CN107597825A - 原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 - Google Patents
原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107597825A CN107597825A CN201710915592.3A CN201710915592A CN107597825A CN 107597825 A CN107597825 A CN 107597825A CN 201710915592 A CN201710915592 A CN 201710915592A CN 107597825 A CN107597825 A CN 107597825A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- soil
- aromatic hydrocarbon
- polycyclic aromatic
- subparticle
- porous foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
一种原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统,该方法包括如下步骤:(1)将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒与过硼酸钠或过氧化尿素和柠檬酸盐的混合物撒入受污染土壤;(2)将双氧水溶液喷入受污染土壤;土壤中污染物被充分降解后,将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收;(3)将降解菌混悬液喷入受污染土壤。所述系统包括撒料装置和回收装置;撒料装置包括撒料移动架,撒料移动架上设置有混合物料斗、双氧水溶液储槽和喷头;回收装置包括回收移动架,回收移动架上设置有磁回收装置、回收槽、混合菌悬液储槽和喷头。本发明过程简单,成本低,可持续性强,避免了对土壤微生物和有机质的破坏,无二次污染的风险。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过化学和生物联合修复遭受多环芳烃污染的农田土壤的方法,属于污染农田土壤修复技术领域。
背景技术
多环芳烃具有致癌、致畸、致突变特性,疏水性强且极难被微生物降解,因此在富含有机质的土壤中广泛存在,土壤中的多环芳烃占其所有环境总储量的九成以上。随着工业化进程的加快,多环芳烃的大量使用和排放,使土壤中多环芳烃的含量不断积累,对人类健康和生态环境造成了极大威胁,修复多环芳烃污染农田土壤已成为生态环境领域的研究热点。
多环芳烃污染农田土壤的修复方法主要有物理、化学、生物三大类。常见的物理法有气相抽提、热解吸等,这类方法对高挥发性的低环多环芳烃修复处理效率较高,但会破坏土壤结构,且能耗和成本较高,实用性不强。多环芳烃污染土壤的化学、生物修复方法使用较为广泛,常见的化学修复法有化学淋洗、化学氧化等,具有成本低、处理量大、见效快等优点,但可能造成二次污染,且可能对土壤结构和成分造成不可逆的破坏。生物修复技术有植物修复和微生物修复,具有修复成本低,环境友好的优势,但修复周期较长。
近年来,芬顿(或类芬顿)氧化法修复多环芳烃污染农田土壤成为土壤化学修复领域的一个热点。芬顿(或类芬顿)氧化法的原理是基于二价铁与双氧水的反应形成强氧化剂羟基自由基的原理来快速氧化分解有机污染物。但在污染土壤修复过程中,由于土壤组成的复杂性、低传质性,该方法仍存在很多亟待解决的瓶颈。一是二价铁源,氧化反应需要稳定、持续的二价铁来源以保证其可持续性;二是双氧水的浓度与稳定性问题,双氧水浓度过高会对土壤微生物和有机质造成不可逆的破坏,过低则氧化能力变弱,且双氧水自身很容易发生无效分解生产氧气和水;三是土壤修复产生的二次污染问题。
目前,多环芳烃污染农田土壤具有量大面广的特点,原位修复具有较强的可操作性。如中国专利文献CN10155943公开的《用于原位连续修复多环芳烃污染农田土壤的植物套种方法》、CN101947542A公开的《利用灵芝和玉米套种修复多环芳烃污染农田土壤的方法》、CN10129140140公开的《一种用于修复多环芳烃污染农田土壤的农艺方法》、CN103691734A公开的《一种阴-非混合表面活性剂强化黑麦草、根际微生物来修复多环芳烃污染农田土壤的方法》以及CN1017975141A公开的《一种修复多环芳烃污染农田土壤的生态方法》。这些方法都是通过种植农作物来修复多环芳烃污染的农田土壤,虽不产生二次污染,但修复周期长、修复效率低,劳动强度大,在修复遭受多环芳烃污染的农田土壤时,具有一定局限性。
CN104117535A公开了《一种土壤原位化学修复的方法》,1、根据污染地域的面积及污染的深度计算出污染的体积,并测定污染物的种类、含量;2、取污染土壤小样,进行实验室试验,以确定单位污染土壤消耗二氧化氯的量;3、污染的体积Ⅹ单位污染土壤消耗二氧化氯的量=投放二氧化氯量;4、将二氧化氯粉剂配制成母液;5、将母液同灌溉水混合均匀后浓度为60mg/L-140mg/L的水进行灌溉污染农田;治理污染水体的浓度为1.6mg/L-1.8mg/L。该方法采用化学修复,利用二氧化氯分解有机污染物,但对多环芳烃污染土壤的修复效果欠佳。
发明内容
针对现有多环芳烃污染农田土壤修复技术存在的二次污染、效率低、成本高等缺陷,本发明提出一种修复效果好、效率高、成本低,不会二次污染的原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法,同时提供一种实现该方法的系统。
本发明的原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,包括如下步骤:
