CN103635265B - 使用电子受体盐原位生物修复污染的地下水 - Google Patents

Abstract

本发明提供通过将至少一种电子受体盐施用到覆盖污染的地下水的地表来生物修复石油烃污染的地下水的方法。所述方法包括确认在其中发现所述污染的地下水的含水层的特性，以使得能够处理在地表以下一定的深度范围内的含水层。

Description

使用电子受体盐原位生物修复污染的地下水

发明背景

本发明涉及使在污染的含水层中的有机物厌氧生物降解、去毒和转化的新颖且改善的生物修复方法。生物修复是促进或引入生物体、植物或其他菌群或动物群（fauna）以分解或使用有机化合物的方法。

在地下水中的包括BTEX化合物（其包括苯、甲苯、乙苯和二甲苯异构体）的石油烃的生物降解期间，微生物使用溶解的BTEX作为电子供体且依赖多种最终电子接受过程（TEAP）如需氧氧化、硝酸盐还原、铁(III)还原和硫酸盐还原以产生能量并生成新生物质。需氧氧化提供给微生物最有效的能源。然而，溶解氧在水中的溶解度相对较低，且在BTEX源附近，溶解氧被快速消耗，产生厌氧地下水条件。在这些条件下，用硝酸盐和硫酸盐的电子接受过程变得更重要。当所有可溶性电子受体盐都耗尽时，地下水条件变得有助于发酵且产生甲烷（产甲烷作用）。许多实验室和现场研究已经证明BTEX化合物对在硝酸盐和硫酸盐还原条件下的厌氧生物降解敏感。

清除BTEX-影响的地下水的常规工程方法常依赖于加入氧气以刺激溶解的BTEX的生物分解。这在条件有助于氧气分配到受影响的地下水中的位点可能非常有效。然而，在还原条件下加入氧气由于其有限的水溶性以及由于许多化学工艺快速消耗氧气（例如，还原的矿物及其他非目标化合物的氧化）而非常低效。

因天然硫酸盐还原微生物引起的BTEX的生物降解消耗了在受石油影响的含水层中的天然存在的硫酸盐。并且，硫酸盐还原在受汽油影响的地下水中非常普遍且许多含有溶解的有机物的区域流耗尽了硫酸盐。因而，如果可将硫酸盐加到受石油影响的地下水中，则存在利用该方法并加快该受影响的地下水的净化的重大潜力。许多现场研究已经证明在将硫酸盐加到地下水中之后溶解的BTEX的生物降解增强。在硝酸盐为限制性电子受体的其他位点，已经显示使用硝酸盐添加的现场规模施用在降低在土壤和地下水中的BTEX浓度方面有效。

然而，经由注入井或渗水渠加入限制性电子受体盐对修复污染的地下水具有有限的效果。使用这些方法分配和传递主要受位点地质控制且受注入井布局的几何形状约束。另外，将电子受体盐注入含水层中没有解决烃对在地表的顶部和地下水位（watertable）之间的渗流区的影响。为了处理更大的区域，井的数目和添加事件会成本过高且该处理可定域在注入附近的区域。另外，电子受体盐的定期注入可促使地下条件（例如，电导率和可能的pH）改变，因为地下微生物群体不断地适应这些变化，所以这可能不会有助于最佳生物响应。

需要更稳定、均匀且成本有效的电子受体盐传递机制以对污染的地下水实现较好的处理效率。

发明概述

因此，本发明提供修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，其包括将至少一种电子受体盐施用到覆盖所述污染的地下水的地表。在一个实施方案中，所述方法有效生物修复在地表以下5英尺-25英尺深度范围的污染的地下处。在一个实施方案中，当所述含水层具有在10^-3cm/sec至1cm/sec范围内的水力传导率时，所述方法有效生物修复在这些深度下的污染的地下水。

