热活化过硫酸盐氧化污染土壤中的石油烃

石油的开采、运输、储存和使用等过程会导致一些土壤受到石油烃的污染。土壤中的石油烃会对生态安全和人类健康造成潜在危害，因此需要开展土壤修复。本研究采用热活化过硫酸钠氧化处理污染土壤中的石油烃，考察了氧化剂剂量和超声结合热活化对石油烃去除效率的影响，并对石油烃氧化产物以及氧化后土壤理化性质进行了分析。结果表明，当过硫酸钠的用量为2.4 mmol/g土壤时，石油烃的含量从3 800 mg/kg降至1 175 mg/kg，石油烃的去除效率可以达到69%。石油烃的去除效率随着氧化剂增加呈上升趋势。但当氧化剂的剂量超过2.4 mmol/g土壤时，石油烃的去除效率不再增加。使用超声结合热活化，石油烃的去除效率可以进一步提高。过硫酸盐氧化会使土壤p H显著下降，造成土壤酸化。气相色谱质谱(GC/MS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明石油烃氧化后可能会生成一些醇和羧酸类含氧产物。石油烃和土壤有机质被氧化成极性小分子更易进入水相，导致水中总有机碳(TOC)含量从52.4 mg/kg增加至79.8 mg/kg。扫描电镜和粒度分析表明氧化处理会改变土壤形貌，使土壤的粒径变小。氧化导致土壤的碳、氢含量减...     

表面活性剂淋洗修复土壤中重金属污染研究进展

随着工业的不断发展,土壤重金属污染问题日益严峻,寻找到一种高效处理重金属污染土壤的方法刻不容缓。土壤淋洗是土壤修复的一种重要方法,其中表面活性剂作为一种相对环保的处理剂被广泛地应用在土壤淋洗之中。文章概括了土壤重金属的修复方法与表面活性剂的种类,阐述了表面活性剂淋洗土壤的机理,总结了不同类型表面活性剂淋洗土壤重金属的应用,最后对表面活性剂淋洗土壤中重金属的应用前景与发展趋势进行了展望。     

污染土壤修复中表面活性剂的应用研究进展

介绍了表面活性剂的种类及主要特征,重点评述了表面活性剂在有机污染、重金属污染和复合污染土壤修复中的国内外最新研究进展,指出了表面活性剂应用于土壤修复中的发展趋势和应关注的问题。     

生物表面活性剂在石油污染土壤生物预制床修复中的应用研究

通过拮抗实验选用高效降解菌B2020,真菌F2006、F2008、F6、F9904、F9902进行互配,对生物预制床中的高凝油、稠油、特稠油、稀油进行处理,发现生物表面活性剂对石油的降解有促进降解作用,在90~120d降解率提高较大。如果空气温度较高,无论是否施用生物表面活性剂,石油的降解速率都得到了大幅度提高,平均提高幅度为15%左右。因此,生物修复应尽量选择在温度较高的季节进行。     

辽河油田污染土壤石油总烃垂直分布特征

以不同开采年限的新老井场为研究对象,以未污染的苇田作为对照,开展了辽河油田土壤石油烃垂直分布特征研究。结果表明,由于含盐泥浆、含油废水和残油渣油泥等在井场开发过程中进入土壤,使井场土壤石油总烃含量(TPHs)显著高于对照,且老井场的污染程度重于新井场。新老井场污染土壤均表现为土壤TPHs含量随剖面深度增加而降低的趋势。     

生物表面活性剂强化微生物修复多环芳烃污染土壤的初探

通过温室盆栽实验,单独或联合接种多环芳烃专性降解菌(DB)和添加生物表面活性剂-鼠李糖脂(RH),研究了生物表面活性剂强化微生物修复多环芳烃(PAHs)长期污染土壤的效果。结果表明,添加RH和接种DB能明显促进土壤中PAHs总量和各组分PAHs的降解。经过90 d培养后,添加RH、DB和RH+DB处理的PAHs的降解率分别为21.3%、32.6%、36.0%,较对照分别提高了333.0%、563.3%、633.0%。此外,随着苯环数的增加,土壤中15种PAHs平均降解率逐渐降低。同时也发现DB、RH+DB处理土壤中脱氢酶活性、多酚氧化酶活性和PAHs降解菌数量显著高于CK、RH处理,但是CK与RH处理没有显著差异,说明DB、RH在促进土壤中PAHs的降解方面有不同的机制。     

