陇东黄土高原石油污染土壤环境因子_省略_nalis_微生物联合修复的响应_王金成
微生物修复技术在土壤污染治理中的应用

微生物修复技术在土壤污染治理中的应用随着工业和城市化的发展,土壤污染已成为全球关注的环境问题。
传统的土壤污染治理方法往往存在花费高、效果难以保证等问题,而微生物修复技术在土壤污染治理中的应用正在逐步受到重视。
一、微生物修复技术的原理微生物修复技术指的是通过引入、利用和加强土壤中的微生物群落,利用其代谢的特殊生物化学作用,使有机、无机物质得到分解和去除的技术。
这种技术适用于大多数常见的污染物,包括石油、石油化学品、氯化物、氨态氮等。
微生物修复技术的原理主要有两种:一种是利用土壤中的自然微生物或加入外源微生物,在微生物代谢的过程中,污染物被吸收、厌氧降解、无害化、转化或氧化为二氧化碳和水;另一种是利用植物与菌根共生系统,通过植物的根系与菌根的协作,使污染物得到吸收和稳定,促进自然降解。
二、微生物修复技术的应用微生物修复技术广泛应用于土壤污染治理、生态修复、植物营养等领域。
在土壤污染治理中,微生物治理是一种经济、环保、高效的污染治理技术,已在国内外得到广泛应用。
例如,在美国,微生物修复技术被用于处理地下油污染;在加拿大,微生物修复技术被用于处理工业污染区,治理铜、锌等重金属超标问题;在中国,微生物修复技术也被广泛应用于治理农田污染、矿区土壤污染等。
三、微生物修复技术的优缺点微生物修复技术相对于其他污染治理技术具有一些优点:1.显著降低治理成本:由于微生物修复技术采用生物方法,具有自然性、经济性和可持续性,能够显著降低治理成本。
2.高效环保:微生物修复技术可以将有害的有机化合物与重金属转化为无害的物质,达到高效、环保的效果。
3.可持续发展:由于微生物修复技术不需要破坏土壤结构,不会对环境造成二次污染,因此是一种可持续发展的技术。
然而,微生物修复技术也存在一些缺点。
例如,在修复过程中需要大量的时间和能源,很难达到预期的治理效果;此外,引入外源微生物也可能引发生态环境的变化。
四、微生物修复技术的发展趋势未来,微生物修复技术将有望得到更广泛的应用。
环境微生物论文《土壤重金属污染的微生物修复技术》

土壤重金属污染的微生物修复技术农业资源与环境111班罗赛云【1131240125】【摘要】土壤是农业生产的基础,是人类最基本的生产资料和劳动对象,也是人类世代相传的生存条件和生产条件,是我们的生命线。
然而,土壤污染已成为世界性问题,我国土壤污染总体形势也相当严峻;随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,我国土壤重金属污染日益严重。
目前,土壤污染的修复方法中以生物修复效果较好,其中微生物修复在土壤污染净化、修复中显示出的作用越来越重要。
该文以土壤污染中的重金属污染为切入点,分析了我国土壤的重金属污染,综述了微生物修复土壤重金属污染的研究进展,讨论了微生物在土壤重金属污染修复中的前景。
【关键词】土壤重金属污染微生物修复原理微生物修复技术一.引言土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属加入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于其自然背景含量,并造成生态破坏和环境质量恶化的现象。
重金属不能为土壤微生物分解,而易于积累、转化为毒性更大的甲基化合物,甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积,严重危害人体健康。
根据农业部环保监测系统对全国24个省市,320个严重污染区约548万公顷土壤调查发现,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,对全国粮食调查发现,重金属Pb,Cd,Hg,As超标率占10%。
重金属污染物在土壤中移动性差,滞留时间长,大多数微生物不能使之降解。
并可经水,植物等介质最终危害人类健康。
二.土壤重金属污染状况污染土壤环境的重金属主要是指生物毒性显著的镉、汞、铅以及类金属砷,其次是指毒性一般的重金属铜、铬、镍、锌、钴、锡等,当前最引起人类关注的是汞、镉、铅、铬、砷等。
我国农田土壤重金属污染现象已经十分严重,近10%的耕地和多数城市近郊农田土壤都受到了不同程度的污染。
调查表明工矿企业的污水排放、污水灌溉、污泥、垃圾肥料、畜禽粪便以及化肥的大量使用是土壤重金属污染的来源。
石油烃污染土壤微生物修复技术、菌剂的筛选研制及案例分析

为混合颗粒状粉剂,具有调理土壤环境,提高土壤渗透性、增加氧气传输 等作用,同时还具有很好的持水能力,有利于微生物生长,提高污染物降 解率。
油泥生物处理调质营养素
为白色粉剂,能有效改善土壤质地,为微生物提供营养物质,促进微生物 快速繁殖,增强降解活性,提高污染物降解速度。
六、微生物菌剂的生产
60
50
40
30
20
10
0 2周 4周 6周 8周 3个月 4个月
示范现场土壤中石油烃含量的变化
修复前 调理剂、菌剂播撒
翻耕
浇水
种植植物
修复后
五、石油污染土壤微生物修复技术
2、异位修复技术---堆体技术
根据多种生物堆体的生物学过程特性, 将其与微生物包埋/脱附增溶(IMT/SER)等强化工艺 相组合,建立了不同类型的生物堆体强化修复系统,并获得了完整的工艺参数。
土壤中主要石油污染物残留量测试 (GC-FID、UV、IR、重量法) 土壤中微生物群落变化 (PCR、DGGE); 修复植物生物量变化。
CK F-7 FL-7 FH-7 F-24 FL-24 FH-24
FH-24 FL-24 F-24 FH-7 FL-7 F-7
修复后微生物群落谱带条数 增加了3-4倍
溶
(Rhodococcus erythropolis);25%铜绿假单孢杆菌 (Pseudomonas aeruginosa);25% acinetobacter)。
构建适宜反应的微环境
促进污染物的脱附传质
企业标准
《石油污染土壤处理用微生物修复菌剂》 (Q/0500DJH001-2015)
五、石油污染土壤微生物修复技术
菌剂添加量对修复效果的影响
石油污染土壤的生态修复

( . n u n doB a c f a igP t l m is tt, n u n d o0 6 0 ;2 Y n u d l S h o A tce 1Qih a g a rn ho qn e oe t e Qi a g a 6 0 4 . a h a D r u ni u h Mide c o l t h dt a o B in r 1 iesy B ig12 0 , hn ) ei g i Noma Unv ri , di 0 5 0 C i t n a