在所述方法的一些施用中，至少当地条件可用于建立合适的处理水平。在一个实施方案中，本发明提供生物修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，所述地下含水层包括污染的地下水和未污染的地下水两者。在这些条件下，所述方法包括确定所述未污染的地下水的样品的电子受体含量；确定所述污染的地下水的样品的电子受体含量；和将至少一种电子受体盐以足够的量施用到覆盖所述污染的地下水的地表以将所述污染的地下水的盐浓度增加到至少20mg/L污染的地下水。在另一实施方案中，所述方法包括将所述污染的地下水的盐浓度至少增加到所述未污染的地下水的盐浓度。在一个实施方案中，所述电子受体盐为硫酸盐。在一个这样的实施方案中，所述电子受体盐为石膏。在另一这样的实施方案中，所述电子受体盐为泻利盐七水合物（heptahydrateepsomite）。在另一实施方案中，所述电子受体盐为硝酸盐。

在一个实施方案中，本发明提供生物修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，其包括在具有在10^-3cm/sec至1cm/sec范围内的水力传导率的含水层中，确认具有含有小于20mg电子受体/L污染的地下水的污染的地下水的含水层，所述污染的地下水在地表以下5英尺-25英尺范围内的深度处；选择覆盖所述污染的地下水的地表；和将至少一种电子受体盐施用到所述地表。

附图简述

图1图示在将硫酸盐施用到覆盖污染的地下水的地表之后在浅井中的地下水组成的改变。

图2图示在将硫酸盐施用到覆盖污染的地下水的地表之后在中间深度井中的地下水组成的改变。

图3图示在对照试验中在没有将硫酸盐加到地表的情况下地下水的组成没有显著改变。

图4图示在可如本文所述来处理的试验地区中在降雨量和在含水层中的水位之间的正关系。

发明详述

如本文所述处理过的污染的地下水含有至少一种对由硫酸盐或硝酸盐还原微生物引起生物降解敏感的污染物。该污染的地下水通常位于含水层内，其至少一部分被有毒且在地下水中处于无法接受或不希望的浓度的石油烃污染。污染化合物常常因为人类活动而存在于地下水中。

如在本文中使用，“地表”是指人及其周围事物在其上天然地停留或移动的地球表面；“地下水”是指在地球外壳的表层土壤中见到的地下水（subterraneanwater）；“地下”是指存在、布置或位于地球表面以下。“含水层”是指其中存在地下水的含水地下岩层；“一股”污染的地下水代表在含水层内含有浓度高于可接受水平的一种或多种污染物的地下水的区域；“渗流”区在地表和在含水层中水位顶部之间延伸。

如在本文中所使用，污染物是可具有毒性或对人类健康和/或环境具有其他不利影响且可以高于法规标准存在的任何化学物质。典型的污染物包括例如挥发性有机化合物（VOC）；半挥发性有机化合物（SVOC），包括多环芳香烃的广泛组；和燃料或石油产品，诸如原油、天然气凝析油、汽油、柴油、燃料油和喷气燃料及其构成化合物。燃料或石油污染物包括芳族化合物和氧化化合物。在芳族污染物中包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯异构体（它们在本文中共同确认为BTEX）及较高分子量的烷基苯。在氧化污染物中包括甲基叔丁基醚（MTBE）、叔戊基甲基醚（TAME）、叔丁醇（TBA）、乙醚、甲醇、乙醇及各种生物柴油制剂。

苯、甲苯、乙苯、二甲苯异构体（BTEX）和较高分子量的烷基苯为单芳族烃的实例，它们在受石油生产设施、加油站、转运油库、炼油厂及其他储存和处理石油产品的设施污染的位点中见到。地下水由于石油、汽油、柴油及来自贮罐的其他石油产品和来自石油工业的废物的释放而受单芳族化合物污染。这些烃具有比在汽油中存在的其他有机化合物如脂族化合物高的水溶解性。在环境条件下苯在水中的饱和溶解度为1780mg/L。同样，甲苯、乙苯和二甲苯在水中的饱和溶解度分别为535mg/L、152mg/L和167mg/L。污染物对于给定的石油产品的有效溶解度至少部分地取决于这些污染物中的每一种在燃料或产品中的浓度。