生物修复石油污染土壤

本文概述了石油污染土壤的生物降解机制,分析了生物修复土壤污染技术及其影响因子,提出了强化生物修复的措施及其在我国的应用前景。     

活化过硫酸钠氧化法修复DDTs污染场地土壤研究

本研究探讨了利用Fe2+活化过硫酸钠氧化修复长江三角洲地区某典型DDTs污染场地土壤的可行性。研究了不同因素对目标污染物去除效率的影响,包括起始pH与矿物耦合因素、过硫酸钠/Fe2+浓度比值因素和过硫酸钠浓度因素等。结果表明,当磁铁矿和赤铁矿投加到只含有过硫酸钠的泥浆体系时,在酸性和中性条件下都能显著提高DDTs的降解率(P0.01),并且pH 3.2条件时DDTs的降解率高于pH 7.7条件时的DDTs降解率;零价铁和菱铁矿因其二价铁含量较高,导致矿物近表面Fe2+过剩而消耗硫酸根自由基,进而降低了DDTs氧化效率。pH 3.2时,Fe2+/Na2S2O8的最优值为1/20,在此条件下0.16 mol/L的活化过硫酸钠反应24 h后得到DDTs最高降解率约为90%。同时还比较了活化过硫酸钠、过硫酸钠、Fenton试剂、H2O2、双氧化试剂(活化过硫酸钠与双氧水混用)和高锰酸钾6种氧化剂对DDTs氧化效果,评价了不同氧化剂的优劣之处。研究发现Fe2+活化过硫酸钠可以有效地降解DDTs的4种同系物,pH 3.2条件时6种氧化剂对DDTs的氧化降解率由大到小顺序为:活化过硫酸钠过硫酸钠Fenton试剂双氧化剂高锰酸钾H2O2。本研究结果表明活化过硫酸钠氧化法是修复DDTs污染场地土壤的有效方法,有较好的应用推广性。     

多环芳烃污染土壤表面活性剂清洗及生物柴油强化

针对某焦化厂内高浓度多环芳烃污染土壤,以烷基苷（APG）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和曲拉通X-100（TX100）为表面活性剂代表物,采用静态平衡法和高效液相色谱分析,探索采用单一及混合表面活性剂清洗修复多环芳烃污染土壤,并考察生物柴油对多环芳烃去除效果的影响。结果表明,单一表面活性剂对土壤中多环芳烃去除率顺序为SDBS〉APG〉TX100。APG／SDBS混合处理及TX100/SDBS为9：1混合处理提高了土壤中多环芳烃去除率,而APG／TX100混合处理没能提高多环芳烃去除率。生物柴油对TX100及TX100／SDBS去除多环芳烃效果没有明显提高,对APG及APG/TX100去除多环芳烃略有提高。当APG／SDBS为9：1时,生物柴油可以使多环芳烃去除率从（63．3±2．0）％提高到（75．6±2．0）％。单一表面活性剂、混合表面活性剂、及表面活性剂-生物柴油乳液对多环芳烃各组分去除率比较类似,对菲的去除率最高,茚并[1,2,3-d]芘次之,其余相对较低。因此,建议采用APG／SDBS＋生物柴油的混合体系对高浓度多环芳烃污染土壤进行修复。     

过碳酰胺对土壤中非离子表面活性剂的修复研究

过碳酰胺是一种新型精细化工品,也是一种新型N肥,其应用和开发在国外已得到广泛的研究,而在我国还刚刚起步.为考察过碳酰胺作为一种N肥去除土壤中有机污染物的作用和潜力,将修复与施肥结合,为过碳酰胺应用于环境污染修复提供新的理论依据,特进行了本研究.本文采用室内土培试验等手段,研究了1种酸性土壤中施入过碳酰胺后对2种非离子表面活性剂TritonX-100和Tween80的降解效果.试验结果表明:过碳酰胺对2种非离子表面活性剂都有明显的降解效果,降解速度均是在第2周时较快,此后.随着降解时间的延长,降解速率逐渐下降.8周后1000mg/kg Tween80的残留浓度仅有195.46mg/kg土,降解率高达80%以上.5 mmol/kg的过碳酰胺降解2周后已有明显降解效果,但继续增加过碳酰胺浓度.其降解效果并非相应增加.     

