微生物活动对含水层中石油类污染物锁定的影响

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:kingzdh410
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有机污染物进入土壤后会发生锁定,是导致其在环境中长期存在的原因之一。微生物活动可影响污染物的锁定。本文通过批实验,选取苯、1,3,5-三甲苯和萘作为石油类的代表性污染物,以某油田包气带无污染土壤为介质,研究饱水条件下微生物的存在对特征污染物在该介质中锁定的影响,并用同一地区内多年被原油污染的土壤介质对实验结果进行验证。结果表明,混合组分下苯、1,3,5-三甲苯和萘的在无污染土壤中的平均吸附量要比单组分下高29%、103%和136%。吸附污染物后的土壤在无微生物情况下,土壤中单组分的苯、1,3,5-三甲苯和萘的解吸量约为0;混合时的平均解吸量分别为1.5%、2.1%和0.1%;苯、1,3,5-三甲苯和萘在混合时的可萃取量比单组分时分别高出132%、126%、327%,说明混合组分下增加的吸附量不仅可全部被萃取,并且还促进部分锁定有机物的解锁。同时,单组分的和混合组分的苯、1,3,5-三甲苯和萘在土壤中的锁定量分别占吸附量的75%、21%、84%和55%、12%、71%。在无污染土壤吸附污染物平衡后的土壤/250g-水/1L体系中(单组分和混合组分下苯、1,3,5-三甲苯和萘的液相浓度分别为33.2、1.5、1.3mg/L和33.2、2.5、2.2mg/L),加入微生物后,溶液中苯、1,3,5-三甲苯和萘的浓度不减反增,其中单组分时分别增加了11.6、1.5、6.6mg/L,混合组分时增加14.1、2.0、4.7mg/L,说明微生物可促进有机物在土壤上的解吸。然而,单组分时苯、1,3,5-三甲苯和萘的液相增加量最高可至19.0、6.1、4.2mg,但固相中的萃取量分别只减少了3.4、0.3、2.0mg,这说明微生物活动可能会促进锁定相中有机物的的解吸。在多年被原油污染的土壤/250g-水/1L体系中,微生物使苯、1,3,5-三甲苯和萘在液相和固相中分别增加36、19、2704μg和84、1030、40052μg,与没有微生物的情况下相比(其解吸量分别只有5、8、662μg和23、399、8514μg),分别增加了7、2、4倍和4、3、5倍。这说明微生物的活动不但能促进部分吸附的有机物的解吸,还可能导致锁定相有机污染物的解锁,并重新转化为可利用或可溶解状态。以上结论解释了在微生物强化修复过程中微生物活动强烈但在地下水中观测不到污染物降解的现象,为微生物修复技术提供了理论指导。
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