丛枝菌根真菌-植物对石油污染土壤修复实验研究

为了寻求石油污染土壤的菌根生物修复方法,模拟两种石油污染土壤浓度,以玉米为接种植物,采用Glomus mosseae(G.m)和Glomus versifome(G.v)单接种和双接种,进行菌根真菌-植物对土壤石油烃降解实验研究.结果表明:在石油污染浓度(石油的质量分数)0.2%和2%条件下,石油烃降解率与菌根侵染率、玉米根干重和植株干重均呈现相关性,两组相关系数分别为0.829 6～0.878 5,0.962 0～0.974 5.接种丛枝菌根真菌处理的菌根侵染率、玉米生长量和石油烃降解率均远高于对照处理,丛枝菌根真菌能有效促进石油烃降解;G.v真菌比G.m对高石油污染浓度具有更强的适应性,更适合作为处理高浓度石油污染土壤的接种菌.双接种处理的菌根侵染率和石油烃降解率等均高于单接种处理,两种菌种的协同作用,可有效促进植物生长和石油烃降解.     

稠油污染土壤的生物修复应用研究

目的研究微生物-植物联合对稠油污染土壤的修复效果，为石油污染土壤生物修复技术的应用提供依据．方法将高效降解菌B2020以及B22发酵产生的生物表面活性荆加入稠油污染土壤，再施用复合肥和柴油补充土壤中的营养物质和代谢底物，分析微生物-植物联合修复的效果．结果试验结果表明，降解效果最好的组合为，处理时间为120d，菌剂（每kg土中）投加量为50g，生物表面活性剂（每kg土中）投加量为100g，复合肥（每kg土中）投加量为0．1g，结论在植物生长初期（40d），影响石油污染土壤总石油烃（TPH）降解的显著因子为投加菌剂量；植物生长中期和后期（80d，120d），影响TPH降解率的因子为生物茬面活性剂和施肥水平．     

油污土壤生物修复高效菌筛选鉴定

针对油污土壤生物修复技术特点,从不同污染程度土壤中分离和鉴定高效石油降解菌,并结合DGGE技术分析油污土壤中微生物种群动态,最终提出生物修复剂的配制方案.结果表明:石油污染土壤中存在主要的优势细菌包括微球菌属、节细菌属、芽孢杆菌属、产碱菌属、醋酸细菌属和黄杆菌属;优势真菌主要有黑曲霉、杂色曲霉、产黄青霉、常现青霉、绿色木霉、粉红头孢霉、出芽短梗霉和镰刀菌属;放线菌主要为链霉菌属.真菌菌株的降解活性高于细菌和放线菌,石油污染土壤的生物修复中真菌起着主要的降解作用.土壤性质影响微生物的生长,适量石油烃促进优势菌生长,过多石油烃则对优势菌有抑制作用.黑曲霉菌和镰刀菌适于轻度和中度油污土壤修复,出芽短梗霉适于重度油污土壤修复.油污土壤生物修复剂应包括石油降解优势菌剂、生物营养素、生物表面活性剂和土壤活化剂.     

匀强电场和微生物联合修复石油污染土壤的实验研究

对陕北石油污染土壤进行了微生物和外加电场联合修复的实验研究,实验表明,经过54 d的降解,加菌土样在施加电场条件下石油降解率达到91%,比不加电场土样的降解率79%提高12%,并且在降解初期电场促进了菌剂的生物修复作用,到降解后期,促进作用不明显.分析表明,土壤中的直链饱和烃基本被去除.得出适宜的施加电场条件为辐照时间为10 min,电场强度为300 V.m-1,土壤中石油去除率变化与微生物脱氢酶变化趋势基本一致,表明外加电场刺激了微生物脱氢酶的分泌,对石油污染土壤的生物修复具有积极的促进作用.     

外源微生物强化修复石油污染土壤的研究

通过对大港油田石油污染土壤进行异位强化生物修复,考察投加外源微生物是否能够加速生物修复进程以及土壤中石油污染物质降解的影响因素。收集的土壤分为两组后充分混合,干土中含油质量分数分别为8416,16385 mg/kg。通过监测降解过程土壤中油含量的变化,分别考察自然菌群、营养刺激自然菌群、不同外源微生物、疏松剂(锯末)、不同初始油含量等因素对石油污染物降解的影响。色谱-质谱分析手段分析降解前后石油污染物质组分的变化。石油污染土壤经过300 d的处理,在水含量一定的前提下,外源微生物对于石油污染物质加速降解具有显著作用。疏松剂和外源微生物协同作用下除油效果显著,除油率高达79%。降解前后的石油物质色谱-质谱分析表明,相对分子质量小于C28的烷烃的微生物利用率高于相对分子质量大的烷烃,微生物可以有效降解多环芳烃。     