在可在所述方法中处理的地下水中污染物的量覆盖宽范围，至少从特定污染物的检测下限延伸至且包括所述特定污染物在所述地下水的压力和温度下的有效溶解度。在实施方案中，所述污染的地下水含有至少1mg的总BTEX/L地下水。在一个实施方案中，所述污染的地下水包含1-100mg总BTEX污染物/L地下水，在第二实施方案中，所述污染的地下水包含5-50mg总BTEX污染物/L地下水。苯或甲苯或乙苯或二甲苯的各自量占在所述污染的地下水中存在的总BTEX的0-100重量%。

在地表以下25英尺或更深的深度处的污染的地下水可如本文所述生物修复。可通过所述方法处理的地下水的深度至少部分地通过在表面施用之后电子受体盐迁移到地下水中的速率确定。在实施方案中，在直至25英尺的深度下的污染的地下水可如本文所述生物修复。在一个实施方案中，所述生物修复方法可用于在1-25英尺范围内的深度处的污染的地下水；在第二实施方案中，所述生物修复方法可用于在5-25英尺范围内的深度处下的污染的地下水。

所述污染的地下水通常出现在含水层中，其一些或全部可被以一定的水平污染。在实施方案中，如本文所述处理的所述污染的地下水作为在未污染的地下水的含水层内的一股污染存在。

所述污染的地下水的生物修复包括将至少一种电子受体盐施用到覆盖所述污染的地下水的地表。在一个实施方案中，表面施用区域接近于所述地下水的一股污染的区域。确认所述一股污染的区域可包括例如对在所述含水层的各种部位钻探的井中的地下水取样和分析样品的污染物。在实施方案中，施用所述电子受体盐的地表为开放位点，没有铺设路面且没有建筑及其他基础设施。在其他实施方案中，选择施用区域以考虑在所述含水层中的流动或考虑污染源或者考虑降低的土壤渗透性（包括铺设路面、建筑及其他基础设施）。在这些情况下，较小的施用区域可为合适的。还存在可影响所述电子受体盐施用的位点特异性特性，包括在施用之前和/或施用之后必须修剪或除去毛草和灌木丛和/或耕耘土壤。

在本发明方法中，将至少一种电子受体盐施用到覆盖在地表以下直至25英尺的深度范围的污染的地下水的地表。处理在该显著增加的深度下的含水层通过形成具有指定水力传导率的土壤变得更为方便。因此，在一个实施方案中，所述方法提供生物修复在地表以下直至25英尺的深度处的污染的地下水的处理方案；在第二实施方案中，所述方法提供生物修复在地表以下1-25英尺的深度范围中的污染的地下水的处理方案；且在第三实施方案中，所述方法提供生物修复在地表以下5-25英尺的深度范围中的污染的地下水的处理方案。在一个实施方案中，如本文所述处理的地下水在具有10^-3cm/sec或更高的水力传导率的含水层中出现，在第二实施方案中，如本文所述处理的地下水在具有在10^-3cm/sec至1cm/sec范围内的水力传导率的含水层中出现。水力传导率可例如使用ASTMD5084-10：使用挠性壁渗透率仪测量饱和多孔材料的水力传导率的标准试验方法来确定。

土壤的水力传导率的典型范围显示在下表中。

污染的地下水在富氧环境和贫氧环境两者中通过微生物修复。包括在石油烃污染物的分解期间使用氧气作为电子受体的微生物的生物修复方法通常生成作为主要反应产物的二氧化碳。氧气可作为空气、作为氧气与另一气体的气相混合物或作为释放氧气的化合物如过氧化氢供应到所述污染的地下水。在所述污染的地下水中溶解氧的测定是在所述污染的地下水中存在的微生物将降低污染物水平的可能性的指示。然而，供应足够的氧气到所述污染的地下水以维持在含水层中的需氧条件非常困难且成本高昂。

