摘要：采用现场调查与系统模拟的方法,以辽河油田曙光地区湿地为研究对象,全面分析了研究区湿地水体石油污染程度及净化能力现状,提出了基于Monte Carlo模拟的湿地对石油类污染物净化效率估算模型,并根据研究区的自然特征,利用水量及氮磷营养等因子调控,对湿地不同区块的净化能力进行优化设计.结果表明:研究区各区块对石油类污染物的净化能力存在差异,主要是由于区块间湿地结构与内在特征不同所致.湿地自然条件下石油类污染物的净化效率为5.4%,平均残留浓度为1.05 mg·L^(-1),通过优化设计,湿地对石油类污染物净化效率达到约20%.本文建立的湿地净化能力优化设计与仿真调控方法,为辽河口湿地水体中石油类污染物的去除提供了重要的技术手段.

摘要：快速筛选复杂有机物降解微生物混合菌系,在污染物治理过程中具有重要的实践意义.本研究首次尝试利用MicroRespTM技术分析微生物酶液活性的方法,快速标定高效降解菌及混合菌系的石油烃降解能力,并采用传统的摇瓶培养检测法予以验证.通过微生物胞内、胞外及混合酶液的活性分析,考察了不同酶系(胞外、胞内及混合酶液)、菌系对石油烃分子的降解情况.结果表明:结合MicroResp^(TM)技术的酶液活性测定法能够快速检测石油烃代谢酶系的降解能力,其灵敏度好、通量高,与传统的菌株摇瓶培养方法的检测结果基本一致.其中,7株菌株的120种全组合菌系活性测定试验在12 h周期内1次完成.筛选周期由传统摇瓶培养所需的7 d缩短10倍以上.以酶活性测定结果为指导设计的复配菌系具有较高的降解效率,最高石油烃降解率达(56.1±1.6)%.表明本筛选方法精度高、通量高,可用于石油烃降解功能菌系的构建.

摘要：我国开采原油的稠油比重大、胶质含量高、环境风险突出,亟需解决石油污染土壤中胶质组分的解毒问题.由于胶质结构复杂、难以降解,所以对胶质结构变化的研究较少,其降解率也并不足以说明胶质污染土壤的修复效果,因此本文着重分析了修复过程中胶质结构与毒性的变化,为污染土壤修复体系提供重要指标.本文从辽河油田原油中提取胶质配制污染土,并加入构建的混合菌群.设计微生物修复(Bio)、电动-微生物修复(EK+Bio1)、电动-微生物补充营养修复(EK+Bio2)及间断电动-微生物修复(EK+Bio3)共4种处理.结果表明,胶质平均降解率EK+Bio2>EK+Bio3>EK+Bio1>Bio,降解率最高为9.67%,为Bio处理的3.05倍(3.15%).元素分析结果表明,修复前后胶质平均化学式为C_(106)H_(157)N、C_(96)H_(174)N,碳氢比降低,不饱和度降低.光谱分析与~1H-核磁共振结果表明,修复后胶质碳链变短,芳香环、羧基与酚类结构数量减少.根据B-L法计算胶质芳碳率(f_A)由0.28减少到0.11,可推测胶质的结构模型.MicroResp^(TM)与小麦种子发芽实验结果表明,修复后土壤中微生物活性增强,小麦种子发芽率大大提高,说明结构的变化使胶质毒性降低.因此,电动-微生物修复使胶质结构发生变化,并在一定程度上有效削减了胶质毒性,较好的对胶质污染土壤进行了修复.

摘要：胶质在自然环境中难以降解,长期累积,是石油污染土壤修复中急需解决的难点。胶质结构中含有大量芳香环、杂环和羧基等难降解的官能团,其降解率并不足以说明对污染土壤的修复效果。土壤微生物群落是土壤中重要的活体成分,通过MicroRespTM方法可测定其活性,并作为评价污染修复效果的重要指标。本文从辽河油田原油中提取胶质配制污染土,并加入构建的混合菌群,设计微生物修复(Bio)、电动-微生物修复(EK+Bio1)、电动-微生物补充营养修复(EK+Bio2)以及间断电动-微生物修复(EK+Bio3)共4种处理。修复后,胶质平均降解率EK+Bio2>EK+Bio3>EK+Bio1>Bio,降解率最高为9.82%,为Bio处理的3.06倍(3.21%)。修复后土壤微生物数量增加,其趋势与胶质降解率保持一致。MicroRespTM法实验结果表明,修复后土壤中微生物代谢能力增强、活性提高。不同处理下微生物对碳源有不同的选择性,修复后微生物对糖类的代谢能力得到较大提升。电动-微生物联合修复可提高胶质降解率,并使土壤中微生物数量增加,代谢能力提升,活性增强。