土壤中石油污染物的脱附过程

【前言】土壤中石油污染物的脱附过程由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。1 石油污染的处理 1.1 石油污染危害 石油能够对土壤中的生态系统造成较大破坏，降低土壤中蕴含的有机肥，影响植物正常生长，并能通过对植株根部的营养吸收能力，限制植株生长。石油中的某些化学成分能在动物体内堆积，通过层层食物链的影响对附近生物甚至是人类健康造...

[摘要]石油污染是全世界范围内的一个环境污染问题，目前较为实用的石油污染物的脱附方法是微生物降解法和有机溶剂处理法等，为进一步降低石油污染，防止其二次污染土壤，应对石油降解脱附法多加研究，了解石油微生物降解的原理，切实提高石油脱附水平，降低石油脱附成本，在最大程度上减少石油污染造成的影响，并对石油脱附过程采用无害化处理方针，严禁在排除石油污染的同时带来二次污染。进一步加强石油污染降解过程中的资源化，有效利用降解过程中的废物再循环利用，尽可能降低污染处理当中的经济成本。下面本文主要讲解运用微生物降解石油污染方法的原理和过程，为石油污染修复提供新途径。

[关键字]石油污染物 无害化 资源化

[中图分类号] TE992 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-5-216-1

0 引言

石油是当前世界最为重要的能源之一，并在经济高速发展的国际化大环境中，对石油的需求也是日益增加，石油资源在普及利用的同时不可避免的涉及到石油开采的泄露问题。由于操作失误或技术原因，石油在开采、运输及加工等过程当中的突发灾害往往是不可控制的，对附近环境的污染十分严重，因此石油就好比一柄双刃剑悬在头顶，成为一个全球性的发展与污染问题。其中石油污染土壤问题是主要表现形式，为缓解环境污染，恢复当地生态，采取的修复方法主要有生物、物理、化学等方法，但对于二次污染程度较低、成本费用较少、环境影响较小的微生物修复石油污染法却因为种种原因往往应用得比较少。微生物修复法的原理是通过生存在土壤中的微生物，利用其自身具有的新陈代谢功能，对土壤中的污染物转化为对环境没有影响的普通物质。而微生物修复石油污染法是将土壤中的微生物进行繁殖培育，使其数量呈几何倍数增长，然后通过它自身分解作用将其中的污染物清除的过程。

1 石油污染的处理

1.1 石油污染危害

石油能够对土壤中的生态系统造成较大破坏，降低土壤中蕴含的有机肥，影响植物正常生长，并能通过对植株根部的营养吸收能力，限制植株生长。石油中的某些化学成分能在动物体内堆积，通过层层食物链的影响对附近生物甚至是人类健康造成危害。而且由于石油中的成分都是芳香烃等高分子物质，在自然环境下很难降解，从而影响土壤的有机组成结构，并对附近的生物形成长期危害。

1.2 石油污染处理方法

石油污染目前主要有三种处理方法，其一是化学法，其二是物理法，其三是生物法。化学法的处理包括热分解法、萃取法、氧化法等，物理法的处理包括电解法、隔离法、填埋法等，生物法的处理包括微生物法、农耕法、生物通气法等。作为处理石油污染的常规方法，物理法和化学法虽有一定作用，但既不能完全有效地处理污染问题，也会对环境带来二次污染，再加上使用这些方法成本都比较高，取得的效果不尽如人意。因而作为新研发出来的微生物法具有不可比拟的功效，不仅处理效果比较理想，并且能够有效将污染物转化为无污染的物质，不会形成二次污染问题，从而成为土壤石油污染处理的热门选择。

1.3 微生物修复技术

微生物处理方法主要是在被污染的土壤范围内，通过添加适宜微生物生长的营养物质，促进其繁殖，运用微生物自身新陈代谢功能实现污染物的降解过程，从而达到土壤中的石油脱附目的。微生物法主要包括以下四种方式：

（1）生物培养法，通过在被污染土壤中加入氮和磷等营养物质，使该范围内的微生物富集，并在其中加入过氧化氢，使其保持酸碱平衡，创造出适宜微生物繁殖的环境，有效将污染物转换为可供动植物吸取养分的有机物，提高土壤的活性 。

（2）生物通气法，在污染的土壤中充入空气，并加入氮肥和磷肥等有机营养物，提高微生物降解能力，这种方法是一种加速氧化的过程，效果较为明显，但限制条件是土壤的结构问题，一般多孔稀松的土壤能采用这种方法，而密实水分多的土壤并不适宜。

（3）农耕法，通过对被污染地区进行犁田耕种的方式，对其进行农业种植，使其保持土壤活性，和充分的营养，为微生物提供一个较为适宜的生存繁殖环境，保证污染物的有效降解。这一方法在关于土壤污染程度较低，土壤通透性较差的污染土壤中较为有效。并且因为简单环保，经济成本较低，较为常用，但缺点在于污染物会随着农业灌溉等一系列环节迁移到别处。

（4）联合法，在受污染土壤中种植对环境要求较低、吸收污染能力较强的植物，通过植物的吸收去除土壤中的污染，研究表明，植物能有效提高土壤中的微生物含量，提高石油污染的降解脱附。从而对受污染的土壤实现无污染治理，并增加其中的有机含量，促进植物生长，然后良性循环，加速微生物增长，有效处理石油污染问题 。

2 石油污染脱附方式

2.1 直链烷烃的脱附

不同的微生物对石油中含有的不同烃类具有不同的作用机理和代谢方式，微生物对直链烷烃的代谢方式是先将其氧化为醇，并在脱氢酶的催化下氧化为醛，醛又在脱氢酶催化下氧化为脂肪酸，氧化途径如图1所示。

2.2 环烷烃的脱附

脂环烷烃是先通过被氧化呈一元醇后，再自行断裂，形成代谢途径，大部分依靠环己醇代谢的微生物会在脂环化合物内生长，一般脂环化合物被烷基取代之后会被氧化，而氧化位置的不同也会影响到微生物降解反应的发生位置 。环烷烃的生物降解途径如图2所示。

3 小结

石油污染是目前对环境造成严重影响的污染之一，全球各个国家都分别出台了石油污染处理的措施方案。尤其是微生物修复方法在经多方试验验证后，对石油污染的治理不仅效果显著，没有二次污染，而且成本低廉，是行之有效的处理方式。并且随着我国能源需求的不断增长，石油工业的迅猛发展，其带来的石油污染问题日趋增多，传统处理方式已明显不能达到石油污染的脱附目的，因而推广微生物法处理石油污染是十分有必要的，将其形成工业化产业，在有效处理石油污染的同时，并能为社会带来较大的经济效益，是一项具有重要意义的项目。

参考文献

[1] 刘鹏，李大平，王晓梅，张宝良，朱玉萍，葛绍荣. 石油污染土壤的生物修复技术研究[J]. 化工环保. 2009（02）.

[2] 陆秀君，郭书海，孙清，梁成华.石油污染土壤的修复技术研究现状及展望[J]. 沈阳农业大学学报. 2011（01）.

[3] 刘晓艳，毛国成，戴春雷，王平利，楚伟华，李英丽. 土壤中石油类有机污染物检测方法研究进展[J]. 中国环境监测. 2010（02）.