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本文以研究石油污染土壤修复为中心,通过筛选淋洗液配方,评价不同浓度的石油污染对土壤健康和质量的影响,以及淋洗修复技术对土壤健康和质量的生态效应,为经济发达地区石油污染土壤淋洗修复提供理论和应用基础。
主要研究内容包括土壤石油淋洗液配方的筛选,不同浓度石油污染对土壤健康和质量的影响,淋洗前后土壤健康和质量的变化,石油污染土壤和淋洗后生物敏感因子筛选等。
结果发现选取曲拉通、壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚为主要成分的化学表面活性剂,分别配比木质素盐等不同成分,在温度、pH相同的条件下,对土壤石油去除效果进行比较,曲拉通(6%)+壬基酚聚氧乙烯醚(6%)+木质素盐(8%)+碳酸钠(35%)+硅酸钠(45%)去除率达到3O%左右,效果最好。
对于不同浓度的石油污染土壤,利用土壤理化性质,土壤酶活性,微生物,动物和植物生理生态的变化来综合评价石油污染物对土壤的影响。研究结果表明,较低浓度(不高于500mg/kg)的石油对土壤质量无明显影响,只有当石油污染浓度过高时才会影响土壤健康。
用土壤理化性质,土壤酶活性,微生物,动物和植物生理生态的变化来衡量壬基酚聚氧乙烯醚残留毒性。结果发现其中只有微生物数量和微生物碳、花生光合速率等部分影响因子发生了负向效应,但并不明显。导致土壤性质发生变化的原因是多方面的。淋洗后负面作用不大,其原因可能是土壤石油残留量不足以对土壤中微生物、动物和植物造成较大伤害。
根据对不同石油污染土壤和淋洗后土壤的理化性质和生物因素影响研究发现,土壤生物碳总量,植物光合速率,黄豆叶绿素荧光变化等对土壤石油含量比较敏感:而对淋洗液比较敏感的生物因子有植物光合速率,花生叶绿素荧光变化。研究还发现:蚯蚓生理生态在含油土壤和淋洗后土壤中都没有产生显著性差异;含油土壤和淋洗后土壤在对种子发芽率上也没有显著影响;黄豆,绿豆对淋洗液残留物影响也不敏感;绿豆、花生对石油敏感性也不强。
总之,围绕石油污染土壤淋洗修复展开的系列研究表明,石油污染对土壤质量状况有着不同程度的影响。对淋洗后土壤进行的生物效应评价表明,淋洗后土壤的质量健康会发生一些变化,不对土壤健康状况造成显著性的影响。因此,石油污染土壤淋洗修复是一种对土壤生物影响微小的可行的修复技术。