基于可见-近红外反射光谱的油区农田土壤石油烃含量估测研究

利用可见-近红外光谱技术,研究油区农田土壤在颗粒为2mm、0.25 mm和0.15 mm时的光谱(原始、一阶微分、连续统去除、多次散射校正)反射率与石油烃含量变化的关系,建立并利用偏最小二乘回归模型估测了石油烃含量.结果表明:原始、连续统去除、多次散射校正光谱的反射率对石油烃含量变化的响应在350 ～ 600 nm最敏感(P＜0.05),一阶微分光谱的敏感波段为2 280 nm(|r|=0.81,P＜0.01);光谱预处理能明显提高石油烃含量的估测精度,但土壤研磨对估测精度的影响因光谱预处理方法而异.基于可见-近红外光谱技术,本研究确立了估测油区农田土壤石油烃含量的颗粒粒径(2 mm)和光谱预处理方法(一阶微分),实现了石油烃含量的快速、有效估测,探索了一种可替代传统分析技术的新方法.     

过一硫酸盐的化学氧化机理及在有机污染土壤修复中应用研究进展

基于过一硫酸盐(PMS)的高级氧化技术因反应快速高效、降解有机污染物效果优越,在环境修复领域拥有广阔的应用潜能。经过活化的PMS化学氧化技术在有机污染废水处理中被广泛应用,污染物的去除机制也在不断被发现并完善,其在有机污染土壤修复中也已得到应用。本文综述了PMS对有机污染物的化学氧化机制,分析了有机污染物降解的自由基和非自由基反应过程,探讨了不同活化方式(碱、过渡金属、碳基材料、辐射等)对PMS降解有机污染物的影响,阐述了PMS在有机污染土壤修复中的研究进展和存在问题,并进行了研究展望。     

有机化工污染场地修复后的再利用风险评价

为检验污染土壤修复工程的效果,判断修复土地再利用的生态与环境风险,用人体健康风险评价法,依据土壤污染物进入人体的主要途径及可测量的参数,通过评估一块被有机物污染的场地修复前后的风险,度量了不同土地利用方式下多种土壤污染物经各种途径进入并危害人体健康的风险值及总风险。结果表明,不同土地利用方式下,苯、硝基苯、苯胺的总非致癌风险分别由修复工程实施前的4.42～46.10降低到修复后的2.50×10-3～2.61×10-2,总致癌风险则分别由3.06×10-6～7.41×10-6降低到4.75×10-7～1.19×10-6,修复后的土地适宜作为商业服务或工业用地。     

施用微量元素对菊苣修复铀污染土壤的影响

为了探究施用微量元素对植物修复铀污染土壤的影响,在0、50、100、150 mg·kg~(-1)铀污染土壤中,分别单独施用土壤背景值含量0、1倍和5倍的Mn、Zn、Cu、Mo、B,并测定菊苣实生苗和再生苗植株干重、植株铀含量和铀富集量。结果表明,在铀污染土壤中单独施用Mn、Zn、Cu、Mo、B后,降低了菊苣实生苗植株干重,也降低再生苗植株干重(Zn除外)。在50、100 mg·kg~(-1)铀污染土壤中,每千克土壤施用50 mg B,平均增加菊苣实生苗植株铀含量129.8%,平均增加菊苣实生苗植株铀积累量77.0%;在50 mg·kg~(-1)铀污染土壤中,每千克土壤施用50 mg B,增加菊苣再生苗植株铀含量80.1%,增加再生苗植株铀积累量17.87%。因此,在中低浓度铀污染土壤,施用适量的B肥,可以提高菊苣植株铀含量和铀积累量。本研究为提高铀污染土壤的植物修复效率提供了理论依据。     

