有机物污染土壤表面活性剂-微生物联合修复技术研究

石油烃类有机污染物会对生态环境以及土壤造成比较严重的污染,因此,为了最大限度地降低土壤中有机污染物的质量分数,室内通过大量实验研制了一种适合有机物污染土壤的表面活性剂-微生物联合修复技术,即首先通过表面活性剂对有机污染物进行清洗,再通过微生物的降解作用进一步降低其中的有机污染物质量分数.结果表明:当表面活性剂质量分数为...     

影响芦苇修复新疆石油污染土壤的关键因素

研究了保水剂、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和高效降解混合茵（KL8-2）对芦苇修复新疆石油污染土壤效果的影响。90d的修复实验结果表明,施用保水剂、SDBS和KL8-2均可提高芦苇修复新疆石油污染土壤的效率。芦苇修复的最优组合为：保水剂15g·kg-1 SDBS8g·kg_。、混合茵KL8—2120mL·kg-1,石油烃的降解率为56．72％。其中,混合茵KL8-2对芦苇修复石油污染土壤效果的影响最大。     

表面活性剂在石油烃污染土壤修复中的应用研究进展

表面活性剂可促进石油烃从非水相液体或固相向水相迁移和溶解,已被广泛用于石油烃污染土壤的增效修复.阐述了表面活性剂的作用机理,综述了非离子、阴离子、生物和混合表面活性剂等的特点及其在石油烃污染土壤修复中的应用研究进展,分析了表面活性剂性能的影响因素以及表面活性剂的环境风险.     

鼠李糖脂去除多环芳烃、石油烃及重金属的应用研究进展

鼠李糖脂是一类重要的生物表面活性剂,与传统化学表面活性剂相比,它具有更优异的表面活性和生物活性,在环境修复、石油开采等领域被广泛应用。它可通过溶解/乳化、促进微生物降解等方式去除多环芳烃、石油烃,通过络合、离子交换、静电和反离子结合作用去除重金属。本文就鼠李糖脂特性,其对多环芳烃、石油烃及重金属的污染修复、复合污染物修复及其他修复技术进行了概述;此外,对鼠李糖脂修复污染土壤未来研究方向进行了展望。     

表面活性剂对土壤石油污染物微生物降解的影响

选用了四种表面活性剂对辽河油田石油污染土壤微生物降解的影响进行了研究。研究表明，表面活性剂在浓度低于50mg/L时，促进作用和抑制作用都不明显；而当浓度高于100mg/L时，即高浓度时，对微生物除油有显著抑制作用。当添加H2O2和不同氮源时，发现与上述结果相类似。     

利用生物炭负载微生物修复某搬迁制药厂污染土壤的研究

微生物和生物炭通过协同作用可实现有机污染土壤的低碳、绿色修复。采用浸渍吸附法将强溶磷功能细菌(Enterobacter sp.)负载于生物炭,制备了基于固定化微生物炭的土壤改良剂,通过实验室小试实验和场地中试实验,研究验证了炭基固定化微生物技术生物强化修复某搬迁药厂土壤的效果。结果表明,施加溶磷菌、生物炭以及基于固定化微生物炭的土壤改良剂均能不同程度地改善土壤理化性质,改善污染土壤细菌的群落结构,从而促进土壤中特征污染物的降解。其中炭基固定化微生物技术的修复效果最好,污染场地土壤中污染物浓度减少50%以上。该研究结果可为场地复合污染土壤修复提供理论依据和技术支持。     

石油烃污染土壤微生物修复技术研究现状及进展

土壤石油烃污染已引起广泛关注,石油烃具有高毒性和持久性,对生态环境和人体健康会产生严重危害。本文综述了石油烃污染土壤修复技术的国内外研究进展,系统论述了微生物技术在石油烃污染土壤修复中的研究现状,重点探讨了微生物联合修复技术的过程机制和应用前景,包括植物-微生物联合修复、电动-微生物联合修复、表面活性剂强化微生物修复、化学氧化-微生物联合修复及动物-微生物联合修复等,并对未来石油烃污染土壤微生物修复技术的研究发展方向提出了展望。     

产表面活性物质的低温菌去除冬季海水中石油污染物研究

冬季发生的溢油对海洋环境危害巨大。利用低温微生物进行石油污染物修复是一种有效方法。本研究从石油污染的表层海水中筛选出一株能以石油烃为唯一碳源并且在接近海水冰点的低温下依然能保持活性的低温菌,该菌株能产生表面活性物质促进石油烃降解。实验结果表明,在低温下该菌株能利用多种碳源产生表面活性剂,其中以正十六烷和柴油为唯一碳源时发酵液的表面张力可分别降低到28和35 mN/m。在接近海水冰点的条件下,经过90 d的培养,该菌株可将海水中的柴油降解33%,添加生物表面活性剂后可将降解率提高到39%。     