当溶解氧在污染的地下水中耗尽时，开始发展以在污染的地下水中缺乏溶解氧为特征的厌氧条件。在这些条件下，硝酸盐还原菌和硫酸盐还原菌使用硝酸盐和硫酸盐作为电子受体。当所有可溶性电子受体都被消耗时，产甲烷微生物可继续生成甲烷和作为代谢副产物的CO2。包括作为电子受体盐的硝酸盐或硫酸盐的典型修复机制分别生成作为反应产物的氮气或硫化氢。在适当的位点条件下，至少一些所生成的硫化氢与存在于地下水中的Fe(II)反应，以及与存在于土壤中的任何Fe(III)反应，以形成相对不溶解的FeS。另外，生成作为反应产物之一的CO₂的典型修复机制可促使地下水的总碱度增加。因此，在实施方案中，硫酸盐、硝酸盐、溶解的Fe(II)、溶解的甲烷和/或总碱度的分析可指示在适合修复污染物的污染的地下水中的进行中的生物过程。

通常，在污染的地下水中的电子受体盐在处理之前被显著耗尽。分析在所述污染的地下水中电子受体盐的相对减少的一种方法包括对在含水层中的污染区内的污染的地下水取样，以及从所述污染区外面对未污染的地下水取样。来自这两个部位的电子受体盐浓度的比较提供由于在污染的地下水污染区内的微生物活性引起的电子受体盐利用率的度量。

因此，通常，在含水层中的未经处理的污染的地下水含有比在含水层中的未污染的地下水少的电子受体盐。在一个实施方案中，未经处理的污染的地下水含有小于20mg电子受体盐/L污染的地下水。在第二实施方案中，在所述污染的地下水中的电子受体盐浓度低于所述电子受体盐的检测极限。

在一个实施方案中，生物修复在地下含水层中的污染的地下水的位点基于适当的地下水地球化学且通过评价在历史地下水深度和相应降雨量之间的关系来选择。在地下水深度和降雨量之间的定性关系提供在表面处的降雨事件和地下水之间的联系（由此提出土地施用具有使得负载电子受体的水渗透到地下水的可接受的概率）。

在一个实施方案中，施用到地表的电子受体盐包括硫酸盐，例如SO₄ ^2-，其通常以至少一种可溶性硫酸盐的形式。可至少部分地溶解于水或水溶液中的无机硫酸盐为所述电子受体盐的合适来源。因此，硫酸盐如硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁和硫酸铁或在施用到地表之后可转化成这些硫酸盐中的至少一种的含硫材料为硫酸盐的合适来源。石膏为含有硫酸钙的材料。在其天然状态下，其常常由硫酸钙二水合物构成，具有化学式CaSO₄·2H₂O。硫酸镁（MgSO₄）通常作为泻利盐七水合物（MgSO₄·7H₂O)遇到，通常称为埃普索姆（Epsom）。硫镁矾为不稳定的硫酸镁矿物（MgSO₄·H₂O)。在实施方案中，所述处理污染的地下水的方法对于含有还原微生物的硫酸盐的地下水有效。

在一个实施方案中，施用到地表的电子受体盐包括硝酸盐，例如NO₃ ^-，其通常以至少一种可溶性硝酸盐的形式。可至少部分地溶解于水或水溶液中的无机硝酸盐为所述电子受体盐的合适来源。作为硝酸盐的合适来源的代表性可溶性硝酸盐包括硝酸钠、硝酸钙、硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铁和硝酸铵。

电子受体盐的类型对于特定施用的选择至少部分地取决于当地条件。例如，天然存在于所述污染的地下水中或接种到地下水中以便生物修复的微生物的相对种群可决定所使用的电子受体盐的选择，而不管其为硫酸盐、硝酸盐、在所述方法中合适的其他盐中的任一种，还是这些盐的混合物。在一个实施方案中，所述电子受体盐包括硝酸盐和硫酸盐以在1:99至99:1范围内的硝酸盐与硫酸盐重量比的混合物。