混合菌剂修复油污土壤现场试验研究

把5株石油降解菌制成的混合菌剂投加到现场油污土壤中,通过分析残油中石油各组分的含量以及土壤氮、磷含量,脱氢酶活性和土壤微生物数量的变化,研究了菌剂现场修复油污土壤的能力和影响因素.结果表明:混合菌剂在现场试验中表现出了对低、高浓度油污土壤良好的降解效果,优先降解饱和烷烃,其次是芳香烃,石油烃降解率在60d时达到了88%以上.在降解过程中,细菌对饱和烃的降解作用最明显,每类菌对于石油的降解都起着一定作用.添加氮、磷元素达到合适比例时,对污染土壤的石油降解有显著的促进作用.     

植物—微生物联合修复柴油污染土试验研究

利用石油烃降解菌混合菌和紫花苜蓿、高羊茅2种植物对不同浓度柴油污染土进行植物修复、微生物修复和植物—微生物联合修复室外盆栽对比试验,研究植物修复与植物—微生物联合修复试验中植物种子萌芽率和植物生长状况,采用超声萃取—紫外分光光度法分析3种修复方式对柴油污染土的降解效果。试验结果表明,柴油延长了植物种子的萌芽时间;在植物修复和植物—微生物联合修复过程中,高羊茅的植物生物量和株高大于紫花苜蓿,植物—微生物联合修复的植物生物量和株高总体上明显高于植物修复;3种修复方式修复柴油污染土的总体降解效果排序为：植物—微生物联合修复>微生物修复>植物修复;高羊茅的修复效果优于紫花苜蓿;柴油污染土的柴油浓度越低,修复效果越好。     

土壤水分含量对石油污染土壤微生物活性的影响

微生物修复是土壤石油污染修复的重要技术之一,但土壤石油污染物的微生物降解过程很复杂,受多种因素影响,包括微生物种类和数量、环境因素等。实验设4种处理:未污染土壤(S);石油污染土壤,将土壤水分分别调节到饱和含水量的35%、50%和65%,即处理M1、M2和M3。研究不同水分条件下石油污染土壤中微生物活性的变化,为石油污染土壤的生物修复提供初步理论依据。研究发现不同水分含量的石油污染土壤的土壤基础呼吸、土壤微生物量碳、FDA水解酶、脱氢酶、蔗糖酶和脲酶活性分别是S的0.82～7.14倍、0.20～4.00倍、0.30～1.36倍、0.64～7.41倍、0.26～2.24倍和0.80～8.25倍。结果证明石油污染后期能促进土壤基础呼吸,对脱氢酶与脲酶有一定的激活作用;污染土壤水分含量也影响土壤酶活性,但不同酶对土壤水分的响应不同。     

石油污染土壤生物修复的强化技术

为探索石油污染土壤的高效修复方法,从实验室保存的优势菌中筛选得到4株降油效果最佳菌,采用摇床和恒温培养箱培养,对含油量为5%的石油污染土壤进行微生物菌剂强化处理和环境强化实验。微生物菌剂强化结果表明:4种菌和除油效果最好的A、C、D混合菌3d可将石油烃依次降解24%、19.81%、22.55%、26.46%、39.67%;并对该菌群的最佳投加配比进行确定,A、C、D菌群数量的最佳配比为N_A:N_C:N_D=1:2:0.5,3d内菌群A、C、D在最佳接种配比情况下可将石油烃降解44.2%。环境强化实验结果表明:A、C、D菌群在最佳修复条件营养物质C:N:P为75:8:3、表面活性剂为0.5%、通气条件为6层纱布、电子受体H₂O₂的加入量为1.5%下,3d内石油烃降解61.46%,比自然条件下修复的除油率4.7%提高了56.76%,较只进行菌种强化时最高除油率44.2%提高了约17%。     

石油烃污染土壤活性碳增强微波热修复及菌剂深度降解试验研究

利用活性碳增强微波热效应对某石油化工厂区石油烃污染土壤进行修复研究,在微波处理最佳条件下,考察场地石油烃污染土壤的处理效果,通过三维荧光（3D-EEM）和气相色谱（GC）分析了石油烃污染物的组分和去除特性,并采用菌剂强化法对修复后的土壤进行深度生物降解试验。结果表明：活性碳增强微波热修复技术对石油烃污染土壤具有较好的去除效果,在微波功率700 W、辐照15 min、土壤含水率10%、添加5%活性碳的试验条件下,可将土壤中的石油烃含量由5 700 mg/kg降至2 800 mg/kg,去除率达50.9%;GC分析表明：土壤中污染组分主要为TPH（C₆-C₉）、TPH（C₁₅-C₂₈）和TPH（C₂₉-C₃₆）,经微波热修复后,土壤中TPH（C₁₅-C₂₈）去除率较高,达到70.4%;3D-EEM解析表明：微波热消解对土壤中三环芳烃及其同系物去除效果较好;对微波热修复后的土壤进行工程菌剂深度生物降解14 d后,污染土壤中石油烃含量降至716.8 mg/kg,去除率提升至74.4%,达到《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 36600-2018）中的第一类用地筛选值。     