(1)将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒与过硼酸钠或过氧化尿素和柠檬酸盐(柠檬酸钠或柠檬酸钾)粉体按质量比为70-90:5-15:5-15的比例混合均匀,配成混合物,将混合物均匀撒入受污染土壤,每平方米污染土壤撒入混合物100-300g;
(2)将质量浓度为0.05%的双氧水溶液按每平方米污染土壤喷施200-500mL的比例均匀喷入受污染土壤,通过吸附、微电解及氧化还原作用,将土壤中的多环芳烃污染物富集并去除;土壤中污染物被充分降解5-8天后,将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收;
(3)将浅黄分枝杆菌(Mycobacterium gilvum)P6和伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.)lxb-5的菌悬液按体积比1:1-1:3的复配比例制成混合菌悬液,并按每平方米土壤喷施200-600mL的比例均匀喷入受污染土壤,将仍残留于土壤中的多环芳烃通过微生物降解的方式去除。
浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5均购于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号分别为CGMCC No.4380和CGMCC No.3714。
所述步骤(1)中炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒的制备方法,是:
按照1-2.5g葡萄糖、5-15g多孔泡沫铁微细颗粒与40mL水的比例,先将葡萄糖溶解于水中,制成葡萄糖溶液,再向葡萄糖溶液中投入多孔泡沫铁微细颗粒,配成混合液;将上述混合液置于水热反应釜中,在120-180℃加热2-6小时,反应后将多孔泡沫铁微细颗粒取出,用去离子水洗涤后烘干,即制得炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。
所述多孔泡沫铁微细颗粒的粒径为200-500微米。
所述步骤(3)中浅黄分枝杆菌P6或伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液的制备方法,是:
对浅黄分枝杆菌P6或伯克霍尔德氏菌lxb-5进行发酵培养至对数期,离心后弃去上清液,加入磷酸盐缓冲液洗涤,再次离心后弃上清液,收集菌体并将其分别重悬于磷酸盐缓冲液中,至每毫升缓冲液中含活菌105~106个,获得浅黄分枝杆菌P6的菌悬液或伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液。
所述步骤(3)中,当污染土壤中多环芳烃含量≤1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液200-400mL;污染土壤中多环芳烃含量>1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液400-600mL。
所述步骤(3)中,当污染土壤中≥4环的高环多环芳烃的质量分数≥50%时,浅黄分枝杆菌P6的菌悬液和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:2-1:3的复配比例制成混合菌悬液;当污染土壤中2~3环的低环多环芳烃的质量分数>50%时,浅黄分枝杆菌P6的菌悬液和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:1-1:2的复配比例制成混合菌悬液。
上述方法的原理为:以炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒作为铁源,由于多孔泡沫铁外层包覆的炭层具有较强的疏水性,当炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒投入多环芳烃污染土壤之后,炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒在土壤电解质溶液中可以大量吸附富集疏水性的多环芳烃污染物,将其与土壤电解质溶液分离;同时在多孔泡沫铁微细颗粒表面的铁与炭之间形成大量微型原电池,在微电解反应过程中铁作为原电池阳极被不断地氧化成二价铁离子缓慢释放出来,与施入土壤的双氧水形成芬顿氧化体系,将吸附于多孔泡沫铁表面的多环芳烃污染物氧化分解而去除;仍残留于土壤中的多环芳烃,进一步通过多环芳烃降解菌进行降解;浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5分别对低环和高环多环芳烃具有高效降解作用,针对待修复污染农田土壤中低环和高环多环芳烃的质量分数,调节两种降解菌在混悬液中的复配比例,将多环芳烃彻底去除。
实现上述方法的原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的系统,采用以下技术方案:
该系统,包括撒料装置和回收装置;撒料装置包括撒料移动架,撒料移动架的前部和后部分别设置有撒料前轮和撒料后轮,撒料移动架上设置有混合物料斗和双氧水溶液储槽,双氧水溶液储槽上连接有双氧水溶液喷头;回收装置包括回收移动架,回收移动架的前部和后部分别设置有回收前轮和回收后轮,回收移动架上由前至后依次设置有磁回收装置、回收槽和混合菌悬液储槽,混合菌悬液储槽上连接有混合菌悬液喷头。
所述混合物料斗的底部设置有闸阀,以控制物料落下。
