方法包括在所述土壤施用微生物的步骤以及在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤。所述微生物优选是含有包括假单胞菌属、动性球菌属、食碱菌属、分枝杆菌属、肉杆菌属、副球菌属、库特氏菌属、藤黄单孢菌属、鞘脂菌属在内的优势菌属的复合型微生物。栽培的植物优选是芦苇和苜蓿。本发明专利技术所提供的原位修复方法通过“生物强化+植物净化”组合的工艺对石油类污染的土壤进行原位修复处理，能快速有效地降低甚至去除土壤中的石油类污染物，修复成本低，无二次污染，操作安全，可适用于石油类和/或多环芳烃类污染土壤的原位修复。

【技术实现步骤摘要】
一种石油类污染土壤的原位修复方法
本专利技术属于土壤修复的
，特别涉及一种石油类污染土壤的原位修复方法。
技术介绍
石油是人类最主要的能源之一，随着社会经济的发展，人们对石油产品需求量日益增加，与此同时在石油开采、冶炼、贮运、使用等过程中，大量的石油及其加工品进入土壤，导致土壤功能失调和土壤质量下降，并通过食物链最终影响到人类健康。石油污染土壤修复方法可分为三类：物理、化学及生物法。物理修复方法是利用物理原理和特定的工程技术将土壤中的污染物移除或转化为无害形态，主要包括：土壤置换、气相抽提、萃取洗脱、热脱附等方法。物理修复技术速度快，但存在能耗高、可能导致二次污染等问题。化学修复方法是利用化学反应原理和工程技术将土壤中的污染物分解成无毒小分子，达到修复土壤的目的，主要包括：化学氧化法、等离子体降解法、光催化降解法等，其中最常见的处理方法为化学氧化法，即通过向土壤中投加氧化剂(如高锰酸钾，过氧化氢等)，将土壤中的污染物氧化去除，其修复速度快、对土壤应用条件要求低、对污染物种类及污染程度适用范围广，能处理污染程度较高的石油污染土壤，但需要消耗大量的化学药品，处理成本较高，且由于药剂残留容易造成二次污染。生物修复方法是利用细菌和真菌等微生物的代谢过程和工程技术将土壤中的污染物分解，是目前最有前景的一种修复方法，主要包括：好氧生物法、厌氧生物法和好氧-厌氧联合处理法。申请号201810205244.1提供了一种石油烃污染土壤修复工艺，利用破碎机将污染土壤粉碎，在粉碎、运输的过程中向污染土壤上喷淋菌剂和药剂；污染土壤装满反应槽后，由反应槽的底部通入10-30℃的空气，以保证反应槽内的氧含量满足微生物的需要；最后向反应槽中通入60-80℃的空气对污染土壤进行吹脱，驱赶出污染土壤中的低分子石油分子。该工艺可缩短修复周期，但需要控制装置、加热装置等，工艺复杂，修复成本高。申请号201910038047.X提供了一种用于石油烃污染土壤修复的微生物耦合降解药剂(Tri-color)及使用方法，先将Tri-color与土壤样品混合，促进石油的乳化和溶解，然后添加高效微生物，扩大微生物和石油的接触面积，提高石油烃的降解效率。该方法仅处于盆栽实验阶段，尚未进入工程化应用。申请号CN201610313314.6公开了一种采用臭氧-生物堆技术异位修复石油烃污染土壤的方法，该方法用预处理过的石油烃污染土壤异位构建生物堆，在所述生物堆中通入臭氧，利用生物堆内好氧微生物进行土壤修复处理。该方法对石油烃污染土壤修复效果较好，但修复过程中存在臭氧不稳定，利用率较低的问题。综上所述，现有方法未能有效解决石油场地石油类污染土壤的修复问题，尤其是针对高浓度石油烃污染的土壤，传统的单一手段难以达到理想的修复效果。因此，亟需寻求一种高效的、环境友好的技术用于石油类污染的土壤的修复。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足之处，提供一种切实有效的石油类污染土壤的原位修复方法，该方法通过“生物强化+植物净化”组合的工艺对土壤进行处理，尤其适用于石油类和/或多环芳烃类污染土壤的原位修复。本专利技术所提供的一种石油类污染土壤的原位修复方法包括在所述土壤施用微生物的步骤以及在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤。优选地，所述在所述土壤施用微生物的步骤还包括以下阶段：(1)投加固态的所述微生物和营养盐：向土壤中投加固态的所述微生物和营养盐并与土壤混合均匀；(2)生物喷淋：将在存在所述营养盐的条件下曝气培养的所述微生物培养物喷洒到所述土壤中，同时每天向土壤表面投撒固态的所述微生物和所述营养盐并喷淋水。优选地，所述原位生物修复方法还包括在所述土壤施用微生物的步骤之后、在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤之前，对耕种层土壤进行改良的步骤。优选地，所述微生物是含有包括假单胞菌属(Pseudomonas)、动性球菌属(Planococcus)、食碱菌属(Alcanivorax)、分枝杆菌属(Mycobacterium)、肉杆菌属(Atopostipes)、副球菌属(Paracoccus)、库特氏菌属(Eoetvoesia)、藤黄单孢菌属(Luteimonas)、鞘脂菌属(Sphingobium)在内的优势菌属的复合型微生物。所述的营养盐包括尿素和磷酸二氢钠。优选地，在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤包括：种植芦苇和苜蓿，种植完成后用水灌溉，待所述芦苇和/或所述苜蓿成活后进行定期浇灌和包括施肥除草在内的管理措施。优选地，在所述投加固态的所述微生物和营养盐的阶段，按每立方米的土0.3-0.5kg微生物的量投加所述微生物，按每立方米的土0.3-0.5kg尿素和0.3-0.5kg磷酸二氢钠的量投加所述营养盐。优选地，在所述生物喷淋的阶段，通过以下过程对所述微生物进行曝气培养：在生物培养池中按每立方米的水0.2-0.4kg微生物的量投加所述微生物，同时按每立方米的水0.2-0.4kg尿素和0.2-0.4kg磷酸二氢钠的量投加所述营养盐，混合均匀后曝气培养48小时。每天投撒固态的所述微生物和所述营养盐，并按每立方米的土0.5-1.0立方米的水进行喷淋，持续15-30天，其中所投撒的所述微生物的总量按每立方米的土0.3-0.5kg微生物来计算，所述营养盐的总量按每立方米的土0.3-0.5kg尿素和0.3-0.5kg磷酸二氢钠来计算。优选地，所述对耕种层土壤进行改良的步骤包括：待土壤表面无积水后进行耕犁翻晒，耕犁深度为40-50cm，然后按每立方米的土0.3-0.5kg尿素和0.3-0.5kg磷酸二氢钠的量投加所述营养盐，并使碎土平整。优选地，在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤，通过人工移植的方式将所述芦苇按8株/m2的密度栽种到田畦内，通过播撒种子的方式栽种所述苜蓿，种子的播撒量为0.01-0.02kg/m2。优选地，所述石油类污染的土壤包括石油类和/或多环芳烃类污染土壤。本专利技术所提供的原位修复方法尤其适用于对石油类和/或多环芳烃类污染的土壤进行原位修复，与现有技术相比具有下列优点：(1)所采用的微生物中含有的各种优势菌协同作用能快速有效地降解土壤中的石油类和/或多环芳烃类污染物，缩短污染土壤的修复周期；(2)采用原位生物修复方法，可大幅降低土壤的修复成本，且对周围环境的影响小；(3)修复过程简单易行，适宜修复各种规模的污染场地。附图说明图1是利用本专利技术的原位生物修复方法处理石油类污染土壤的一个示意性流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细阐述，以使本领域技术人员能更容易理解本专利技术的优点和特征，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术通过“生物强化+植物净化”组合的工艺对污染土壤进行处理，尤其适用于石油类和/或多环芳烃类污染土壤的原位修复。本专利技术所提供的石油类污染土壤的原位修复方法主要包括在被污染的土壤施用微生物的步骤以及在施用微生物之后在土壤上进行植物栽培和养护的步骤。图1示出了利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石油类污染土壤的原位修复方法，其特征在于，所述原位修复方法包括在所述土壤施用微生物的步骤以及在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤。/n