石油烃、Cu2+单一与复合污染对沙蚕的毒性效应

在实验室模拟条件下研究了石油烃、Cu2+单一与复合污染对沙蚕的毒性效应.试验的结果表明,沙蚕的死亡率与石油烃、Cu2+的浓度呈显著相关关系.其半数致死浓度LC50分别为:30.2～116.26μg/L(石油烃);449.52～1130.34μg/L(Cu2+).沙蚕体内Cu2+的积累量随着暴露溶液中Cu2+浓度的上升而增加,当Cu2+的浓度>500μg/L时,这一变化十分显著;而沙蚕体内石油烃的含量随着暴露溶液中石油烃浓度的升高无显著变化.而Cu2+和石油烃复合污染对沙蚕的毒性作用较为复杂,在不同的处理中,表现出了协同和拮抗两种作用方式.同时,在Cu2+与石油烃复合污染条件下,沙蚕体内Cu2+的积累量也有显著变化.在复合处理组中,当Cu2+的浓度达到500μg/L时,Cu2+在沙蚕体内的积累量与Cu2+单一污染相比,Cu2+在沙蚕体内积累量相比显著降低.     

石油污染物的微生物降解

从炼油厂污水池底泥中富集、驯化、分离、筛选,得到4种优势石油降解菌。采用摇床培养,研究了各优势 菌和混合菌对石油烃的降解性能。结果表明:4种菌和混合菌20d可将初始质量浓度为10000mg/L的石油烃 依次降解90.8%、88.9%、57.8%、49.8%、91.2%;培养液中石油烃的半衰期依次为5.5、6、15、19、5d。初 步鉴定4种菌分别属:节细菌(Arthrobactersp.)、芽胞杆菌(Bacillussp.)、不动杆菌(Acinetobactersp.)、不动 杆菌(Acinetobactersp.)。     

紫苏叶促进大鼠肠胃消化吸收作用的研究

研究紫苏叶促进肠蠕动与健胃消食的作用。实验分成两大组（A组,B组）。A组SD大鼠68只,随机分8组：阴性对照组、阳性对照组（1．4g／kg）、紫苏叶石油醚提取物低剂量组（15g／kg）、中剂量组（30g／kg）、高剂量组（60g／kg）,乙醇提取物低剂量组（10g／kg）、中剂量组（20g／kg）、高剂量组（30g／kg）。连续给药10d,测大鼠小肠碳末推进百分率。B组SD大鼠56只,随机分7组：阴性对照组、紫苏叶石油醚提取物及乙醇提取物大、中、小剂量组。连续给药8d,测大鼠胃部总酸度和总酸排出量。结果表明：与阴性对照组相比,各剂量组大鼠小肠碳末推进百分率与总酸排出量均增高（P〈0．05,P〈0．01）。紫苏叶的石油醚提取物及乙醇提取物具有促进肠胃消化吸收的作用。     

一株石油烃降解菌的鉴定及菌剂的制备研究

从松原油田石油污染土壤中筛选一株高效降解石油烃菌株,通过16S rDNA 序列分析,鉴定其为微嗜酸寡养单胞菌( Stenotrophomonas acidaminiphila strain),用该菌株制备固体菌剂,分别考察了料水比、烘干温度、载体比例对菌剂降解石油烃效果的影响,结果表明,最佳制备条件为料水比1:2、烘干温度35℃、菌剂在载体（稻壳：木屑：硅藻土）比例80%：10%：10%。     

泥炭生物反应墙构建及修复地下水中石油烃

为有效修复地下水中溶解态石油烃污染物,在研究填充介质配比基础上,分别利用低温石油烃降解菌-泥炭-粗砂和泥炭-粗砂构建了泥炭生物反应墙和泥炭反应墙,考察了反应墙对地下水中BTEX、PAHs的修复效果。结果表明,泥炭与粗砂最适体积比为20：80,此时墙体渗透系数为1.17×10-4m/s,有效空隙率为7.5%;泥炭反应墙对BTEX去除率为32.63%~79.15%,吸附寿命为50~55 d,吸附能力大小为二甲苯〉乙苯≈甲苯〉苯,出水萘、α-甲基萘、β-甲基萘和菲浓度均低于2.85μg/L;泥炭生物反应墙对BTEX、PAHs修复效果良好,去除率分别为83.6%~97.83%、97.48%~99.85%,微生物降解作用明显,BTEX降解率为75.66%~90.16%。研究表明,泥炭生物反应墙内污染物去除过程为泥炭吸附和微生物降解,泥炭对石油烃特别是多环芳烃具有很强的吸附能力,生物降解能有效延长泥炭对污染物的吸附寿命。     