混合物料斗用于盛放炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠或过氧化尿素和柠檬酸盐的混合物。双氧水溶液储槽用于盛放并喷洒双氧水溶液。磁回收装置用于通过磁力吸引回收炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。回收槽用于盛放回收的炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。混合菌悬液储槽用于盛放复配的多环芳烃降解菌。
本发明利用“微电解+类芬顿+磁回收+微生物降解”模式,过程简单,成本低;具有以下特点:
(1)炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒为氧化反应提供了稳定、持续的二价铁来源以保证其可持续性;
(2)过硼酸钠(或过氧化尿素)在芬顿氧化反应过程中起到氧化和活化作用,有效降低了双氧水的浓度和施用量,避免了对土壤微生物和有机质的破坏;
(3)柠檬酸盐(柠檬酸钠或柠檬酸钾)在芬顿反应过程中可作为双氧水稳定剂,有效延缓双氧水自身的无效分解,提高了双氧水的持续有效性和利用效率;
(4)通过磁回收装置将反应后的铁源(炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒)回收,解决了土壤的二次污染问题,无二次污染的风险,且铁源可以被重复利用;
(5)通过不同功能多环芳烃降解菌的复配,进一步强化残留多环芳烃的去除,可将污染土壤彻底修复。
附图说明
图1是本发明中原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的系统的结构原理示意图。
图中:1.污染农田土壤;2.撒料前轮;3.混合物料斗;4.双氧水溶液储槽;5.双氧水溶液喷头;6.撒料后轮;7.撒料移动架;8.回收前轮;9.磁回收装置;10.回收槽;11.混合菌悬液储槽;12.混合菌悬液喷头;13.回收后轮;14.回收移动架。
具体实施方式
本发明中原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的系统,如图1所示,该系统包括撒料装置和回收装置。
撒料装置包括撒料移动架7,撒料移动架7的前部和后部分别设置有撒料前轮2和撒料后轮6,撒料移动架7上由前至后依次设置有混合物料斗3、双氧水溶液储槽4,双氧水溶液储槽的底部分布有双氧水溶液喷头5。撒料装置混合物料斗3用于盛放炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠或过氧化尿素和柠檬酸盐粉体的混合物。撒料装置双氧水溶液储槽4用于盛放并喷洒质量浓度0.05%的双氧水溶液。
回收装置包括回收移动架14,回收移动架14的前部和后部分别设置有回收前轮8和回收后轮13,回收移动架14上由前至后依次设置有磁回收装置9、回收槽10、混合菌悬液储槽11和混合菌悬液喷头12。磁回收装置9用于通过磁力吸引回收炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。回收槽10用于盛放回收的炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。混合菌悬液储槽11用于盛放复配的多环芳烃降解菌,并通过混合菌悬液喷头12将降解菌混悬液喷入土壤。
磁回收装置9可以采用现有技术,在倾斜放置的传送带上分布磁铁,由磁铁吸引炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒,炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒随传送带上升,在重力作用下落入回收槽10。如CN106904701A公开的《一种磁回收及污水处理方法》中的磁回收装置,在一个背面设置有磁场区域的皮带坡面上,利用坡顶底部下方设置的磁种回收区域将因重力而从皮带上脱落的磁种回收。
通过拖拉机拉动撒料移动架7在污染农田土壤1上行走,混合物料斗3中的混合物首先撒落在污染农田土壤1上,控制移动架7行走速度,结合混合物的落料量,使每平方米污染土壤撒入的混合物为100-300g。随后,双氧水溶液储槽4中的双氧水溶液通过双氧水溶液喷头5喷洒在撒入混合物的污染土壤上。待土壤中污染物被充分降解后,通过拖拉机拉动回收移动架14在污染农田土壤1上行走,开启磁回收装置9通过磁力吸引回收炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒,并盛放于回收槽10中,同时启动混合菌悬液喷头12将混合菌悬液储槽11中的降解菌混悬液喷入污染土壤1上,控制回收移动架14行走速度,结合降解菌的复配比例及落料量,使每平方米污染土壤喷入混合菌悬液200-600mL。
浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液的制备采用常规操作进行。如CN101974445A公开的《高分子量多环芳烃降解菌株及其混合菌系》中的操作方法,分别将活化后的菌株接种至牛肉膏蛋白胨液体培养基中,培养至对数期,离心后弃去上清液,加入20mL磷酸盐缓冲液洗涤2次,再次离心后弃去上清液,收获菌体,并用磷酸盐缓冲液重悬菌体至每毫升菌液含活菌105~106个。当待修复污染土壤中高环(≥4环)质量分数≥50%时,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5按体积比1:2-1:3的复配比例制成混合菌悬液;待修复污染土壤中低环多环芳烃(2~3环)质量分数>50%时,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5按体积比1:1-1:2的复配比例制成混合菌悬液。
当待修复污染土壤中多环芳烃含量≤1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液200-400mL;待修复污染土壤中多环芳烃含量>1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液400-600mL。
