嗜盐菌强化石油污染土壤生物修复的可行性研究

被石油污染的土壤通常所含石油烃成分复杂并且盐碱化、板结化,其有效治理是目前亟待解决的重要课题。油田污染物通常具有石油含量高、成分复杂、矿化度高、可生化性差的特点,给微生物处理法带来一定难度,其关键是选用高效石油烃降解菌。嗜盐菌独特的细胞结构及嗜盐特性使其在油田污染治理中具有极大的潜在应用价值,为此综述了油田土壤污染的特点及其对土壤微生物的影响,嗜盐菌的特点、分类、嗜盐机制及其在石油污染治理中的应用,论证嗜盐菌在石油污染土壤修复中的可行性,指出了目前存在的问题和今后的发展方向。     

嗜盐菌强化石油污染土壤生物修复的可行性研究

被石油污染的土壤通常所含石油烃成分复杂并且盐碱化、板结化,其有效治理是目前亟待解决的重要课题。油田污染物通常具有石油含量高、成分复杂、矿化度高、可生化性差的特点,给微生物处理法带来一定难度,其关键是选用高效石油烃降解菌。嗜盐菌独特的细胞结构及嗜盐特性使其在油田污染治理中具有极大的潜在应用价值,为此综述了油田土壤污染的特点及其对土壤微生物的影响,嗜盐菌的特点、分类、嗜盐机制及其在石油污染治理中的应用,论证嗜盐菌在石油污染土壤修复中的可行性,指出了目前存在的问题和今后的发展方向。     

中度嗜盐菌的研究进展

介绍嗜盐微生物的分类,对中度嗜盐菌的研究历史、嗜盐机制、应用进行综述,并对中度嗜盐菌的应用前帚进行展望：     

混合解烃菌群对石油污染土壤生物修复的研究

为在实验室条件下模拟混合解烃菌群对石油污染土壤的修复过程,将实验室保藏的3株解烃菌XB、JH、LJ-5活化,采用称重法测定土壤含油率,并对菌株的形态特征、乳化结果、石油降解率进行分析.结果表明,分别接种3种菌株LJ-5、XB、JH的锥形瓶中液蜡被乳化,且乳化程度较高;接入解烃菌XB、JH、LJ-5混合菌液的污染土壤菌落数在第20天达到最大值,为3.31×104cuf/g土壤;石油降解率从第15天至第25天变化最显著,到第35天趋于稳定,高达75％.试验结果为生物降解石油、利用混合菌株降低环境中的石油类污染物含量提供了理论依据.     

新疆吐鲁番盆地的极端嗜盐菌

从新疆吐鲁番盆地的艾丁湖、盐山采集的作品中，分离到１２株极端嗜盐菌，它们均在ＮａＣｌ浓度小于１０％时不生长。根据其形态特征，生理生化特性，将这１２株菌鉴定到属，６株属于Ｈａｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ，６株属于Ｈａｌｏｃｏｃｃｕｓ。     

塔里木盆地嗜盐及耐盐菌的初步研究

本文比较了营养琼脂培养基、改良的GM培养基以及十分之一改良GM培养基在10%粗盐的选择压力下对嗜盐及耐盐菌的分离效果,用筛选出的最佳培养基对塔里木盆地40多种土样的嗜盐及耐盐菌进行了分离。结果表明:塔里木盆地嗜盐及耐盐菌主要是一些贫营养类群,十分之一改良的GM培养基分离效果最好。塔里木盆地的嗜盐及耐盐菌其数量在103～105cfu/g之间,且表现为农田>荒漠>沼泽沉积物,植物根际>林地,而不同菌落的种类表现为农田>沼泽沉积物>林地,植物根际>荒漠。分离得到的嗜盐及耐盐菌数量与土样中养分及盐分离子的含量之间并没有显著的相关关系表明不同生境下的嗜盐及耐盐菌可能具有不同种类。     

