含盐量对石油污染土壤生物修复的影响

第3 7卷第 2期 2 0 1 3年 3月

南京林业大学学报 (自然科学版 )

Vo l _ 3 7.No . 2Ma r .,201 3

J o u r n a l o f N a n j i n g F o r e s t r y U n i v e r s i t y( N a t u r a l S c i e n c e s E d i t i o n )

含盐量对石油污染土壤生物修复的影响秦晓 ,李德生h,唐景春，张清敏，高晶( 1 .天津理工大学环境科学与安全工程学院，天津 3 0 0 3 8 4; 2 .南开大学环境科学与工程学院，天津 3 0 0 0 7 1 )

摘要：模拟野外漫灌洗盐并控制洗盐次数得到不同含盐量的土壤，比较单纯生物刺激、生物刺激加生物强化处理对不同含盐量的石油污染土壤的修复效果。结果表明：无论是单纯的生物刺激，还是生物刺激加生物强化处理下，土壤含盐量均有一定程度的降低，可有效提高石油烃的降解率。当土壤含盐量为 0 . 2 2%(质量分数)时，添加4%菌剂修复第 3天时，石油烃降解率可达 2 4 . 9 8%;当土壤含盐量为 0 . 0 1%时，生物刺激加生物强化处理 2 8 d后石油烃的降解率是单纯生物强化的 1 . 1倍；低含盐量添加 4%菌剂处理下土壤石油烃降解率是高含盐量加4%菌剂处理的 1 . 2 2倍。各处理下土壤脱氢酶活性随着培养时间逐渐增强， p H则随着培养时间有所下降，土壤盐碱性得到改良；土壤环境得到改善，微生物的种类及数量增加。 关键词：石油污染土壤；生物修复；土壤含盐量；生物刺激；生物强化中图分类号： X 7 4; X 5 3 文献标志码： A 文章编号： 1 0 0 0— 2 0 0 6 ( 2 0 1 3 ) 0 2—0 1 0 8— 0 5

Ef fe c t o f t h e s a l t c o n t e n t i n s o i l o n bi o r e me d i a t i o n o f s o i l b y

c o n t a mi n a t e d p e t r o l e u mQ I N X i a o , L I D e s h e n g h, T A N G J i n g c h u n , Z H A N G Q i n g m i n , G A O J i n g( 1 . C o l l e g e o f E n v i r o n me n t a l S c i e n c e a

n d S a f e t y E n g i n e e r i n g, T i a n j i n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y, T i a n j i n 3 0 0 3 8 4, C h i n a; 2 . C o l l e g e o f E n v i r o n me n t a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g, N a n k a i U n i v e r s i t y, T i a n j i n 3 0 0 0 7 1,C h i n a )Ab s t r a c t:T h i s s t u d y a t t e mp t s t o a n a l y z e t h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n s o f s o i l s li a n i t y o n b i o r e me d i a t i o n o f p e t r o—l e u m— c o n t a mi na t e d s o i l us i ng bi o s t i mul a t i o n a p pe n d e d bi o a ug me n t a t i o n o r n o t . Th e s a l i ne— a l k a l i s o i l c o l l e c t e d f r o m Ti a n—

j i n D a g a n g o i l i f e l d a n d l e a c h e d s e v e r a l t i me s b y a n a l o g i f e l d i r r i g a t i o n .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t b o t h t h e b i o r e m e d i a t i o n .c o ld u r e d u c e t h e s o i l s lt a c o n t e n t a n d r a i s e o i l p e t r o l e u m h y d r o c a r b o n d e g r a d a t i o n r a t e .W h e n s o i l s a l t c o n t e n t o n t h e d e—g r e e o f 0 . 2 2%,b i o s t i mu l a t i o n a p p e n d e d b i o a u g me n t a t i o n c o u l d r a i s e o i l d e ra g d a t i o n r a t e t o 2 4 . 9 8% a f t e r

3 d a y s r e me d i a - t i o n . h e W n s o i l s lt a c o n t e n t w a s o n t h e d e g r e e o f 0 . 0 1%,a ft e r 2 8 d a y s b i o s t i mu l a t i o n,t h e d e g r a d a t i o n r a t e b y u s i n g b i o s— t i mu l a t i o n a p p e n d e d b i o a u g me n t a t i o n w a s 1 . 1 t i me s h i g h e r t h a n t h a t u s i n g p u r e b i o s t i mu l a t i o n .T h e d e ra g d a t i o n r a t e o f t h e l o w s lt a c o n t e n t s o i l w a s 1 . 2 2 t i me s h i g h e r t h a n t h a t o f t h e h i g h s a l t c o n t e n t s o i l u n d e r b i o s t i mu l a t i o n a p p e n d e d b i o a u g me n t - a t i o n t r e a t me n t .A s t h e i n c u b a t i o n t i me e x t e n d e d,s o i l d e h y d r o g e n se a a c t i v i t y g r a d u ll a y i n c r e a s e d,w h i l e s o i l p H v lu a e d e—c l i n e d a n d s o i l s li a n i z a t i o n i mpr o v e d.As s o i l e n v i r o n me n t i mpr o v e d.t h e s p e c i e s a n d a mo un t s o f mi c r o o r g a n i s m i n c r e se a d.

Ke y wo r d s:p e t r o l e u m— c o n t a mi n a t e d s o i l;b i o r e me d i a t i o n;s o i l s a l t c o n t e n t;b i o s t i mu l a t i o n;b i o a u g me n t a t i o n

石油勘探、开采、加工及运输等生产过程和意外事故会导致数量不等的石油和含油固体废弃物排放到

周围土壤中，使土壤生态系统受到不同程度破坏 J,因此，石油污染土壤的修复成为环境修

点

。绝大多数微生物生长环境的 p H为 6—8,

中性最为适宜，但是在实际的土壤环境中，偏酸性或偏碱性的情况并不少见【,尤其油田区更为突出，因其土壤含盐量高，碱度大，影响微生物修复效果。基于以上问题，该研究通过实验室内盆栽漫灌

复的重要课题。生物修复是通过投加或刺激土壤中的生物来降解污染物，并不破坏植物生长所需的土壤环境，具有环境友好、不产生二次污染的特收稿日期： 2 0 1 1—0 6—2 1 修回日期： 2 0 1 2— 0 2—2 2

洗盐，得到不同含盐量土壤；分别进行生物强化加生物刺激和单纯生物刺激处理，比较了两种处理对

基金项目：环境污染过程与基准教育部重点实验室开放基金项目；国家高技术研究发展计划 ( 2 0 0 7 A A 0 6 1 2 0 1 );中国科学院知识创新工程项目( k z c x l—y w一0 6— 0 3 )

第一作者：秦晓，硕士生。}通信作者：李德生，教授。E - m a i l: d e s h l i@t i n t . e d u . c n。 引文格式：秦晓，李德生，唐景春，等.含盐量对石油污染土壤生物修复的影响[ J] .南京林业大学学报：自然科学版， 2 0 1 2, 3 7 ( 2 ):1 0 8一】】 2