Ab t a t Th x l i to n t i ai n o er l u h dm a e s l s ro sy c na ia e Du o t cc a a trsiso toe m — o t m ia i n p y ia s r e : ee p o t in a d u i z t fP toe m a d o l e i u l o t m n td a l o c t h h r c e it f c Per l u c na n t , h sc l o a d c e ia e h i u sh v o e l iai n s c ss c n ay p l t n c a g fs i sr cu ea d h g o t Co b n d r m e it n ma n y o i rm e i t n n h m c l c n q e a e s m i t t , u h a e o d r o l i 。 h n eo o 1 t t r n i h c s. m i e e d ai i l f o e d a i t m o u o u o b o wa h r n Th a e ic s e h o c p s a d t e p i cp e o c l g c 1r m e it n o er lu —o tm i ae o l n o a c r i h n i n e t1 s t e te d e p p rd s u s d t e c n e t n h r i l fe o o ia e d ai fP to e m c n a n td s i n o .a d t s e t n t e e v r m n a a o c p b l y o o 1wa h a e o j rm e jt n a d p a tmi r o g n s wa h rma y me n .B h e eo me to o i rn h n i n e tlf co , a a i t fs i i s t e b s fb o e ai n ln c o r a im s t e p i r a s y t e d v l p n fm n t i g t e e v r m na a tr d 0 o o c o sn i h y a c m u ae ln sa d g n n ie rn . c l g c 1 e e i t n o p to e m .o tm i ae o 1 lh v i e o e r u d h o i gh g l c u lt dp a t n e e e g n e ig e o o ia m d a i f er lu c n a n td s i wil a ew d r r g o n r o f
环境生物技术土壤污染与修复技术(共64张PPT)

土壤中污染物的来源
▪ 大气沉降(土壤酸化、多环芳烃和二恶英等)
▪ 污水排灌(重金属、多环芳烃等)
▪ 化肥农药施用(硝酸盐、PCB、DDT等) ▪ 固体废物堆放处置(各种污染物) ▪ 工业生产(石油、多环芳烃和重金属污染等) ▪ 交通运输(三氯乙稀等)
▪ 全球物质循环(持久性有机污染物)
土壤污染的类型(掌握)
▪ ⑥水分低于50%,或pH高于8.5时会抑制生物降解作用。
典型有机化合物的生物降解
▪ 2.2.2 脂烃类的降解特点
▪ (1) 链烃的降解方式:单末端氧化、双末端氧化、次末端氧化和直接 脱氢。
▪ (2) 环烷烃的生物降解:
典型有机化合物的生物降解
▪ 2.2.2 芳香烃的降解特点
▪ (2)单环芳烃的好氧降解
▪ 微生物对脂烃类的降解特点: ▪ ①很多微生物可以降解脂烃类;
▪ ②脂烃的生物降解一般都需要氧; ▪ ③长链脂肪烃(C10-C24)比短链脂肪烃(<C10)易于降解,小于C10的脂
肪烃大部分只能通过共代谢作用降解,大于C24则不容易降解; ▪ ④ 链烃比环烃容易降解,直链烷烃比直链烷烃容易降解;
▪ ⑤不饱和脂肪烃比饱和脂肪烃容易降解
土壤污染的特点(重点)
❖ (1)隐蔽性或潜伏性:
水体和大气的污染比较直观,严重时通过人的感官即能发现: 而土壤污染则往往要通过农作物包括粮食、蔬菜、水果或牧草以及 摄食的人或动物的健康状况才能反映出来,从遭受污染到产生恶果 有一个相当长的逐步积累过程,具有隐蔽性或潜伏性。日本的第二 公害病——痛痛病60年代发生于富山县神通川流域,直至70年代才 基本证实是镉污染土壤所生产的“镉米”所致。
影响微生物降解和转化的因素
▪ ((33))温温度度;; ▪ (4)营 营养养;; ▪ (55))酸酸碱碱度度;; ▪ (6)氧氧;;
石油污染土壤生物修复技术研究进展

山东科学SHANDONGSCIENCE第33卷第5期2020年10月出版Vol.33No.5Oct.2020DOI:10.3976/j.issn.1002 ̄4026.2020.05.013ʌ环境与生态ɔ收稿日期:2019 ̄12 ̄08基金项目:国家重点研发计划(2019YFC1804103)ꎻ山东省重点研发计划(2017GSF217005)作者简介:张腾飞(1995 )ꎬ女ꎬ硕士ꎬ研究方向为土壤污染控制ꎮE ̄mail:tengfei313507@163.com∗通信作者ꎬ王加宁ꎬ男ꎬ博士ꎬ研究方向为污染控制与环境修复ꎮTel:13791126229ꎬE ̄mail:wangjn@sdas.org石油污染土壤生物修复技术研究进展张腾飞ꎬ黄玉杰ꎬ季蕾ꎬ王加宁∗(齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生态研究所山东省应用微生物重点实验室ꎬ山东济南250103)摘要:石油对土壤的污染严重危害人类的健康ꎬ生物修复是改善污染现状最具潜力和生命力的技术ꎮ本文综述了微生物修复㊁植物修复以及联合修复技术的研究进展ꎬ认为目前国内外在生物修复应用中存在缺乏高效降解菌株㊁降解效率低下等问题ꎬ未来应向筛选高效降解菌株和提高降解效率等方向发展ꎮ关键词:土壤ꎻ石油污染ꎻ现状ꎻ修复技术ꎻ生物修复中图分类号:X53㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1002 ̄4026(2020)05 ̄0106 ̄07开放科学(资源服务)标识码(OSID):ProceedingsofbioremediationtechnologyforpetroleumcontaminatedsoilZHANGTeng ̄feiꎬHUANGYu ̄jieꎬJILeiꎬWANGJia ̄ning∗(ShandongProvincialKeyLaboratoryofAppliedMicrobiologyꎬEcologyInstituteꎬQiluUniversityofTechnology(ShandongAcademyofSciences)ꎬJinan250103ꎬChina)AbstractʒBioremediationisthemostpromisingandviabletechnologytoamelioratethepollutionstatusofpetroleumcontaminatedsoilꎬwhichseriouslyendangershumanhealth.Hereinꎬwereviewedtheresearchprogressofmicrobialremediationꎬphytoremediationꎬandthejointremediationtechnologies.Weconcludedthatthecurrentapplicationsofbioremediationaroundtheworldwereassociatedwithproblemssuchaslackofhighlyefficientdegradationbacterialstrainsandlowefficientdegradation.Furtherdevelopmentshouldaimtoscreenhighlyefficientdegradationstrainsandimprovetheefficiencyofdegradation.Keywordsʒsoilꎻpetroleumpollutionꎻcurrentstatusꎻremediationtechnologyꎻbioremediation㊀㊀石油是由各种烷烃㊁环烷烃㊁芳香烃等烃类和非烃类化合物组成的复杂混合物[1]ꎬ在促进世界经济发展中发挥着举足轻重的作用[2]ꎮ操作不当等人为原因以及意外发生的事故等均会导致石油在勘探开采㊁运输㊁加工冶炼的过程中发生泄漏㊁溢出和排放[3]ꎮ石油渗透到土壤中ꎬ一半以上的难挥发性污染物质会滞留在其中ꎬ直接影响土壤的理化性质和群落结构ꎬ例如堵塞土壤颗粒之间的孔隙ꎬ降低含水率ꎬ改变土壤中的营养结构等ꎬ威胁生物的生存[4]ꎮ作为 生产701第5期张腾飞ꎬ等:石油污染土壤生物修复技术研究进展者 的部分植物在受到石油污染土壤的影响后ꎬ通过食物链传递到 消费者 动物体内ꎬ将危害动物的生长和繁殖[5]ꎬ沿着食物链毒性会不断地放大ꎬ甚至会危害人类的健康ꎮ土壤是人类赖以生存的重要自然资源ꎬ国内外专家已高度重视石油污染土壤问题ꎬ石油污染的治理刻不容缓ꎮ目前国内外有物理修复㊁化学修复㊁生物修复等技术改善石油污染土壤现状ꎮ土壤置换㊁气相抽提等物理修复技术在一定程度上能够取得很好的修复效果ꎬ但是存在治理成本较高㊁潜在危险性较大㊁污染物降解效率低等不足ꎬ目前该项技术已被逐渐淘汰而退出市场ꎮ热脱附㊁电动修复等技术ꎬ工艺新颖但修复成本较高ꎬ处理不当又会引起二次污染ꎮ化学修复技术的发展早于物理修复ꎬ也相对成熟ꎮ化学氧化㊁光催化氧化㊁等离子体降解等技术可应用于修复目标要求比较严格㊁周期短的污染土壤ꎬ其修复效果好ꎬ对污染物降解速率快ꎬ但该技术修复成本较高ꎬ容易产生二次污染ꎬ修复过程中土壤的理化性质㊁有机质㊁微生物结构等会发生变化ꎬ这是由于氧化剂等化学试剂过量使用或使用不当造成的ꎮ微生物㊁植物㊁微生物-植物联合等生物修复技术具有操作简单㊁成本低㊁有机物降解彻底的特点ꎬ相比物理和化学等方法安全可靠㊁无二次污染ꎬ能实施原位处理ꎬ对环境的扰动性低ꎬ可以高效降解污染物ꎬ修复范围广泛ꎮ但是生物修复技术存在特异性高效降解菌株稀少㊁降解效率低等问题ꎬ导致实际场地应用困难ꎮ本文对微生物㊁植物㊁联合修复等3种生物修复技术进行综述ꎬ以期为国内石油污染土壤生物修复领域的应用提供参考ꎮ1㊀生物修复技术研究进展生物修复是指利用植物㊁微生物㊁原生动物等生物自身的代谢功能ꎬ吸收㊁转化㊁降解环境当中的污染物ꎬ最终实现环境的净化㊁生态的恢复[6]ꎮ20世纪70年代ꎬ世界各国陆续展开了污染土壤修复的相关研究ꎬ国外最早开始此类研究的是英国㊁爱尔兰㊁德国㊁美国㊁日本等国家ꎬ制定了一系列石油污染土壤的修复方案ꎮ对于污染土壤修复的研究ꎬ我国起步较晚ꎬ主要历经了三个阶段[7]:第一阶段即20世纪80年代之前ꎬ该阶段的任务是以物理修复为主的土壤治理ꎬ相继展开了很多对土地资源的稳定化应用ꎻ第二阶段即20世纪90年代ꎬ此阶段的土壤修复有了很大的进步ꎬ物理修复㊁化学修复㊁生物修复都有应用ꎬ但主要的还是对土地的复垦ꎻ第三阶段即21世纪以来ꎬ该阶段的土地治理方式较前两个阶段来说ꎬ又有了进一步的研究ꎬ具体修复技术包括气相抽提㊁热脱附㊁生物炭吸附㊁化学氧化㊁微生物修复㊁植物修复㊁微生物-植物联合修复等ꎬ其中的研究重点就是微生物修复㊁植物修复㊁微生物-植物联合修复ꎮ总的来说ꎬ我国对生物修复技术的研究仍处于起步阶段ꎬ对石油污染土壤的修复工作还有很长的路要走ꎮ1.1㊀微生物修复技术微生物修复技术就是土壤中的土著微生物在适宜的生存环境下利用其代谢功能ꎬ或者通过促进或强化具有污染物降解能力的外源功能微生物群的代谢活动ꎬ最终消除污染物的生物修复技术[8]ꎬ其本质是生物的降解或者生物的转化[9]ꎮ微生物对石油烃类的降解主要是由胞内酶的催化作用完成的[10]ꎬ降解过程是:降解石油烃类的微生物通过分泌表面活性剂乳化污染物ꎬ被乳化后的污染物进一步黏附在细胞膜表面并以某种特定的方式进入细胞ꎬ这种方式包括主动转运或被动转运㊁胞吞作用等ꎬ在胞内污染物与相应的酶进行酶促反应以达到降解的目的[11]ꎮ微生物降解链烷烃㊁环烷烃㊁芳香烃等各种石油烃类的机理各不相同ꎮ链烷烃的降解途径可分为单末端氧化㊁双末端氧化和次末端氧化等三种氧化方式ꎬ不同的氧化方式在碳链上的不同位置进行ꎬ最终形成醇㊁醛㊁酸和辅酶A(coenzymeAꎬCoA)等物质ꎬ然后进行β氧化为微生物的生命活动提供能量[11]ꎮ环烷烃的降解过程与链烷烃稍有不同:环烷烃一开始被羟化酶氧化生成环烷醇ꎬ环烷醇与氢原子反应形成环烷酮ꎻ在酮加氧酶的作用下ꎬ环烷酮转化为己内酯ꎬ然后一个H2O分子与己内酯作用来破坏环结构ꎻ环结构被打开后进一步生成6-羟基己酸ꎬ6-羟基己酸被6-羟基己酸脱氢酶氧化为6-氧己酸ꎬ经乙醛脱氢酶氧化进而形成二羧酸ꎻ最后ꎬ通过三羧酸循环进一步氧化二羧酸ꎬ维持微生物的生命活性[12]ꎮ相比较其他烃类ꎬ芳香烃的降解更为复杂ꎮ苯环数相同的芳香烃ꎬ由于其降解的位点不同ꎬ具体的降解情况也不同ꎮ例如ꎬ节杆菌和分枝杆801山㊀东㊀科㊀学2020年菌对菲有多个降解途径ꎬ但它们对菲的开环位置不同ꎬ可能形成2-羟基-1-萘酸或2ꎬ2-联苯二酸等产物[13]ꎮ单环芳烃的初始氧化物是顺式二氢-二羟基化合物ꎬ脱氢后形成二醇环氧化物ꎬ二醇的环氧裂解形成对应的醇并产生水杨酸㊁儿茶酚和龙胆酸等产物继续氧化ꎮ开苯环的链烃通过烷烃氧化途径形成羧酸ꎬ羧酸与CoA反应生成乙酰CoAꎬ乙酰CoA通过TAC(三羧酸循环)为自我代谢提供能量[14]ꎮ对多环芳烃来说ꎬ其降解途径基本类似ꎮ多环芳烃的其中一个苯环被氧化形成反式二氢-二羟基化合物或被微生物酶催化进而发生反应被微生物降解ꎮ四环以上的多环芳烃ꎬ随着苯环数量的增加ꎬ微生物很难直接进行降解ꎬ只能通过共代谢氧化降解ꎮ目前ꎬ研究表明细菌㊁真菌㊁放线菌㊁酵母菌和霉菌中100属的200多种微生物都能够有效地降解石油烃类污染物ꎮ细菌的生物降解效率可以达到0.13%~50.00%ꎬ海洋细菌的降解率则高达100%[15 ̄16]ꎬ常见的细菌有假单胞菌属㊁棒杆菌属㊁芽孢杆菌属㊁放线菌属等[17 ̄18]ꎮ真菌可以降解6%~82%[17 ̄18]的烃类污染物ꎬ包括木霉属㊁青霉属和曲霉属㊁假丝酵母菌属㊁红酵母属[19]等ꎮ具有降解烃类污染物能力的细菌㊁真菌㊁藻类等微生物被许多学者研究和报道[20]ꎮ近175个属的细菌㊁真菌能够将石油烃等碳氢化合物分解成二氧化碳和水[11]ꎬ利用合适的微生物降解石油ꎬ一些有毒有害的石油烃类污染物可以降解成无害物质[21]ꎮ不同种属的菌株或菌群可以降解不同种类的石油烃类污染物ꎬ而降解有机污染物的主要微生物是细菌[22]ꎮ近年来ꎬ从分子水平研究了生物大分子的结构与功能ꎬ利用分子生物学㊁基因工程等技术对微生物的蛋白质㊁核酸(遗传因子)等进行了深入探索ꎬ通过筛选和构建高效降解菌株ꎬ提高现有菌株的降解能力ꎬ可以为今后微生物修复技术的改善提供基础[23]ꎮ微生物具有遗传多样性[24]ꎬ分子方法通过检测土壤中最丰富的微生物种群ꎬ在一定程度上能够揭示微生物群落的结构进而促进对微生物的研究ꎮ目前盛行的高通量测序系统16SrRNA基因焦磷酸测序技术是研究环境中细菌群落的有效方法[25 ̄26]ꎬ应用于检测环境样品中的微生物群落和多样性ꎬ该技术已在石油污染土壤的修复领域取得了一些成果[27]ꎮ国内外已经有很多微生物修复技术成功应用的案例ꎬ例如Jacques等[28]对PAHs污染的农田土壤进行处理ꎬ利用生物强化的方法从污染土壤中筛选出特定的功能微生物团ꎬ最终得到在不同PAHs污染浓度下可降解蒽㊁菲和芘等芳香烃的菌ꎮ李先梅等[29]通过研究华北油田的石油污染土壤植物ꎬ发现10~40g/kg的石油污染土壤对该地区的植物影响不大ꎬ具体表现在对墨西哥玉米草和苏丹草的成活率影响不显著ꎬ当石油污染土壤浓度达40~60g/kg时才表现出对黑麦草和紫花苜蓿的发芽率有显著的抑制作用ꎮ王京秀等[30]开展了柳枝稷-固体菌剂联合修复的相关研究ꎬ确定锯末为最优菌剂载体ꎬ通过实验明确温度30ħ㊁pH7㊁料水比1.0:1.5为菌群的最佳培养条件ꎮ研究发现ꎬ石油降解过程中起主导作用的是柳枝稷ꎬ与固体菌剂㊁柳枝稷相比ꎬ柳枝稷-固体菌剂联合修复更能促进微生物的生长ꎮTáncsics等[31]为研究红球菌属的物种间是否存在一种广泛分布的优势型alkB基因来作为系统发育的标记ꎬ调查了48株红球菌ꎬ其中代表该属的有35个物种ꎮ进一步对红球菌alkB基因序列的系统发育分析发现ꎬ在红球菌属的大部分成员中都存在某种类型的alkB基因ꎬ在Rhodococcus中ꎬ靶向alkB基因的序列同源性为78.5%~99.2%ꎬ在种间水平上的核苷酸序列变异高于16SrRNA基因(93.9%~99.8%)ꎮ1.2㊀植物修复技术植物修复技术就是利用生态系统植物的根系或者茎叶部分彻底清除土壤㊁水体和大气中的污染物的技术[32]ꎮ该技术利用植物来处理各种各样的环境污染问题ꎬ包括修复被碳氢化合物和其他有毒有害物质污染的土壤和地下水ꎮ不同的机制即水力控制㊁植物挥发㊁根修复和植物转化均可用于多种污染物的修复ꎮ植物修复在污染修复领域是比较有前景的ꎬ该技术的优势包括成本效益㊁美学优势和长期适用性[33]ꎮ此外ꎬ利用植物修复作为原位处理的二次抛光步骤ꎬ可以最大限度地减少土地干扰ꎬ降低与场外处理和处置相关的运输和责任成本ꎬ既环保又经济ꎬ但由于植物修复是一个自然发生的过程ꎬ该技术的修复周期相对较长[33]ꎮ植物修复石油污染土壤的具体表现为植物根际能够吸收土壤中的石油烃类污染物ꎬ污染物在植物内部901第5期张腾飞ꎬ等:石油污染土壤生物修复技术研究进展实现转化ꎬ该过程实现污染物在植物根际微域的矿化和降解的物质是植物自身所释放的各种分泌酶以及酶类ꎬ经过较长时间的修复ꎬ污染土壤的生态功能逐渐得到恢复[34]ꎮ外部的环境条件㊁污染物的性质㊁植物的种类等3个因素主要影响植物降解污染物ꎬ而污染物的性质即污染物的生物有效性则是决定植物降解土壤中的石油烃类等有机污染物的关键ꎮ植物修复过程中对污染物的降解作用主要集中在根系附近[35]ꎬ该过程体现了植物与微生物之间的共生关系ꎬ植物根际分泌物(糖类㊁醇类㊁酸类)为微生物的生长发育提供了大量所需的营养元素ꎬ提高了微生物降解石油烃类污染物的能力ꎬ微生物的代谢产物反过来又促进了植物的生长ꎬ这种发生在植物与微生物之间的共生关系就是最具有潜力的土壤修复技术[36]ꎮ该技术应用的关键在于筛选出高效降解植物ꎬ这也是目前限制植物修复技术发展的主要原因ꎮ为了实现植物修复的最优化ꎬ就要因地制宜地选择植物的种类ꎬ植株要表现出对特定污染物的耐受性ꎬ同时还要保证自身能够正常地生长ꎮ唐景春等[37]研究了生长在大港油田周边的植物ꎬ通过设置不同植被类型和处理方式(土壤调理剂)等两种实验条件ꎬ探讨植物对污染土壤的降解效果以及降解效率ꎮ实验发现ꎬ植被类型方面ꎬ碱蓬㊁大豆等植物的降解效率要明显高于芦苇㊁苜蓿ꎻ土壤调理剂对石油污染土壤修复的效果方面ꎬ商业添加剂最显著ꎬ远大于牛粪和蛭石ꎮ丁正等[38]对狗牙根㊁黑麦草㊁高羊茅修复效果的规律性和相关性进行了研究ꎬ发现相关性方面ꎬTPH(石油类污染物)降解率与茎鲜重和茎干重呈显著正相关ꎻ规律性方面ꎬTPH降解率与TPH降解菌数量的变化规律一致ꎮ董亚明等[39]研究了芦苇㊁沙枣㊁柽柳3种植物对石油污染土壤的修复效果ꎬ其中芦苇的效果最好ꎬ这3种植物都可以很大程度提高土壤中植物根际的微生物数量ꎬ土壤的酶活性也明显得到改善ꎮ1.3㊀联合修复技术联合修复技术是为了克服单项修复技术的局限性ꎬ结合两种或两种以上修复方法ꎬ实现对场地污染物的处理和对污染土壤修复的技术ꎬ能够极大程度地提高污染土壤的修复速率与效率[40]ꎬ联合修复囊括了物理㊁化学㊁生物修复技术的优势ꎬ利用各项修复技术的联合作用ꎬ对土壤中的石油烃类污染物进行分解ꎬ最终实现土壤环境的修复和改善ꎮ微生物-植物联合修复㊁微生物-物理/化学联合修复㊁物理-化学联合修复等都包括在该项修复技术的范畴内ꎬ微生物-植物联合修复则是目前研究比较热门的领域ꎮ微生物-植物联合修复就是利用二者之间的协同共生作用ꎬ富集与降解土壤中污染物的过程ꎮ所谓的协同共生就是植物利用自身的代谢活动为微生物的生存提供场所㊁氧气㊁营养物质等条件ꎬ以此来保证土壤中根际微生物的正常生长ꎬ微生物在植物的根际或体内生长繁殖ꎬ为植物抵抗外部环境提供保障ꎬ微生物的代谢活动同时还可以使有机污染物的存在形态发生改变ꎬ加快石油烃类等有机污染物的降解和矿化ꎮ在微生物-植物联合修复体系中ꎬ植物与微生物之间的协同共生需要对植株与菌株有所要求ꎬ只有二者的有机结合才能使石油烃类等有机污染物的降解实现最大化ꎮ对于植株来说ꎬ要最大可能地提供微生物活动的根表面的面积ꎬ就是必须有旺盛的须根系ꎬ同时根系能够延伸到较深的土层中[41]ꎻ此外ꎬ植株的生命力要旺盛ꎬ对污染物要表现出一定的抗性ꎮ对微生物而言ꎬ自身对污染物要具有较高的代谢降解能力ꎬ且能够很好地适应植株周边的外部环境ꎬ重要的是微生物要能够和植株共生ꎮ目前ꎬ微生物 ̄植物联合作用机理的研究主要有:(1)植株根际通过代谢活动改善土壤的理化性质ꎬ为微生物生长所需的微生态环境给予保障ꎻ(2)植物根际分泌的物质可以在活化污染物质的同时刺激㊁强化微生物的降解过程ꎬ或分泌酶类物质直接参与到污染物质的降解过程中ꎻ(3)根际的微生物要利用自身的功能达到强化的植株的效果[42 ̄43]ꎮ2㊀研究展望2.1㊀存在问题进入21世纪后ꎬ为了追求经济的快速发展ꎬ许多国家不断地开发利用石油资源ꎬ与此同时造成了相当严重的石油污染问题ꎮ石油资源的使用在带动社会经济的良性循环和可持续发展的同时ꎬ给生态环境带来了不可估量的破坏ꎬ各种生物修复技术在研究㊁应用过程中也存在着很多问题ꎮ011山㊀东㊀科㊀学2020年(1)缺乏高效降解菌ꎮ所选择的高效降解微生物需要对环境中的污染物有较高的适应性和耐受力ꎬ同时不破坏环境中原有土壤的理化性质以及原有微生物的多样性ꎬ而目前缺乏高效率降解污染物的特异性菌株ꎮ(2)降解效率低下ꎮ微生物修复㊁植物修复㊁联合修复等各项技术均能够达到一定的修复效果ꎬ同时也存在一定的应用限制和不足ꎬ对污染物的降解效果不是很理想ꎮ(3)环境条件制约ꎮ外部及土壤环境对生物降解影响很大ꎬ温度㊁湿度㊁pH㊁氧气㊁营养物质㊁氧化还原电位㊁表面活性剂等均会影响微生物㊁植物等生物的生长进而影响生物降解ꎮ(4)实际场地应用受到限制ꎮ当前国内学者大多数开展的研究都是在实验室条件下进行的ꎬ具有人为可操作性ꎬ但是在实际污染场地的修复中由于与实验室环境差异太大ꎬ往往难以开展修复工作ꎮ(5)石油污染形势日益严峻ꎮ世界各国一直致力于提倡使用清洁能源ꎬ但柴油㊁汽油等石油相关产品的使用并没有因此而减少ꎬ世界范围内石油烃类污染物的量仍很大ꎬ对人们的生产㊁生活带来的负面影响也越来越明显ꎮ2.2未来发展方向近年来我国学者围绕石油污染所带来的环境问题㊁污染物迁移规律㊁石油污染防治修复技术开展了大量的科学研究ꎬ取得了显著的成绩ꎮ为解决生物修复技术存在的诸多问题ꎬ今后国内应在以下几方面加强研究: (1)深入掌握生物修复的原理ꎬ利用修复过程的基因调控机制构建基因工程菌ꎬ提高菌株对特定环境的耐受性和适应性ꎬ获得高效降解菌株ꎮ(2)生物修复技术应用前景广阔㊁修复潜力巨大ꎬ今后应该根据污染土壤的特性㊁污染情况ꎬ将微生物修复与植物修复有机结合㊁综合运用ꎬ构建石油污染土壤的高效降解体系ꎬ提高降解率ꎮ(3)在实际汽油和柴油等石油土壤场地的修复中由于与实验室环境差异太大ꎬ开展修复工作比较艰难ꎮ为解决场地石油污染土壤问题ꎬ应加强对污染场地的研究ꎬ把研究成果运用到现场中去ꎮ(4)完善生物修复技术的环境风险等级和评价体系ꎬ减少治理过程中产生的不必要的风险ꎮ3㊀结论作为一种高效率㊁低成本㊁无污染的修复技术ꎬ生物降解土壤石油污染物无论是在基础研究还是在实际应用方面均取得了很大的进展ꎬ将是我国未来土壤修复领域研究的热点ꎮ面对我国复杂的石油污染土壤环境问题ꎬ大规模利用生物降解土壤污染物㊁治理环境污染将对未来的国民经济可持续发展具有重要的现实意义ꎮ参考文献:[1]ALHAWASHABꎬDRAGHMAꎬLISꎬetal.Principlesofmicrobialdegradationofpetroleumhydrocarbonsintheenvironment[J].TheEgyptianJournalofAquaticResearchꎬ2018ꎬ44(2):71 ̄76.DOI:10.1016/j.ejar.2018.06.001.[2]VARJANISJꎬUPASANIVN.CarbonspectrumutilizationbyanindigenousstrainofPseudomonasaeruginosaNCIM5514:productionꎬcharacterizationandsurfaceactivepropertiesofbiosurfactant[J].BioresourceTechnologyꎬ2016ꎬ221:510 ̄516.DOI:10.1016/j.biortech.2016.09.080.[3]WUMLꎬLIWꎬDICKWAꎬetal.Bioremediationofhydrocarbondegradationinapetroleum 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石油污染土壤生物修复技术的研究进展
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s cn ayp l t n e o d r ol i . uo
Ke wo d y r s: Oi;si;boe dain;boe dain i l l ol irme t i o irme it ns u;boe daine i o t irme t xst i o u
1 引 言
Absr c :T ep p rs mmaie h e eo me t f irme it n o i c na n td si h me a da ra ntels he t a t h a e u r sted v lp n oe dai fol o tmiae ol o n bo d i h attre z ob o .
致”作用 ,被荷兰 IFA M D l n r e a 及奥地利 w i M Sgai 学 家 比 喻 为 “ 学 定 时 炸 弹 tln 等H 科 ii 化 ( hm c ieBm ) 。因此 ,维持土壤 的安全 C e i l m —o b ” aT 性至关重要 ,已成为 目前国际上环境科学研究的热 点之一 。
d c d s n rd c ste b oe e i t n p o e sfro — o tmi ae ol n ld n ir d ain i l d e i .B oe d ain i e a e ,it u e h ir m d ai rc i c n a n td s i ic u i gb o e o o s o l me it st a xst o n un u ir me it n o st n l d sl d c l v t n i i d si v p re t cin i rme lf n e i n l d sl d c t a o ,b o pl ,c mp s n i i cu e a ut ai n s u a o a o xr t ;b oe d a o x s u ic u e a u i t n i- i u n i o t n l a o i t n l vi e o ot g i a d b o e eo .S me s g e t n r r p s d fr ft r e eo me t h s p p r id c ts t a h i rme it n i t e mo t n ir a tr o u g si s ae p o e u u e d v l p n .T i a e n ae h tte b oe da o s h s o o o i i f a i l y t r a i c n a i ae oli h uu e d e t t o c s ,g o f c ,l t n i n n a n l e c d n e b e wa o t t ol o t n td s i n te f t r u o i lw o t 0 d e e t i e e vr me tl ifu n e a o s e — m s t l o n
03 石油污染土壤生物修复的强化技术(1)
第31卷第4期2009年12月地球科学与环境学报Journal of Earth Sciences and EnvironmentVol.31No.4Dec.2009 收稿日期:2009201220 基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(G1999043606) 作者简介:王丽娟(19812),女,吉林长春人,实习研究员,从事地下水开发利用研究。