舟山盐田环境嗜盐菌和耐盐菌数量分布调查

2006～2007 年冬春夏3季在舟山定海、朱家尖、岱山盐场盐田中取卤水和底泥样品,对嗜盐菌和耐盐菌的分布状况进行调查。以NaCl为限制性生长因子,主要采用高盐、中盐及低盐3种平板,对样品中的嗜盐菌进行初步鉴定和培养计数研究。结果表明,盐田中的嗜盐菌类群在菌落、个体特征以及数量分布上有所不同,并且底泥中的菌量比卤水中高 1～2个数量级。     

极端嗜盐古菌嗜盐特性研究及在废水处理中的应用

[目的]探讨极端嗜盐古菌的生理生化特性、最适生长条件以及对苯酚的降解效果。[方法]以一株盐生盐杆菌SYGJ-1为研究对象,分析了极端嗜盐古菌的生理生化特性以及不同生长条件(盐度、温度、pH)对其生长情况的影响,并探讨了该菌对苯酚的降解效果。[结果]极端嗜盐古菌SYGJ-1的最适盐度为19%,盐度17%或者25%时,生长量急剧下降;SEM图片表明,菌体在最适盐度时呈饱满短杆状,盐度小于15%时菌体呈球状,在盐度大于29%时会同时出现球状及长杆状菌体;最适温度为37℃,对数生长期为12~66 h;适宜pH范围为6.8~9.0;在苯酚浓度200 mg/L的培养基中生长良好,此时对苯酚的去除效率约为40%。[结论]极端嗜盐菌可有效降解有机污染物,并且菌体生长量与降解效率呈正相关。     

四种石油污染土壤生物修复技术研究

在实验室小试和现场中试的基础上 ,采用预制床处理工艺对辽河油田4种不同类型石油污染土壤进行实用规模的生物处理技术研究。工程运行结果表明 ,当稀油、稠油、特稠油和高凝油污染土壤中石油烃总量 (TPH)为25.8—77.2g·kg-1时 ,经过84d的运行 ,TPH去除率为38 %—60 %。TPH的降解速率除与微生物的生长环境有关外还与石油的理化性质密切相关。4种油污染土壤的降解速率依次为 :稀油>高凝油>稠油>特稠油 ,TPH的组分对其降解速率有重要影响。本研究为大规模石油污染土壤异位生物修复提供了技术支持     

利用嗜盐及耐盐菌处理高盐废水的现状与展望

介绍了嗜(耐)盐菌的特性及其在高盐废水处理工艺中的应用研究现状,指出了其存在菌种流失的问题,并提出了利用能自絮凝的耐盐菌代替普通菌种,不仅可解决菌种流失的问题,还能产生微生物絮凝剂,这是嗜(耐)盐菌生物处理高盐废水工艺的关键。     

农药污染土壤的生物修复技术介绍

介绍了农药污染土壤的几种常用的生物修复技术,如反应器处理、堆肥、土地耕作等,并列举了各类技术的典型工艺及其运行的效果。     

石油污染土壤的微生物修复技术研究进展

利用微生物修复技术对石油污染土壤进行处理是现代新型的一种经济、高效且生态可承受的绿色清洁技术。目前,越来越多的国内外学者在解决石油污染土壤问题中引进微生物修复技术。总结了石油污染土壤微生物修复技术的修复类型;能够降解石油烃类物质的微生物种类、复合菌群及利用基因工程构建石油高效降解菌;影响石油烃降解菌降解效率的多种因素,探讨了石油污染土壤的微生物修复技术中存在的问题及应用前景,以期为进一步研究提供参考。     