所述电子受体盐可作为固体或在于液体中溶解或浆化的情况下施用到地表。在固体情况下，其可按原样施用，或在施用之前通过一种或多种粉碎方法减小尺寸。在实施方案中，且特别对于小施用区域，施用可用手进行或使用手持式供料器进行。包括摩托化供料器的机械供料器可用于较大的施用区域。施用的方法通常遵循粉尘控制、工人安全和环境影响最小的习惯作法。液体施用通常包括将所述电子受体在液体中溶解或浆化。水或水溶液为液体施用的合适溶剂。所述溶液浓度并不关键，只要将足够的电子受体盐施用到地表以修复污染的地下水，同时避免液体的过度径流来自欲处理的地表即可。

通常，将足够的电子受体盐施用到地表以促使在所述污染的地下水中电子受体盐的量增加。在所述污染的地下水中存在还原微生物的硫酸盐的情况下，增加在所述地下水中的硫酸盐含量具有增加微生物破坏污染物的速率的作用。同样，在所述污染的地下水中存在还原微生物的硝酸盐的情况下，增加在所述地下水中的硝酸盐含量具有增加微生物破坏污染物的速率的作用。加到污染的地下水中的电子受体盐的量至少部分地为位点特异性变量。可将因素如污染物的数量和类型、可用活性微生物的数量、地下水的深度、在含水层附近的土壤类型、污染区接近饮用水供应的程度用于确定电子受体盐的处理水平。在一个实施方案中，将在所述污染的地下水中的电子受体盐含量增加到至少20mg/L污染的地下水的浓度。在硫酸盐电子受体盐的情况下，所述盐的浓度基于SO₄ ^2-的重量/L污染的地下水计。同样，在硝酸盐电子受体盐的情况下，所述盐的浓度基于NO₃ ^-的重量/L污染的地下水计。在实施方案中，将在含水层中在污染区内在所述污染的地下水中的第一电子受体盐浓度增加到至少高达在同一含水层内在一部分未污染的地下水中的第二电子受体盐浓度的浓度。在一个实施方案中，在所述污染的地下水中的电子受体盐浓度在所述生物修复方法的至少一部分期间在20mg/L-5000mg/L地下水的范围内。在另一实施方案中，在所述污染的地下水中的电子受体盐浓度在所述生物修复方法的至少一部分期间在100mg/L-2500mg/L地下水的范围内。

在实施方案中，施用到地表的电子受体盐通过天然方式渗过在含水层上面的渗流区土壤并进入在含水层中的污染的地下水中。在高降雨量的地区，仅通过天然降雨的表面灌注就可足以促使电子受体盐从地表迁移，所述电子受体盐在所述地表上施用到污染的地下水。在其他实施方案中，所述方法包括灌溉具有所施用的电子受体盐的地表的步骤。利用该步骤，使用灌溉来推动电子受体盐进入污染的地下水。可将灌溉地表的典型方法用于所述方法中，包括喷灌或漫灌或两者。灌溉步骤进行至少足以增加在污染的地下水的至少一部分中的电子受体盐浓度的时间。在一个实施方案中，所述灌溉步骤提供至少20mg电子受体盐/L污染的地下水。在实施方案中，所述灌溉步骤提供足够的水或水溶液到地表以至少等于基于历史最大每月降雨强度经4-7天降到所述位点所预期的降水量。在所述位点可使用路肩、堤坝或其他障壁构造以使在灌溉期间来自所述位点的径流最小化。

在污染的地下水的生物修复期间，随着所述电子受体盐穿过在地表和含水层之间的渗流区到达下面的污染的地下水的区域，所述方法提供在地表和含水层之间的污染的渗流区土壤的生物修复。