垫土法植物修复石油污染土壤的试验研究

进行了紫花苜蓿、白三叶、黑麦草和苇状羊茅在不同浓度石油污染土壤中的存活率实验、石油降解实验和在水培养条件下的根部生长观察实验。并采用垫土法对高浓度石油污染土壤进行了120d的植物修复实验。结果表明,禾本类植物黑麦草和苇状羊茅比豆科类植物紫花苜蓿和白三叶更适于石油污染土壤的修复;垫土法可使植物种子发芽生根．增强了植物对石油污染的抗胁迫能力,但植物产生了大量高毒性的芳烃代谢产物,对根际微生物产生毒害。因而芳烃组分降解效率低;禾本类植物明显优于豆科类植物,在一定程度上更适合修复高浓度石油污染土壤。     

槐糖脂-LAS-Na2SiO3复配修复石油污染土壤影响因素分析

选用阴离子型表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（LAS）与内酯型槐糖脂复配,并使用硅酸钠（Na₂SiO₃）作为助剂修复石油污染土壤。使用吊片法测定单一表面活性剂以及复配药剂的临界胶束浓度,利用SPSS 软件对结果进行非线性拟合。正交实验表明,LAS和内酯型槐糖脂之间存在较强的交互协同作用,三者间的复配使得洗脱率达到了87.37%。优化的复配表面活性剂的配方为:内酯型槐糖脂溶液浓度为40mg/L,硅酸钠浓度为6g/L,LAS浓度为600mg/L。析因分析结果表明,液固比对石油污染土壤的洗脱效果影响较为显著,其次是振荡时间和氧化剂浓度,各因素交互影响不明显。     

聚合物污染土壤的微生物固定化修复

从大庆油田采油污水污染土壤中筛选出以聚丙烯酰胺为唯一氮源和唯一碳源的4株聚丙烯酰胺降解菌R1、R2、R3、Y3。通过游离菌与固定化菌降解聚丙烯酰胺效果的实验数据比较,证明了微生物固定化法降解聚丙烯酰胺具有优势。因此,采用微生物固定法修复采油污水污染土壤,通过固定化颗粒的制备难易程度、强度、费用及对聚丙烯酰胺和原油的去除率等条件,比较了5种包埋固定化制备方法,考察了优选出的包埋固化法对土壤中污染物的降解能力。结果表明：PVA+海藻酸钠+添加剂法得到的固定化颗粒强度好,操作简单,不易破损,且费用低,对土壤中聚丙烯酰胺去除率为79.5%,对原油的去除率可达到98.7%。对筛选出的4种菌株鉴定得知R1为芽孢乳杆菌属,R2为微球菌属,R3、Y3为假单胞菌属菌株。     

脱硫菌H-412的固定化及其脱硫性能

以海藻酸纳,聚乙烯醇和硅藻土作载体,对脱硫菌的固定化及其脱硫性能进行了研究,确定了共固定化包埋脱硫菌H-412制备固定化微生物的适宜条件.实验结果表明,添加适量聚乙烯醇(PVA)和硅藻土后,固定化小球强度提高.在较高油水比条件下,固定化细菌脱硫能力明显高于游离细菌,当油和水质量比达到2:3时,固定化细菌的脱硫能力仍在60%以上.     

低温复配菌株降解石油烃优化实验

从采油厂受石油污染的土壤中筛选和驯化两株耐低温石油降解菌株JA和JB,以长庆原油为反应底物,采用响应面法考察p H、原油初始浓度和生物接种量对原油降解率的影响,并优化降解条件,在优化条件下进行降解动力学实验。结果表明,单因素对原油降解率的影响顺序为:p H原油初始浓度生物接种量。p H和生物接种量的交互影响对原油降解率的影响显著,根据响应面模型计算得到的最佳降解条件为:p H=7.15,原油初始浓度3 387 mg·L-1,生物接种量75 m L·L-1。3天的原油降解率最高达65.76%,低温复配菌株降解过程符合一级动力学模型。     

微生物在变压器油中的生长研究

取土壤样通过富集、分离、纯化等方法,得到能以变压器油为唯一碳源的好氧细菌和厌氧细菌,说明自然环境中的确存在能利用变压器油为碳源生长繁殖的细菌.在不同条件下,以变压器油为唯一碳源进行好氧和厌氧培养,当体系在无游离水条件下、温度≥50℃或pH值≤5.0时,微生物均不能生长繁殖,说明在变压器油工作状态下,微生物不能在其中生长繁殖.从运行中的介损值偏高的变压器中取油样,未检测出微生物.     

