文档介绍:原位电动微生物联用技术
修复多环芳烃污染土壤的中试研究
张志远,王翠平,孙红文*,刘海滨,许伟
(南开大学环境科学与工程学院,天津,300071;*孙红文,E-mail:******@nankai.)
Pilot-scale in situ ic bioremediation of soil contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)
Zhang Zhiyuan, Wang Cuiping, Liu Haibin, Xu Wei, Sun Hongwen∗
(College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin, 300071,
Sun Hongwen∗:******@nankai.)
1. 引言
多环芳烃(PAHs)是土壤中常见污染物,由于具有潜在的三致效应,受到广泛关注。在众多PAHs污染土壤的修复方法中, 微生物修复技术由于具有对环境干扰小,成本低,不产生二次污染等特点,一直倍受学术界和修复产业界的青睐。但是,由于PAHs的疏水性、稳定性,严重限制了其生物可利用程度和生物修复速度,因此,通过采取强化措施提高其生物修复效率就成为生物修复PAHs污染土壤的关键。
本研究运用的电动微生物联合修复技术是一种集微生物修复、电动修复、电动注入营养物质、电动注入微生物剂于一体的新型辅佐技术。本研究在筛选了新型多环芳烃降解菌,并确定了电动-微生物修复的最佳运行模式和方案,并对实际污染场址土壤—北京焦化厂土壤进行了中试研究,以期为有机污染物土壤的修复提供一个崭新技术。
材料与方法
受试土壤来自北京市某废弃焦化厂,其土壤沙粒、%,%%,%,。受试土壤在实验前风干,过10目筛。
中试实验装置的主体部分是由有机玻璃制成,其总长度为150 cm,直径为30 cm,分为2段,每段实验装置可以单独工作,实验装置也可以增加为更多土壤室。实验装置共2个土壤室,3个电解室,每个土壤室长度为50 cm,在其中轴线上设置一列5个采样口;其两侧为电极室,电极采用石墨电极,电极和土壤间用滤板和滤纸隔开;采用循环电解液法来控制pH值的变化;电极蓄水池为电极室提供电解液。
中试实验设计
中试实验设置电压梯度为1V/cm,电解液为稍加改动的微生物培养营养盐,同时在电解液中加入表面活性剂羟丙基-β-环糊精(HPCD),表面活性剂的浓度为1g/L。中试研究采用的微生物为课题组筛选分离出的特效降解菌—可可毛色二孢菌及焦化厂土壤中筛选分离的混合菌群;在电动修复过程中,实验前期为了更有效注入营养盐,每隔12小时变换一次电场方向,后期考虑到微生物的注入,将电场变换时间调整为2天。实验同时设置对照组,对照组不添加电场,其余条件相同。
中试实验设置5个采样点,位于土壤室的中心线上。分别在第10, 20, 30, 60,100天采样,测定土壤
pH、电导、营养盐、酶活、多环芳烃降解等的变化。
对土壤理化性质的影响
中试装置运行100 d,pH值一直保持在