石油污染土壤的生物修复研究

通过田间试验研究了玉米和向日葵两种植物对石油污染土壤的修复作用,考察了外源菌(DX-9)对植物修复的强化和协同效应,对"外源菌-植物"修复效果进行了初步评价.结果表明,在10000mg·kg-1污染浓度下,150 d玉米、向日葵试验区土壤中石油降解率分别为42.5%和46.4%,较对照区提高了100.5%和118.9%.外源节细菌的施加可使生物修复速度显著加快,150 d"DX-9-玉米"和"DX-9-向日葵"试验区石油烃降解率分别达到72.8%和76.4%,较同期单独植物修复的降解率提高了71.3%和64.7%.500 d各试验区土壤中石油烃降解率分别为95.5%、96.1%、97.6%和98.9%,土壤中石油烃含量均低于国家标准规定限量(<500mg·kg-1);土壤主要理化性质、生物群落分布、呼吸强度及植物不同部位中石油烃的残留量与对照无显著差异.结果表明:玉米、向日葵与节细菌对石油污染土壤的联合生物修复效果显著;经过两年修复,污染土壤恢复健康状态.     

Aggregation of Diesel Contaminated Soil for Bioremediation

Diesel contaminated soil（DCS） contained a large amount of the hydrocarbons and salt which was dominated by soluble sodium chloride. Aggregation process which made the desired aggregate size distribution could speed up the degradation rate of the hydrocarbons since the aggregated DCS had better physical characteristics than the non-aggregated material. Artificial aggregation increased pores 〉30 μm by approximately 5% and reduced pores 〈1 μm by 5%, but did not change the percentage of the pores between 1 and 30 μm. The saturated hydraulic conductivity of non-aggregated DCS was 5×10-6 m · s-l, but it increased to 1×10-5 m · s-l after aggregation. The compression index of the non-aggregated DCS was 0.0186; however, the artificial aggregates with and without lime were 0.031 and 0.028, respectively. DCS could be piled 0.2 m deep without artificial aggregation; however, it could be applied 0.28 m deep when artificial aggregates were formed without limiting O2 transport.     

石油污染盐碱土壤生物修复模式

石油污染盐碱土壤的生物修复从机理上看,最主要的作用是微生物的降解能力,而植物和其他措施则主要起着辅助和刺激土壤微生物发挥效用的作用.因此,将石油污染盐碱土壤的生物修复模式划分为生物强化、生物刺激以及生物强化和生物刺激组合的三大类.生物强化主要强调石油污染物降解的直接加强措施,使该作用成为修复的主流或强势;而生物刺激则强调环境因素的改变,使生物强化效果提高的各种间接措施.在实际应用过程中,生物强化和生物刺激联合模式是提高石油污染物快速降解转化的主要生物修复模式.目前国内外的研究结果表明,在降解率方面,生物刺激＜生物强化＜生物强化和生物刺激的组合.根据污染土壤的具体情况,一般采用的生物刺激手段越丰富,降解效果越好.一般地,影响石油降解的顺序为营养＞表面活性剂＞电子受体.因此,生物强化是生物修复的主体,辅助以适当的生物刺激手段是石油污染盐碱土壤生物修复模式的首选.而成本有限时,应优先考虑营养刺激.     

复合菌群的构建及其对石油污染土壤修复的研究

从石油污染土壤中富集分离、筛选出3株高效降解石油的微生物菌株,通过生理生化特性研究及16SrRNA基因序列分析,确定3株菌均属于红球菌属(Rhodococcus sp),研究和比较了它们与实验室保存的4株菌(分别属于Gordonia sp,Comamonas sp,Pesudomonas sp)降解石油的能力。这7株菌株对石油的不同组分具有不同的降解能力,对7株菌进行不同的组合用以研究复合菌群对石油的降解。结果表明,由两株Rhodococcus sp,一株Gordonia sp和一株Pesudomonas sp组成的复合菌群D,降解石油的能力超过任何单一菌株和其他组合菌群。混合菌群D在5d的培养中能降解70.3%的石油总量和71.4%的芳香化合物。混合菌群D能降解99.8%的C13-19烷烃,92.6%的C20-26烷烃,82.2%的C27-32烷烃以及90.2%的植烷。在实验室模拟条件下,对土壤中石油的降解率达到50%以上。降解土壤中石油的最适温度为10～30℃、pH值为6.5～9.5,接种量需要在106CFU·g-1以上。