海洋石油降解菌固定化小球的制备及其对含油海水的降解特性

以实验室前期筛选分离得到的海洋石油降解菌SI-JHS为供试菌,在不同包埋条件下对SI-JHS进行固定化以提高其对含油海水的降解率,考察了pH值、盐度和温度等海水环境条件对固定化小球降解特性的影响。实验结果表明,包埋剂选用10%（质量分数,下同）的聚乙烯醇（PVA）和1%的海藻酸钠（SA）混合液,交联剂选用含3% CaCl₂的硼酸饱和溶液,包菌量为20%,活性炭添加量为5%时制备出的固定化小球成球性好,具有较好的传质性能和机械强度。SI-JHS固定化小球对含油海水的最适宜降解条件为：pH值7.0~7.5、盐度3%~4%、温度30~35℃。SI-JHS固定化小球对含油海水的降解率为97.8%,较游离菌提高了22.6%,固定化小球对海水中石油的降解过程符合准一级降解动力学模型。     

PVA固定高效苯酚降解菌的性能

生物降解含酚废水是一种既经济又有效的方法,固定微生物可以快速降解除酚。通过对高效苯酚降解细菌（XA05）的几种不同固定方法进行比较,最后确定采用PVA冰冻解冻固定法。研究了聚乙烯醇（PVA）生物膜浓度、包埋细菌浓度对降解苯酚性能的影响,最终选取PVA浓度为10%g/g,包埋细菌浓度为4% g/g的生物膜。并将所制PVA生物膜活化后与游离细菌对苯酚的降解能力进行比较,结果表明,在不同pH值、温度下生物膜对苯酚的降解速率优于游离细菌,PVA冰冻解冻法包埋XA05对含酚废水的生物处理是一种有效的方法。     

微生物固定化载体的选择及其性能

选择YJ-5、YJ-6、YJ-7、YJ-8、WJ-1、WJ-4和WJ-5等共13种天然材料（8种有机载体、5种无机载体）作为固定化载体,采用吸附法制备固定化微生物,以胜利油田原油为反应底物,考察各组材料制备的固化微生物对原油的降解性能,并对优选出的材料进行性能表征。实验结果表明：YJ-5为最佳固定化材料,YJ-7次之,无机载体中WJ-3效果最好;结合吸菌量和原油降解率确定YJ-5固定化微生物的最佳制备条件为载体量10 mL、接菌量20%、固定化时间15 h、温度30 ℃、转速160 r/min,此条件下YJ-5固定化微生物对原油7d的降解率高达61%,比游离菌提高40%左右;比表面积和孔径分布（BET）结果表明YJ-7、YJ-5和WJ-1都只有简单的介孔结构;电镜扫描（SEM）结果表明YJ-5主要为柱状孔,通过表面吸附来实现对菌的固定,降解之后的材料结构会变的疏松,菌易脱落。     

甲醇混合燃料稳定性的研究

为了找到能够代替石油的其它燃料,利用非离子型表面活性剂复配制备甲醇混合燃料,并以燃料油、甲醇、表面活性剂＋助表面活性剂为三组分做出相图。通过微乳液相区面积考察不同因素对制备甲醇混合燃料的影响。因素包括不同表面活性剂的复配,甲醇加入量、不同助表面活性剂以及助表面活性剂的用量。结果表明最佳的实验条件为：表面活性剂复配比为4：1,助剂为正丁醇和油酸,甲醇与燃料油的理想配比为8：1。并对实验结果进行了分析。     

Simulation Studies on Growth and Death of Microorganisms Using the Oil‐Degrading Bacteria Petrotoga sp.

Three models were developed to estimate the potential of the selected bacteria Petrotoga sp., a thermophilic anaerobic oil‐degrading microorganism. Fourteen data sets of these bacteria were simulated by a multilayer feed‐forward neural network and an adaptive neuro‐fuzzy interference system. Twelve data sets served for training and two for testing these models. A simplified numerical model was performed assuming two phases in the growth process of oil‐degrading microorganisms, the logarithmic growth phase and the death phase. Comparison between these models in predicting bacterial cell concentration for different data sets indicates little difference between the overall average relative errors of the three methods and that all can be applied for prediction. Effects of salinity concentration, amount of yeast extract, and temperature on bacterial cell concentration were simulated by numerical and neural network models.     

五氯苯酚降解菌体固定化及降解动力学

五氯苯酚(PCP)是一种曾被广泛使用的木材防腐剂、杀菌剂和除草剂,目前已经造成了世界范围内土壤和水体的污染。本文针对筛选的4种优势菌株NERCDT-A、NERCDT-B、NERCDT-C、NERCDT-D,通过正交实验考察不同固定化材料、溶液pH值和生物接种量,确定出适宜的菌株固定化包埋条件。分别用游离单株优势菌和固定单株优势菌对PCP进行降解实验研究,对比结果表明固定化的菌株表现出了较好的降解效果。通过固定化菌株对PCP的降解动力学研究,确定不同固定化菌株的Monod参数。