浅黄分枝杆菌P6请参见CN102533578A公开的《多环芳烃降解微生物菌剂》,保藏编号为CGMCC No.4380。
伯克霍尔德氏菌lxb-5请参见CN101974445A公开的《高分子量多环芳烃降解菌株及其混合菌系》,保藏编号为CGMCC No.3714。
实施例1
按1g葡萄糖、10g多孔泡沫铁微细颗粒与40mL水的比例,先将葡萄糖溶解于水中,制成葡萄糖溶液,再向葡萄糖溶液中投入多孔泡沫铁微细颗粒,配成混合液;将上述混合液置于高压水热反应釜中,在120℃加热6小时(水热反应釜中压力为1.0~2.0MPa),反应后将多孔泡沫铁微细颗粒取出,用去离子水洗涤后烘干,即制得炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。
将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠和柠檬酸钠粉体按质量比为70:15:15的比例混合均匀,配成混合物。
检测待修复污染土壤中的多环芳烃含量和各环的质量分数。检测结果为,多环芳烃含量为1.2mg/kg,高环多环芳烃(≥4环)质量分数为54%,低环多环芳烃(2~3环)质量分数为46%。根据多环芳烃的检测结果,污染土壤中高环多环芳烃(≥4环)质量分数≥50%,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:2的复配比例制成混合菌悬液。
将制得的炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠和柠檬酸钠混合物装入混合物料斗3中。将质量浓度为0.05%的双氧水溶液装入双氧水溶液储槽4中。先将混合物按每平方米污染土壤撒入300g的比例均匀撒入受污染土壤,再将双氧水溶液按每平方米污染土壤喷施350mL的比例通过雾化喷洒装置均匀喷入受污染土壤。
土壤中污染物被充分降解6天后,通过磁回收装置9将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收盛放于回收槽10中。
将复配的混合菌悬液置于混合菌悬液储槽11中,按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液600mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
实施例2
本实施例与实施例1的区别是,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:2.5的复配比例制成混合菌悬液。按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液500mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
实施例3
按1.5g葡萄糖、12g多孔泡沫铁微细颗粒与40mL水的比例,先将葡萄糖溶解于水中,制成葡萄糖溶液,再向葡萄糖溶液中投入多孔泡沫铁微细颗粒,配成混合液;将上述混合液置于高压水热反应釜中,在120℃加热6小时(水热反应釜中压力为1.0~2.0MPa),反应后将多孔泡沫铁微细颗粒取出,用去离子水洗涤后烘干,即制得炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。
将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过氧化尿素和柠檬酸钾粉体按质量比为80:10:10的比例混合均匀,配成混合物。
检测待修复污染土壤中的多环芳烃含量和各环的质量分数。检测结果为,多环芳烃含量为0.8mg/kg,高环多环芳烃(≥4环)质量分数为43%,低环多环芳烃(2~3环)质量分数为57%。根据多环芳烃的检测结果,低环多环芳烃(2~3环)质量分数>50%,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5按体积比1:1.5的复配比例制成混合菌悬液。
将制得的炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠和柠檬酸钠混合物装入混合物料斗3中。将质量浓度为0.05%的双氧水溶液装入双氧水溶液储槽4中。先将混合物按每平方米污染土壤撒入200g的比例均匀撒入受污染土壤,再将双氧水溶液按每平方米污染土壤喷施300mL的比例通过雾化喷洒装置均匀喷入受污染土壤。
土壤中污染物被充分降解8天后,通过磁回收装置9将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收盛放于回收槽10中。
将复配的混合菌悬液置于回收装置混合菌悬液储槽11中,按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液300mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
实施例4
本实施例与实施例3的区别是,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:1的复配比例制成混合菌悬液。按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液200mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
实施例5
本实施例与实施例3的区别是,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:2的复配比例制成混合菌悬液。按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液400mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