亚油酸钠刺激多环芳烃污染土壤微生物修复的机理研究

根系分泌物在多环芳烃(PAHs)污染土壤的植物根际修复过程中发挥关键作用,但是向土壤中单独施入根系分泌物化学物质对PAHs去除的影响还少有研究。本试验通过土壤微宇宙培养试验和高通量测序技术研究了根系分泌物亚油酸钠对土壤微生物群落及PAHs降解的影响。结果发现,60 d后,添加肥料与亚油酸钠处理对土壤中PAHs的去除率为40.6%,显著高于仅施肥处理的17.4%。主坐标分析(PCo A)表明添加亚油酸钠显著改变了土壤微生物群落,土壤细菌和真菌群落组成与仅施肥处理明显分异。此外,亚油酸钠的添加还促进了PAHs降解菌如Marmoricola、Streptomyces、unclassified_Intrasporangiaceae和Kribbella等细菌,以及unclassified_Chaetomiaceae、Mortierella和Humicola等真菌的富集。LEFSe分析表明,Streptomyces、Kribbella和Humicola是添加亚油酸钠处理的主要微生物标记物,且Streptomyces和Kribbella相对丰度与土壤中PAHs...     

气相色谱-质谱法分段测定土壤中的可提取总石油烃

本文建立了用气相色谱-质谱法分段分析土壤中可提取总石油烃的检测方法,并对该方法进行了质量控制研究。土壤中的总石油烃的检测范围是C8(C7.6)~C34(C34.01)。用索氏提取,柱层析分离方法进行前处理,用C8(C7.6),C10(C10.1),C12(C11.7),C16(C15.5),C21(C20.8),C34(C34.01)标准品分别作为C8~C10(C7.6~C10.1),C10~C12(C10.1~C11.7),C12~C16(C11.7~C15.5),C16~C21(C15.5~C20.8),C21~C34(C20.8~C34.01)每段馏分的"替代物"定量,将C8~C34之间所有波峰面积分段积分,以"替代物"的线性关系计算每段馏分的浓度。该方法的质控结果:脂肪烃:相关系数为0.990 3~0.999 8;最低检出限为0.011~0.373 ng/μl;回收率为50.3%~109.3%;相对标准偏差为1.5%~11.3%;芳香烃:相关系数为0.991 3~0.997 6;最低检出限为0.004~0.047 ng/μl;回收率为53.6%~107.7%;相对标准偏差为3.2%~12.2%。本方法检测结果能准确反映土壤的污染程度并有助于生物毒性计算。     

石油污染土壤的生物修复研究进展

对于石油污染土壤的修复,其生物修复具有环境友好、费用较低等特点,是最具应用前景的土壤修复技术。本文较全面地介绍了石油污染土壤生物修复的影响因素、石油污染土壤的生物修复技术,并对该领域今后的研究重点进行了展望。     

长期石油污染土壤中胡敏酸的结构表征：热分析和软X射线近边吸收谱

对一口开采约20 年的废弃油井,在距离井口0.5、1.5、3.5、5.5和7.5 m处进行采样,采用差热-热重分析（(DTA-TGA）)和同步辐射软X射线近边吸收谱（(C-1s NEXAFS）)方法,研究了长期不同程度石油污染土壤中胡敏酸（(HA）)的结构特征。结果表明：随着与油井口距离的减小,HA的中温和高温放热峰的反应热及热失重增加,高温放热峰/中温放热峰比值增大;软X射线近边吸收谱显示,HA的芳香碳和羧基碳含量增加,脂族碳含量以及脂族碳/芳香碳比值下降。上述结果说明,随石油含量增加,HA的脂族性降低而芳香性增强。C-1s NEXAFS用于HA的结构表征是可行的,能够揭示出不同程度石油污染土壤中HA结构特征的变化规律。