E 2mail :wanglijuan0486@石油污染土壤生物修复的强化技术王丽娟,张翼龙,王 哲,侯新伟,周晓妮(中国地质科学院水文地质环境地质研究所,河北石家庄050061)摘要:为探索石油污染土壤的高效修复方法,从实验室保存的优势菌中筛选得到4株降油效果最佳菌,采用摇床和恒温培养箱培养,对含油量为5%的石油污染土壤进行微生物菌剂强化处理和环境强化实验。
微生物菌剂强化结果表明:4种菌和除油效果最好的A 、C 、D 混合菌3d 可将石油烃依次降解24%、19181%、22155%、26146%、39167%;并对该菌群的最佳投加配比进行确定,A 、C 、D 菌群数量的最佳配比为N A ∶N C ∶N D =1∶2∶015,3d 内菌群A 、C 、D 在最佳接种配比情况下可将石油烃降解4412%。
环境强化实验结果表明:A 、C 、D 菌群在最佳修复条件营养物质C ∶N ∶P 为75∶8∶3、表面活性剂为015%、通气条件为6层纱布、电子受体H 2O 2的加入量为115%下,3d 内石油烃降解61146%,比自然条件下修复的除油率417%提高了56176%,较只进行菌种强化时最高除油率4412%提高了约17%。
关键词:石油污染;细菌菌群;生物强化;降解中图分类号:X53 文献标志码:A 文章编号:167226561(2009)0420427205Study on E nhanced T echnology of Oil 2contaminatedSoil BioremediationWAN G Li 2juan ,ZHAN G Y i 2long ,WAN G Zhe ,HOU Xin 2wei ,ZHOU Xiao 2ni(I nstit ute of H y d rogeolog y and Envi ronmental Geolog y ,Chinese A cadem y ofGeological Sciences ,S hi j iaz huang 050061,Hebei ,China )Abstract :In order to explore better treatment process of oil 2contaminated soil ,four optimized bacteria that can degrade petroleum efficiently are selected f rom the predominant bacteria which are stored by our laboratory.Their environmental strengthening test and microbial agent strengthening processing were conducted using shaking cultivation and incubator in the oil 2contaminated soil containing 5%oil.The results of microbial agentstrengthening indicate that the reduction of petroleum hydrocarbons of four strains and a mixed strain are 24%,19.81%,22.55%,26.46%and 39.67%respectively.A test performed to determine the best ratio of the flora ACD shows that the best number ratio of the flora A ,C and D is N A ∶N C ∶N D =1∶2∶0.5within 3d ,and the flora A ,C and D in the best circumstances can degrade 44.2%oil.The results of environmental strengthening test indicate that the flora A ,C and D in the best conditions for the ratio of nutrients C ∶N ∶P is 75∶8∶3,and the content of surfactant is 0.5%.In the ventilation conditions for the six gauze and E 2receptor H 2O 2is 1.5%,the degradation of petroleum hydrocarbons is 61.46%within 3d ,and the degradation rate increase 56.76%compared with that under natural conditions which is only 417%,and increase 17%compared with the degradation rate of 44.2%when only strengthening the bacteria.K ey w ords :oil 2contamination ;bacterial consortium ;bioaugmentation ;degradation0 引言近年来,西北黄土地区在提高石油及其产品产量的同时,对周围地区土壤造成严重污染。
低温微生物修复石油烃类污染土壤研究进展
第 22 卷
第4 期
Chinese Journal of Applied Ecology,Apr. 2011 , 22 ( 4 ) : 1082 - 1088
低 温微 生 物 修 复 石 油烃 类 污染 土壤研究 进展
王世杰
1, 2
*
王
翔
1
卢桂兰
2
汪群慧
2
* 国际科 技 合 作项目 ( 2008DFR90550 ) 和 全国 土壤 调 查及 污 染 防 治 专项( 5120801 ) 资助. mail: guogl@ craes. org. cn **通讯作者. E20100917 收稿, 20110120 接受.
好、 对环境负面影响 小、 无 二 次 污 染 等 优 点, 越来越 多地被应用于土壤和水体的石油污染修复治理. 在影响生物修复石油烃类污染土壤的诸多因素 中, 温度是限制石 油 烃 类 污 染 物的 生 物降解 速率 以 及效率的重要因素之 一. 由 于 自然 界 中 低 温 环 境 分 80% 以上生物圈为 常 年 低 于 5 ℃ 的 永 久 低 布广泛, 温地区, 因而从北极、 高山、 南极的土壤, 以及阿拉斯 加的地下水、 南极 海水 和 海 冰 等低 温 环 境 获 取 石 油 烃降解微生物逐渐成为研究热点
1
李发生
2
郭观林
2 **