实施例6
按照2g葡萄糖、15g多孔泡沫铁微细颗粒与40mL水的比例,先将葡萄糖溶解于水中,制成葡萄糖溶液,再向葡萄糖溶液中投入多孔泡沫铁微细颗粒,配成混合液;将上述混合液置于高压水热反应釜中,在150℃加热2小时(水热反应釜中压力为1.0~2.0MPa),反应后将多孔泡沫铁微细颗粒取出,用去离子水洗涤后烘干,即制得炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。
将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠和柠檬酸钠粉体按质量比为80:15:5的比例混合均匀,配成混合物。
将制得的炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒、过硼酸钠和柠檬酸钠混合物装入混合物料斗3中。将质量浓度为0.05%的双氧水溶液装入双氧水溶液储槽4中。先将混合物按每平方米污染土壤撒入300g的比例均匀撒入受污染土壤,再将双氧水溶液按每平方米污染土壤喷施500mL的比例通过雾化喷洒装置均匀喷入受污染土壤。
检测待修复污染土壤中的多环芳烃含量和各环的质量分数。检测结果为,多环芳烃含量为2.5mg/kg,高环多环芳烃(≥4环)质量分数为64%,低环多环芳烃(2~3环)质量分数为36%。根据多环芳烃的检测结果,污染土壤中高环多环芳烃(≥4环)质量分数≥50%,浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5按体积比1:3的复配比例制成混合菌悬液。
土壤中污染物被充分降解5天后,通过磁回收装置9将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收盛放于回收槽10中。
将复配的混合菌悬液置于回收装置混合菌悬液储槽11中,按每平方米污染土壤喷施混合菌悬液400mL的比例将混合菌悬液喷入充分降解的污染土壤。
Claims (8)
1.一种原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,包括如下步骤:
(1)将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒与过硼酸钠或过氧化尿素和柠檬酸盐粉体按质量比为70-90:5-15:5-15的比例混合均匀,配成混合物,将混合物均匀撒入受污染土壤,每平方米污染土壤撒入混合物100-300g;
(2)将质量浓度为0.05%的双氧水溶液按每平方米污染土壤喷施200-500mL的比例均匀喷入受污染土壤,通过吸附、微电解及氧化还原作用,将土壤中的多环芳烃污染物富集并去除;土壤中污染物被充分降解5-8天后,将炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒回收;
(3)将浅黄分枝杆菌P6和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:1-1:3的比例制成混合菌悬液,并按每平方米土壤喷施200-600mL的比例均匀喷入受污染土壤,将仍残留于土壤中的多环芳烃通过微生物降解的方式去除。
2.根据权利要求1所述原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,所述步骤(1)中炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒的制备方法,是:
按照1-2.5g葡萄糖、5-15g多孔泡沫铁微细颗粒与40mL水的比例,先将葡萄糖溶解于水中,制成葡萄糖溶液,再向葡萄糖溶液中投入多孔泡沫铁微细颗粒,配成混合液;将上述混合液置于水热反应釜中,在120-180℃加热2-6小时,反应后将多孔泡沫铁微细颗粒取出,用去离子水洗涤后烘干,即制得炭包覆多孔泡沫铁微细颗粒。
3.根据权利要求2所述原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,所述多孔泡沫铁微细颗粒的粒径为200-500微米。
4.根据权利要求1所述原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,所述步骤(3)中浅黄分枝杆菌P6或伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液的制备方法,是:
对浅黄分枝杆菌P6或伯克霍尔德氏菌lxb-5进行发酵培养至对数期,离心后弃去上清液,加入磷酸盐缓冲液洗涤,再次离心后弃上清液,收集菌体并将其分别重悬于磷酸盐缓冲液中,至每毫升缓冲液中含活菌105~106个,获得浅黄分枝杆菌P6的菌悬液或伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液。
5.根据权利要求1所述原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,所述步骤(3)中,当污染土壤中多环芳烃含量≤1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液200-400mL;污染土壤中多环芳烃含量>1.0mg/kg时,每平方米污染土壤喷施混合菌悬液400-600mL。