在一个具体的实施方案中，选择覆盖污染的地下水的没有表面基础设施的空位用于处理。历史地下水数据指出硫酸盐在受影响的地下水中耗尽。作为硫酸盐的来源的石膏以40-60lb/200ft²的施用率使用通常用于撒布肥料的撒布器施用到所述位点。随后将所述位点使用常规喷灌系统用水灌溉4-7天的时间。灌溉使用的水量基于所述位点的历史最大月降水率。

在另一具体实施方案中，在类似位点上用作为硫酸盐来源使用的泻利盐七水合物以0.5lbs/200ft²的施用率重复所述处理。

在另一具体实施方案中，在类似位点上用作为硝酸盐来源使用的硝酸钙以20lbs/200ft²的施用率重复所述处理。

实施例

选择没有表面基础设施的覆盖污染的地下水的空位用于处理。在该位点的含水层具有大于10^-3cm/sec的水力传导率。在该位点，将650磅石膏土地（land）施用到该位点的50ftx50ft区域上且经8天用25,000gal水灌溉。在该施用之后，对来自在试验区域中的监测井的地下水定期取样。这些井包括在地面以下1.5-8.5ft深度下的浅井和在地面以下8.5ft-13.5ft下的中间井。对来自各水位的水样定期分析硫酸盐、芳族化合物和总石油烃（TPH，通常在C₆-C₁₂范围），以评价土地施用在传递硫酸盐到地下水中的有效性及其对污染物浓度的影响。

图1显示在土地施用石膏和相关的灌溉事件之后在浅井中硫酸盐、芳族化合物和TPH浓度的改变。图1还显示经过相同的时间的降雨量。在图1（和图2）中的各降雨数据点代表对于报告期间在该位点上的每月总降雨量。在硫酸盐表面施用之后，在浅井中的硫酸盐浓度迅速增加到稍微大于1000mg/L的浓度。经过最初的400天的过程，硫酸盐浓度逐渐减小到约100mg/L。经过相同的时间，在地下水中的芳族化合物的浓度显著减小，TPH浓度也是如此。在该试验的稍微多于400天，经两天对该位点进行8.9″的降雨。增加的径流流入污染的含水层中稀释硫酸盐浓度且促使芳族化合物浓度和TPH浓度两者增加。然而，该事件仅具有暂时性影响；在接下来的取样周期中硫酸盐水平在含水层中开始再次增加，其中芳族化合物水平和TPH水平两者相关地减小。

图2显示在土地施用石膏和相关的灌溉事件之后在中间井中硫酸盐、芳族化合物和TPH浓度随着经相同时间的降雨量的改变。如在图2中所见，TPH浓度和芳族化合物浓度两者在硫酸盐处理之后降低。在地下水中加入的硫酸盐的量对TPH浓度和芳族化合物浓度两者具有显著的影响。在约100mg/L的硫酸盐浓度下，TPH浓度和芳族化合物浓度两者在地下水中都降低。在硫酸盐水平低于100mg/L的情况下，该影响较小。认为在这些条件下的硫酸盐浓度并不有助于构造实用的硫酸盐还原菌种群。并且正如浅井的情况一样，在中间水位下的污染水的品质受在试验的稍微多于400天的大降雨量影响。

图3图示对照试验的结果。在对照试验中，在不添加硫酸盐的情况下对对照区在类似的50ftx50ft区域上进行相同量的灌溉。经过该试验，在地下水中的硫酸盐浓度仅稍微改变，指示极少的另外硫酸盐存在于覆盖在该位点的地下水的渗流区土壤中。因此，在对照试验期间苯浓度或TPH浓度都几乎没有改变。

图4以代表性曲线图图示在地下水位和降雨量之间的关系。对于该曲线图在水位（即，距水平面的深度）和降雨量之间的定性正相关在该曲线图中表明对使负载电子受体的水渗透到地下水的成功定性评估，且因此在该曲线图中表明表面处理减轻地下水的污染的有效性的正指示。