( 1 北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083 ;
中国环境科学研究院土壤污染与控制研究室,北京 100012 )
摘 要 耐冷菌、 嗜冷菌等低温微生物广泛存在于极地、 高 山 以 及 高 纬 度 等 土壤 环境 中, 是石 油烃类污染物在低温条件下降 解 与 转 化的 重 要微 生 物 资 源. 利 用低温微 生 物的 独 特优势, 石 油污染土壤的低温生物修复技术的研究成为当前热点领域. 本 文 系 统 综 述 了低温 石 油 烃 降 解 菌的分类及冷适机制, 低温微生 物 对 不 同 类 型 石 油 烃 组 分 的 降 解 特征 和 降 解 机 理, 低温 环境 中接种降解菌、 添加营养物质和表 面 活 性 剂 等 强 化 技术 在 石 油 污 染 土壤中 生 物 修 复 的 应 用, 以及微生物分子生物学技术在低温微生物降解石油烃的研 究 现 状, 为 拓 展 我 国 石 油 污 染 土壤 生物修复技术提供参考. 关键词 土壤 低温微生物 石油烃污染 生物降解 生物修复 文章编号 1001 - 9332 ( 2011 ) 04 - 1082 - 07 中图分类号 X52 ; X53 文献标识码 A
石油污染土壤微生物修复技术规范
1范围本标准规定了石油污染土壤微生物修复的流程、技术要求和方法等内容。
本标准适用于我国石油污染土壤的微生物修复。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB4284-1984农用污泥中污染物控制标准HY/T0286-2020海洋岸滩石油污染微生物修复指南DB61/T120-2016石油类污染场地勘察与修复技术规范DB23/T1413-2010油田含油污泥综合利用污染控制标准DB61/T1025-2016含油污泥处置利用控制限值HJ1021-2019土壤和沉积物石油烃(C10-C40)的测定气相色谱法GB7172-1987土壤水分测定法GB/T23486-2009城市污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质GB/T15959水质可吸附有机卤素(AOX)的测定微库仑法GB/T17135土壤质量总砷的测定分光光度法GB/T17136土壤质量总砷的测定冷原子吸收分光光度法GB/T17137土壤质量总铬的测定火焰原子吸收分光光度法GB/T17138土壤质量铜、锌的测定火焰原子吸收分光光度法GB/T17139土壤质量镍的测定火焰原子吸收分光光度法GB/T17141土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法3术语与定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1微生物修复利用微生物的吸收降解作用清除环境中污染物的一个自发或受控的过程。
注:可分为原位微生物修复和异位微生物修复。
原位微生物修复指在污染的原地点进行的微生物修复。
异位微生物修复指移动污染物到临近地点或反应器内进行的微生物修复。
3.2外源营养物质在微生物生活环境中,为促进其生长代谢人为添加的营养盐物质。
注:可分为水溶性和缓释型两种。
水溶性营养物质指易溶解在水中的有机或无机营养物质。
缓释型营养物质指具有合适的释放速率,在水溶液中可缓慢释放的营养物质。
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网络出版时间:2014-10-13 23:51网络出版地址:/kcms/doi/10.13671/j.hjkxxb.2014.0961.html环境科学学报Acta Scientiae CircumstantiaeDOI:10.13671/j.hjkxxb.2014.0961陇东黄土高原石油污染土壤环境因子对金盏菊(Calendula officinalis)-微生物联合修复的响应王金成1,2井明博1,2段春燕1,2张希彪1,2刘建新1,2肖朝霞1,2周天林1,2*1. 甘肃省高校陇东生物资源保护与利用省级重点实验室,甘肃庆阳745000;2. 陇东学院生命科学与技术学院,甘肃庆阳745000摘要:为筛选适合陇东黄土高原石油污染土壤修复植物,选取当地“适生”植物金盏菊(Calendula officinalis)联合微生物菌剂开展了为期5个月的原位修复实验。
采用常规方法和PCR-DGGE技术分析了修复过程中土壤理化性质、酶活性及土壤微生物群落遗传多样性等15项土壤环境因子的动态变化情况及其对金盏菊生态修复的响应。
结果表明,随着原位修复的进行,①土壤脲酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶及脱氢酶活性均不同程度呈增加的趋势(P<0.05)。
②土壤TPHs、pH、有机质、含盐率的变化情况不尽相同,但总体呈下降的趋势(P<0.05);土壤碱解氮、速效磷及速效钾含量总体呈上升趋势(P<0.05)。
③土壤微生物群落遗传多样性结果显示,Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数整体呈逐步增加的趋势。
④PCA分析结果显示,土壤脲酶、脱氢酶及碱解氮等环境因子对金盏菊修复表现为促进作用,而有机质含量过高将不利于金盏菊的植物修复。
金盏菊和微生物菌剂联合修复过程中,土壤多酚氧化酶、速效磷、脱氢酶及速效钾发挥主要作用,而土壤TPHs和含盐率过高则影响了联合修复效果。
本研究旨在分析金盏菊用于陇东地区油污土壤的生态响应,结果有助于筛选出适合陇东黄土高原土壤类别-适生植物-土著降解菌群的组合,利用乡土物种的适生性降低修复成本,为陇东地区油污土壤生态修复提供新的技术方案和背景资料。
关键词:陇东黄土高原;石油污染土壤;金盏菊;联合修复;环境因子文章编号: 中图分类号: Q938.1+3 文献标识码: AEnvironmental factors responses to petroleum-contaminated soil in situ remediation by using a combination of Calendula officinalis and microbial agent in eastern Gansu ProvinceWANG Jincheng1,2 JING Mingbo1,2 DUAN Chunyan1,2 ZHANG Xibiao1,2 LIU Jianxin1,2 XIAO Zhaoxia1,2 ZHOU Tianlin1,2*1. University provincial key laboratory for protection and utilization of Longdong Bio-resources in Gansu province, Qingyang,Gansu, 745000,China;2.College of life science and technology, Longdong