一株枯草芽孢杆菌分离鉴定及其降解稠油特性

以稠油为唯一碳源,从被稠油污染过的土壤中筛选到一株高效石油烃降解茵,经生理生化鉴定和16S rDNA鉴定确认其为枯草芽孢杆茵.在摇瓶实验中,该菌最佳降解温度为35～45℃,最佳pH值为7.5～8.5,最佳盐质量浓度为8～16 g/L.在最佳降解条件下,当油质量浓度为0.1 g/L时,稠油降解率达34.3%.利用GC-nD分析知,该茵主要降解稠油中n-C9～n-C40的烷烃组分;利用GC-MS分析得知,该茵对蔡及烷基化萘去除彻底,对二苯并噻吩、芴和稠二萘等部分芳烃类化合物有降解作用,在稠油降解过程中菲及菲的衍生物有所增加.     

原油污染土壤中石油烃含量的测定及洗脱实验

为了有效去除土壤中的石油类污染物,采用热化学洗脱方法针对某油田采油区原油污染土壤进行了相关研究,分析了土壤中的石油烃含量,通过洗脱实验探究了温度和时间对石油污染土壤洗脱效果的影响,研究了固-液比、震荡转速和无机盐助剂等因素对洗脱实验的影响.结果表明,4种表面活性剂中SDS溶液对土壤中石油类污染物的去除效果最好.当洗脱温度为60 ℃、震荡时间为60 min、固液比为1∶5、震荡转速为150 r/min时,SDS溶液中添加硅酸钠助剂可使土壤中石油烃的去除率达到51%.固-液比与震荡强度的增加有助于提高土壤中的石油烃去除率.     

溶液酸度对磁性活性炭吸附性能和磁性能的影响

以太西无烟煤为原料、Fe3O4为添加剂制备煤基磁性活性炭,用不同浓度的盐酸溶液浸泡,测定酸液浸泡前后活性炭的碘值和亚甲蓝值,采用X射线衍射仪和振动样品磁强计分别测定、表征活性炭中含铁化合物的组成和磁性能.结果表明,溶液酸度对磁性活性炭的吸附性能和磁性能均有影响,当溶液酸浓度达到1mol/L时,磁性活性炭浸泡后的碘值提高了7.9%、达732.49mg/g,比磁化系数从259×10-7 m3/kg降低到7.16×10-7 m3/kg,但仍能采用磁场分选回收;当溶液酸浓度达到2mol/L时,磁性活性炭完全失磁.     

响应面法优化海洋枯草芽孢杆菌HS-A38增殖发酵培养基

在摇瓶培养条件下,优化提高海洋枯草芽孢杆菌菌体浓度的发酵培养基组分。采用Plackett-Burman法确定了影响菌体浓度的显著性因子,即葡萄糖和ZnSO4;通过最陡爬坡实验逼近这两个重要因子的最大响应稳定区域,采用中心组合实验确定显著性因子的最佳水平,并用Design expert 7.13软件进行回归分析。优化后培养基的组成为:葡萄糖8.49g/L,豆粕粉12.0g/L,尿素0.625g/L,酵母膏4.0g/L,K2HPO44.0g/L,ZnSO40.053g/L。优化后的活菌浓度达到1.64×109 cfu/mL,与优化前菌体浓度(7.22×108 cfu/mL)相比,提高了1倍多。通过统计优化培养基组分可有效提高海洋枯草芽孢杆菌HS-A38的发酵液菌体浓度。     

石油蜡光不稳定机理及影响因素

探讨了石油蜡的光不稳定的反应机理 ,石油蜡的光化学反应是自由基的链式反应 ,氧气的存在使石油蜡的自由基链式反应加快。并且实验验证了石油蜡中氮化物、芳烃类化合物、油含量是影响光安定性能的主要因素。石油蜡的光安定性随着氮化物、芳烃类化合物、油含量的增加而逐渐变差。石油蜡中氮化物质量分数由 2mg/kg增加到 2 10mg/kg ,其光安定性由 3号变为 8号 ;芳烃组分质量分数由 2 .0 %增加到 7.0 % ,其光安定性由 4号变为 9号。石油蜡的深度精制和向石蜡中添加光稳定剂能够提高其光安定性能 ,为解释石油蜡的光不稳定机理以及寻求解决石油蜡光不稳定的方法提供了理论依据。