6.根据权利要求1所述原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的方法,其特征是,所述步骤(3)中,当污染土壤中≥4环的高环多环芳烃的质量分数≥50%时,浅黄分枝杆菌P6的菌悬液和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:2-1:3的复配比例制成混合菌悬液;当污染土壤中2~3环的低环多环芳烃的质量分数>50%时,浅黄分枝杆菌P6的菌悬液和伯克霍尔德氏菌lxb-5的菌悬液按体积比1:1-1:2的复配比例制成混合菌悬液。
7.一种原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的系统,其特征是,包括撒料装置和回收装置;撒料装置包括撒料移动架,撒料移动架的前部和后部分别设置有撒料前轮和撒料后轮,撒料移动架上设置有混合物料斗和双氧水溶液储槽,双氧水溶液储槽上连接有双氧水溶液喷头;回收装置包括回收移动架,回收移动架的前部和后部分别设置有回收前轮和回收后轮,回收移动架上由前至后依次设置有磁回收装置、回收槽和混合菌悬液储槽,混合菌悬液储槽上连接有混合菌悬液喷头。
8.根据权利要求7所述的原位化学和生物联合修复多环芳烃污染农田土壤的系统,其特征是,所述混合物料斗的底部设置有闸阀。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710915592.3A CN107597825A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710915592.3A CN107597825A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107597825A true CN107597825A (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=61068550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710915592.3A Pending CN107597825A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107597825A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113458140A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-10-01 | 广东新泓环境咨询有限公司 | 一种多环芳烃土壤污染修复方法及应用 |
CN114011870A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-02-08 | 上海应用技术大学 | 一种硼活化二价铁离子催化二氧化氯氧化降解土壤中污染物的方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101643707A (zh) * | 2008-08-07 | 2010-02-10 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 多环芳烃降解微生物菌剂 |
CN101974445A (zh) * | 2010-05-26 | 2011-02-16 | 北京师范大学 | 高分子量多环芳烃降解菌株及其混合菌系 |
CN102533578A (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-04 | 中国农业大学 | 多环芳烃降解微生物菌剂 |
CN102921717A (zh) * | 2012-10-19 | 2013-02-13 | 西安建筑科技大学 | 一种针对分散型石油污染土壤的原位修复方法 |
CN104550206A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 南京科盛环保科技有限公司 | 一种降解土壤中多环芳香烃类和多氯烃类污染物的方法 |
CN105039211A (zh) * | 2015-07-07 | 2015-11-11 | 中国科学院城市环境研究所 | 一株多环芳烃去除复合材料、制备方法及其用途 |
CN105855289A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-08-17 | 南通国盛环境修复有限责任公司 | 一种高浓度石油烃污染土壤原位组合修复方法 |
CN106881059A (zh) * | 2017-02-04 | 2017-06-23 | 中国科学技术大学苏州研究院 | 一种铁/碳复合材料的制备方法 |
CN107008326A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-08-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种碳量子点负载铁基材料高效异相类芬顿催化剂的制备方法 |
-
2017
- 2017-09-30 CN CN201710915592.3A patent/CN107597825A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101643707A (zh) * | 2008-08-07 | 2010-02-10 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 多环芳烃降解微生物菌剂 |
CN101974445A (zh) * | 2010-05-26 | 2011-02-16 | 北京师范大学 | 高分子量多环芳烃降解菌株及其混合菌系 |
CN102533578A (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-04 | 中国农业大学 | 多环芳烃降解微生物菌剂 |