University, Qingyang, Gansu, 745000,ChinaBiography: WANG Jincheng (1985-),male,E-mail:E-mail:ldxywjc@;*Corresponding author:E-mail:wensent20002002@.Abstract: In order to select appropriate native plant species in eastern Gansu Province for combined-remediation of petroleum-contaminated soil of loess plateau, the native plant Calendula officinalis had been selected to do the in situ remediation of petroleum-contaminated soil combined with the microbial agent for 5 months. The changes and the responses to the remediation in soil physical and chemical properties as well as enzyme activities were investigated using the conventional methods; also the functional diversity of microbial community was analyzed based on PCR-DGGE. We found that with progress of the remediation,基金项目:甘肃省科技支撑计划项目(1204FKCM173);甘肃省教育厅科技计划项目(2014B-091);甘肃省庆阳市科技支撑计划项目(GC2011-16);陇东学院青年科技创新项目(XYZK1204)Supported by the Science and Technology Support Projects in Gansu Province (NO.1204FKCM173), the Science and Technology Support Projects of theEducation Department of Gansu Province(2014B-091),the Science and Technology Support Projects of Qingyang city in Gansu Province (NO. GC2011-16), and the Science and Technology Innovation Project for Youth in Longdong University (NO. XYZK1204).作者简介:王金成(1985-),男,E-mail:ldxywjc@;*通讯作者(责任作者),wensent20002002@soil urease, polyphenol oxidase, dehydrogenase, catalase activities as well as soil electric conductivity, available N, available K and available P significantly increased (P<0.05), while soil TPHs content, pH, organic matter and salt rate significantly decreased (P<0.05). Microbial genetic diversity index of Shannon-Wiener and abundance index Patrick showed an increase trend during in-situ remediation. Principal component analysis indicated that the environmental factors including soil urease, dehydrogenase and available N played the promoting role, while soil organic matter might be harmful to the phytoremediation using the Calendula officinalis. For the combined-remediation using Calendula officinalis and microbial agent, soil polyphenol oxidase, dehydrogenase, available N, and available K played the main promoting role, while soil TPHs might impact the remediation effect . All of the results mentioned above were conducive to select the best combination among local soil category-appropriate native plant species-local oil-degradating microflora, and offered new technical proposal and background information for the remediation of petroleum-contaminated soil in eastern Gansu Province.Keywords:Eastern Gansu Province of loess plateau; Oil-contaminated soil; Calendula officinalis; Combined-remediation; Environmental factors1 引言(Introduction)目前,原油开采区污染土壤的生态修复已成为当今环保领域研究热点(Dashti N et al., 2009;Al-Mailem DM et al., 2010;Agamuthua P et al., 2010;Zhang ZN et al., 2010),其中植物-微生物联合修复方式以其美化环境、无二次污染及最大限度地降低污染物的浓度等优点已成为最为经济有效的污染治理技术(Tang TC et al., 2010;姚治华等,2006)。
但石油烃中强致癌物会随植物进入食物链并传播,修复植物的选用因而尤为慎重。
因此寻找耐油污植物作为新的修复介质已成为本领域新的研究热点之一(彭胜巍等,2009;欧阳威等,2006;张松林等;2008;焦海华等,2013;程立娟等,2014)。