Claims (22)

1.生物修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，包括

将至少一种电子受体盐施用到覆盖所述污染的地下水的地表；和

将在含水层中的一股污染内的所述污染的地下水中的所述至少一种第一电子受体盐的第一浓度至少增加到高达在同一含水层内在一部分未污染的地下水中的所述至少一种电子受体盐的第二浓度。

2.权利要求1的方法，其中所述含水层具有10^-3cm/sec或更高的水力传导率。

3.权利要求1的方法，其中所述含水层具有在10^-3cm/sec至1cm/sec范围内的水力传导率。

4.权利要求1的方法，其中被生物修复的所述污染的地下水在所述地表以下5英尺-25英尺的深度范围内。

5.权利要求1的方法，其中所述污染的地下水含有至少1mg总BTEX/L污染的地下水。

6.权利要求5的方法，其中所述污染的地下水含有1mg-10mg总BTEX/L污染的地下水。

7.权利要求1的方法，其中在施用所述至少一种电子受体盐之前所述污染的地下水含有小于20mg所述电子受体盐/L污染的地下水。

8.权利要求1的方法，其中所述至少一种电子受体盐为可溶性硫酸盐。

9.权利要求8的方法，其中所述可溶性硫酸盐包括石膏。

10.权利要求8的方法，其中所述可溶性硫酸盐包括泻利盐七水合物(heptahydrateepsomite)。

11.权利要求1的方法，其中所述至少一种电子受体盐为可溶性硝酸盐。

12.权利要求11的方法，其中所述可溶性硝酸盐为硝酸钙。

13.权利要求1的方法，还包括将在所述污染的地下水中的第一电子受体盐浓度增加到20mg-5000mg/L污染的地下水的范围。

14.权利要求1的方法，还包括灌溉具有所施用的电子受体盐的地表。

15.权利要求14的方法，还包括用足够的水或水溶液灌溉所述地表以至少等于基于历史最大每月降雨强度所预期的经4-7天降到位点的降水量。

16.生物修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，所述地下含水层包含污染的地下水和未污染的地下水两者，所述方法包括：

a.确定所述未污染的地下水的样品的硫酸盐浓度；

b.确定所述污染的地下水的样品的硫酸盐浓度；和

c.以足够的量施用至少一种电子受体盐到覆盖所述污染的地下水的地表以将在所述污染的地下水中的硫酸盐浓度增加到至少等于在同一含水层内的所述未污染的地下水的硫酸盐浓度。

17.权利要求16的方法，还包括以足够的量施用至少一种硫酸盐到覆盖所述污染的地下水的地表以将在所述污染的地下水中的所述至少一种硫酸盐浓度增加到20mg-5000mg/L污染的地下水的范围内。

18.生物修复在地下含水层中的污染的地下水的方法，包括：

a.在具有在10^-3cm/sec至1cm/sec范围内的水力传导率的含水层中，确认具有含有小于20mg硫酸盐/L污染的地下水的污染的地下水的含水层，所述污染的地下水在地表以下5英尺-25英尺范围内的深度处，所述污染的地下水含1mg-10mg总芳族化合物/L污染的地下水；

b.选择覆盖所述污染的地下水的地表；和

c.以足够的量施用至少一种电子受体盐到覆盖所述污染的地下水的所述地表以将在所述污染的地下水中的所述至少一种电子受体盐浓度增加到至少等于在同一含水层内的未污染的地下水的所述至少一种电子受体盐浓度。

19.权利要求18的方法，其中所述至少一种电子受体盐为硫酸盐。

20.权利要求18的方法，其中所述至少一种电子受体盐为石膏。

21.权利要求18的方法，其中所述至少一种电子受体盐为泻利盐七水合物。

22.权利要求18的方法，还包括将所述至少一种电子受体盐供应到所述地表以提高在所述污染的地下水中的所述至少一种电子受体盐浓度在20mg-5000mg/L污染的地下水范围内。