【技术特征摘要】
1.一种石油类污染土壤的原位修复方法，其特征在于，所述原位修复方法包括在所述土壤施用微生物的步骤以及在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤。


2.根据权利要求1所述的原位修复方法，其特征在于：
所述在所述土壤施用微生物的步骤还包括以下阶段：
(1)投加固态的所述微生物和营养盐：向土壤中投加固态的所述微生物和营养盐并与土壤混合均匀；
(2)生物喷淋：将在存在所述营养盐的条件下曝气培养的所述微生物喷洒到所述土壤中，同时每天向土壤表面投撒固态的所述微生物和所述营养盐并喷淋水。


3.根据权利要求1或2所述的原位修复方法，其特征在于：
所述原位生物修复方法还包括在所述土壤施用微生物的步骤之后、所述在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤之前，对耕种层土壤进行改良的步骤。


4.根据权利要求2所述的原位修复方法，其特征在于：
所述微生物是含有包括假单胞菌属、动性球菌属、食碱菌属、分枝杆菌属、肉杆菌属、副球菌属、库特氏菌属、藤黄单孢菌属、鞘脂菌属在内的优势菌属的复合型微生物；
所述营养盐包括尿素和磷酸二氢钠。


5.根据权利要求1或2所述的原位修复方法，其特征在于：
在所述土壤上进行植物栽培和养护的步骤包括：种植芦苇和苜蓿，种植完成后用水灌溉，待所述芦苇和/或所述苜蓿成活后进行定期浇灌和包括施肥除草在内的管理措施。


6.根据权利要求4所述的原位修复方法，其特征在于：在所述投加固态的所述微生物和营养盐的阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈键，叶正芳，赵泉林，梁雷军，李增雄，张庆洋，王中友，孙蕾，任婧瑶，
申请(专利权)人：北京丰泽绿源环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11