CN102921717A (zh) * | 2012-10-19 | 2013-02-13 | 西安建筑科技大学 | 一种针对分散型石油污染土壤的原位修复方法 |
CN104550206A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 南京科盛环保科技有限公司 | 一种降解土壤中多环芳香烃类和多氯烃类污染物的方法 |
CN105039211A (zh) * | 2015-07-07 | 2015-11-11 | 中国科学院城市环境研究所 | 一株多环芳烃去除复合材料、制备方法及其用途 |
CN105855289A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-08-17 | 南通国盛环境修复有限责任公司 | 一种高浓度石油烃污染土壤原位组合修复方法 |
CN106881059A (zh) * | 2017-02-04 | 2017-06-23 | 中国科学技术大学苏州研究院 | 一种铁/碳复合材料的制备方法 |
CN107008326A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-08-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种碳量子点负载铁基材料高效异相类芬顿催化剂的制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113458140A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-10-01 | 广东新泓环境咨询有限公司 | 一种多环芳烃土壤污染修复方法及应用 |
CN114011870A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-02-08 | 上海应用技术大学 | 一种硼活化二价铁离子催化二氧化氯氧化降解土壤中污染物的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107470339A (zh) | 类芬顿和微生物联用修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 | |
CN105149345B (zh) | 一种微生物、植物、生物炭协同修复土壤重金属污染的方法 | |
CN107413840A (zh) | 重金属镉和多环芳烃污染农田土壤的原位修复方法和系统 | |
CN106734188B (zh) | 一种农田重金属污染的微生态修复方法及组合物 | |
CN105149343B (zh) | 一种重金属污染土壤的修复方法 | |
Jin et al. | Biodegradation of the benzo [a] pyrene-contaminated sediment of the Jiaozhou Bay wetland using Pseudomonas sp. immobilization | |
CN104261570B (zh) | 一种畜禽养殖厌氧污水净化剂 | |
CN107442565A (zh) | 一种原位修复多环芳烃污染农田土壤的方法及装置 | |
CN106493167A (zh) | 地衣芽孢杆菌和菌剂及它们的应用和钝化重金属的方法 | |
CN105689374B (zh) | 一种磷基生物炭材料在铅污染土壤治理中的应用 | |
CN105056898A (zh) | 改性稻草秸秆及其制备方法和应用 | |
CN106277283A (zh) | 利用滤池中生物铁锰氧化物强化去除水中砷锑离子的方法 | |
Wang et al. | Degradation of pyrene and benzo (a) pyrene in contaminated soil by immobilized fungi | |
CN109290366A (zh) | 一种生物淋滤-生物稳定联合处理重金属污染土壤的方法 | |
CN109759433A (zh) | 污染场地修复方法 | |
CN107470338A (zh) | 塑化剂和重金属铅污染农田土壤的原位修复方法和系统 | |
CN107597825A (zh) | 原位化学和生物联合修复多环芳烃污染土壤的方法和系统 | |
CN107020295B (zh) | 一种基于微生物转化的镉污染耕地原位快速修复方法 | |
CN109401974A (zh) | 一种石油污染土壤微生物处理方法 | |
CN104307870B (zh) | 一种多溴联苯醚污染土壤的生物泥浆修复方法及专用设备 | |
CN110052493B (zh) | 一种多环芳烃污染土壤的生物泥浆修复方法及配套设备 | |
Hsu et al. | Use of microcapsules with electrostatically immobilized bacterial cells or enzyme extract to remove nonylphenol in wastewater sludge | |
CN107617635A (zh) | 邻苯二甲酸酯和砷污染土壤的原位类芬顿修复方法及系统 | |
CN1982447A (zh) | 一种以蛭石为载体的真菌和细菌联合固定化方法 | |
JP2014002083A (ja) | 乳酸菌を使用して汚染環境媒体から放射性セシウムを回収する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180119 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |