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采用微生物修复技术解决石油污染海域的环境问题,是较为经济、安全、高效的方法。但在海洋环境中,由于复杂的海洋环境,采用生物修复石油污染海域的效果并不理想,故实际应用案例很少。导致无法在工程中广泛应用的原因很多,其中营养物质是该技术应用的限制因子之一。
在本文中,以营养物质为研究对象,系统分析了营养物质对石油降解菌生长、降解效果等方面的影响。具体的研究成果为:首先,在3个不同海域采集海水,筛选分离出3个不同的菌属的6株单菌,分析了3个采集水样点的海水理化性质发现,发现海水环境中的营养物质较少。
然后,利用筛选出石油降解菌群,分析添加营养物质后的石油降解效果,研究发现当氮磷含量在一定的范围内,石油降解率随氮磷含量的增加而上升;在碳源足够的情况下,各营养物质对石油烃降解菌促进作用的大小次序为:磷源>氮源>碳源。而在不同营养物质构成的培养条件下对比降解石油烃的效果发现,不同的条件降解效果差异较大。其中,在无机普通培养条件下,石油降解率仅可以达到34.5%,然而在添加氮源和磷源的培养条件下,石油烃降解菌群的降解石油烃的效果显著提高,可以达到47.7%(添加氮源)和49.6%(添加磷源);在氮磷协同作用的分析中发现,降解率由高到低排序为:氮源和磷源>磷源>氮源>天然海水。这说明氮磷元素对于菌群降解石油烃的重要性。
在此基础上,对不同的氮源和碳源进行了筛选,综合考虑各方面的因素得出最佳氮源为尿素,最佳碳源为乙酸钠;在确定最佳氮源和碳源之后,采用响应曲面法对其最佳投加量和作用效果进行了分析,生物降解柴油的最佳条件是:尿素0.30mol/L,乙酸钠0.13mol/L,磷酸二氢钾为0.01mol/L。且三因素的作用依次为:乙酸钠>磷酸二氢钾>尿素。
最后,进一步分析了不同的营养物质投加方式对石油降解效果的影响。通过对比分析不同投加方式的降解率分析得到最佳的投加方式为:初始投加部分氮磷源,然后不同时间段分次投加氮源,最高降解率可以达到64.5%。这说明在分批次投加营养物质对降解速率有明显促进作用。
微生物法修复石油污染水环境是最经济,最安全,最有效的方法。其中氮磷营养元素的添加可以促进微生物的修复效果,在本文中,对不同种类的氮磷源进行了筛选,并对其投加方式和投加量进行了优化分析。本论文可为改善石油污染海域的生态环境提供一定的基础。
在本文中,以营养物质为研究对象,系统分析了营养物质对石油降解菌生长、降解效果等方面的影响。具体的研究成果为:首先,在3个不同海域采集海水,筛选分离出3个不同的菌属的6株单菌,分析了3个采集水样点的海水理化性质发现,发现海水环境中的营养物质较少。
然后,利用筛选出石油降解菌群,分析添加营养物质后的石油降解效果,研究发现当氮磷含量在一定的范围内,石油降解率随氮磷含量的增加而上升;在碳源足够的情况下,各营养物质对石油烃降解菌促进作用的大小次序为:磷源>氮源>碳源。而在不同营养物质构成的培养条件下对比降解石油烃的效果发现,不同的条件降解效果差异较大。其中,在无机普通培养条件下,石油降解率仅可以达到34.5%,然而在添加氮源和磷源的培养条件下,石油烃降解菌群的降解石油烃的效果显著提高,可以达到47.7%(添加氮源)和49.6%(添加磷源);在氮磷协同作用的分析中发现,降解率由高到低排序为:氮源和磷源>磷源>氮源>天然海水。这说明氮磷元素对于菌群降解石油烃的重要性。
在此基础上,对不同的氮源和碳源进行了筛选,综合考虑各方面的因素得出最佳氮源为尿素,最佳碳源为乙酸钠;在确定最佳氮源和碳源之后,采用响应曲面法对其最佳投加量和作用效果进行了分析,生物降解柴油的最佳条件是:尿素0.30mol/L,乙酸钠0.13mol/L,磷酸二氢钾为0.01mol/L。且三因素的作用依次为:乙酸钠>磷酸二氢钾>尿素。
最后,进一步分析了不同的营养物质投加方式对石油降解效果的影响。通过对比分析不同投加方式的降解率分析得到最佳的投加方式为:初始投加部分氮磷源,然后不同时间段分次投加氮源,最高降解率可以达到64.5%。这说明在分批次投加营养物质对降解速率有明显促进作用。
微生物法修复石油污染水环境是最经济,最安全,最有效的方法。其中氮磷营养元素的添加可以促进微生物的修复效果,在本文中,对不同种类的氮磷源进行了筛选,并对其投加方式和投加量进行了优化分析。本论文可为改善石油污染海域的生态环境提供一定的基础。