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1、土壤原位微生物修复技术的优土壤原位微生物修复技术的优缺点及应用要点缺点及应用要点content 基本概念基本概念 国外土壤原位微生物修复成功例子国外土壤原位微生物修复成功例子 土壤原位微生物修复的优缺点土壤原位微生物修复的优缺点 最新的土壤原位微生物修复案例最新的土壤原位微生物修复案例 土壤原位微生物修复应用要点土壤原位微生物修复应用要点 研究趋势研究趋势基本概念基本概念 原位微生物修复：顾名思义就是在原地进原位微生物修复：顾名思义就是在原地进行微生物修复处理，而对受污染的土壤或行微生物修复处理，而对受污染的土壤或水体等介质不作搬迁，其修复过程主要依水体等介质不作搬迁，其修复过程主要依赖于土著
2、微生物或外来生物的降解富集能赖于土著微生物或外来生物的降解富集能力及合适的环境条件。力及合适的环境条件。分类：生物通风修复（分类：生物通风修复（bioventing、biosparging）生物强化修复（）生物强化修复（enhanced-bioremediation）、土地耕作修复（）、土地耕作修复（land farming）.成功案例成功案例1、对一面积为对一面积为200,深度为深度为8m的受石油烃的受石油烃类化合物污染的地区进行原位生物修复处类化合物污染的地区进行原位生物修复处理，采用的是地下水抽取和过滤系统。具理，采用的是地下水抽取和过滤系统。具体方法是从一个体方法是从一个8m深的中心井
3、和深的中心井和10个分布个分布在处理地区周围的井中抽取地下水，然后在处理地区周围的井中抽取地下水，然后用两台真空泵以用两台真空泵以30m3/h的流速输送至一个的流速输送至一个50m3的曝气生物反应器中，反应一段时间的曝气生物反应器中，反应一段时间后再输送颗粒滤槽中，经过滤后重新渗入后再输送颗粒滤槽中，经过滤后重新渗入地下。经过十五周，土样中石油烃类化合地下。经过十五周，土样中石油烃类化合物的浓度从物的浓度从136-234mg/l降到降到20-32mg/l。2、在受菲污染的土壤中，采用了四种方式，在受菲污染的土壤中，采用了四种方式，包括不作任何处理（对照）、添加营养物包括不作任何处理（对照）、添
4、加营养物和一种微生物的富集培养物、接种微生物和一种微生物的富集培养物、接种微生物混培物等进行生物修复。经过混培物等进行生物修复。经过96d处理后，处理后，土壤中菲含量分别降低了土壤中菲含量分别降低了76%、86%、92%和和78%。3、20世纪世纪80年代初，约有年代初，约有106t汽油泄漏进汽油泄漏进入纽约长岛汽油站附近土壤和地下水中，入纽约长岛汽油站附近土壤和地下水中，有相当一部分汽油残留于土壤中。有相当一部分汽油残留于土壤中。1985年年4月开始在该地以双氧水为供氧体，进行生月开始在该地以双氧水为供氧体，进行生物修复处理。在物修复处理。在21个月中，生物作用去除个月中，生物作用去除的汽油
5、占总去除的的汽油占总去除的72%，修复后的土壤汽，修复后的土壤汽油含量低于检测限。油含量低于检测限。4、美国一块美国一块28000的土地，堆放石油废弃的土地，堆放石油废弃物已有多年，以致土壤中含有物已有多年，以致土壤中含有10种金属和种金属和20多种有机物。经原位生物修复后，土壤多种有机物。经原位生物修复后，土壤中总挥发性有机物浓度从中总挥发性有机物浓度从3400mg/l降为降为150mg/l，笨从，笨从300mg/l降为降为12mg/l，氯乙，氯乙烯从烯从600mg/l降为降为17mg/l。整个生物修复工。整个生物修复工程耗资程耗资0.47亿美元，若采用其他技术，估亿美元，若采用其他技术，估
6、计耗资计耗资0.63-1.67亿美元。亿美元。优缺点优缺点一、优点优点 可现场进行，节省很多治理费用，如可现场进行，节省很多治理费用，如案例案例4 环境影响小，是自然过程的强化，最终产物不会环境影响小，是自然过程的强化，最终产物不会形成二次污染形成二次污染 最大限度地降低污染物的浓度，如最大限度地降低污染物的浓度，如案例案例3，汽油，汽油含量低于检测限含量低于检测限 以原位方式进行，对污染位点的干扰及破坏达到以原位方式进行，对污染位点的干扰及破坏达到最小最小 在其他技术难以使用的场地，如在其他技术难以使用的场地，如案例案例1，因而应，因而应用范围有优势用范围有优势 可同时处理土壤与地下水可同时
7、处理土壤与地下水二、局限性局限性 耗时长耗时长 条件苛刻条件苛刻 并非所有的进入环境的污染物都能被生物并非所有的进入环境的污染物都能被生物利用利用 特定的生物一般只能吸收、利用、降解、特定的生物一般只能吸收、利用、降解、转化特定类型的化学物质转化特定类型的化学物质Robak,M.,Boruczkowski,T.,Drozdz,W.,Lazar,Z.,Baranowska,M.,Przado,D.,Steininger M.Application of the Yeasts Yarrowia lipolytica for in-situ Bioremediation of Soil Contam
8、inated with Creosote Oil A Case Study（运用运用Y.lipolytica酵母对酵母对石油污染土壤进行原位修复案例石油污染土壤进行原位修复案例）Substantial improvement in the soil structure The level of total petroleum hydrocarbons was reduced by about 70%in the area treated with sodium-alginate-immobilized yeasts,and by more than 33%over the entire are
9、a examined Immobilized Y lipolytica biomass enriched the eukariotic microflora of the soil,improving the proportion of bacterial counts to the counts of yeasts and those of mouldIn situ bioremediation of contaminated soils in uranium deposits（铀污染的原位生物修复铀污染的原位生物修复）对放射性污染严重（主要是对放射性污染严重（主要是U和和Ra）和有）和有色
10、金属污染的土壤进行原位修复色金属污染的土壤进行原位修复 土著微生物土著微生物 通过改变通过改变PH、水、氧、营养物、水、氧、营养物 污染物从表层（污染物从表层（A）进入）进入B2层，并以更稳层，并以更稳定的形式存在定的形式存在应用要点应用要点 微生物生长条件比较苛刻，应用时注意及微生物生长条件比较苛刻，应用时注意及时调整环境因素时调整环境因素 在运用生物强化时需注意土著微生物与投在运用生物强化时需注意土著微生物与投加微生物之间的相互作用，如加微生物之间的相互作用，如案例案例2 很多情况下原位微生物修复修复效果较差，很多情况下原位微生物修复修复效果较差，可以与物理、化学修复方法组成统一的生可以与物理、化学修复方法组成统一的生物修复技术，也可与植物修复组合物修复技术，也可与植物修复组合研究趋势研究趋势 应加强具有高效修复能力的微生物研应加强具有高效修复能力的微生物研究究 加强生物修复技术与其他修复技术的加强生物修复技术与其他修复技术的集成集成 做大量的野外试验，对生物修复技术做大量的野外试验，对生物修复技术进行推广进行推广 研究固定化微生物用于重金属等其他研究固定化微生物用于重金属等其他低生物有效性的污染物低生物有效性的污染物
