海岸线溢油污染修复固定化菌剂的研究

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1、中图分类号：X55单位代码：11414学号：2013213181题目海岸线溢油污染修复固定化菌剂的研究学科专业环境工程研究方向水污染的防治及其资源化硕士生王凌匀指导教师阎光绪教授入学时间：2013年9月论文完成时间：2016年5月-I-摘要摘要海上石油勘探开发的迅速发展导致海洋溢油污染的风险日益严峻，对海洋生态环境和人类健康都造成了很大的危害。自上世纪末，利用生物修复技术强化对石油污染海岸线的治理已成为普遍共识。但由于海洋是一个运动、开放的系统，海水的流动、温度变化以及土著微生物的构成都会影响微生物对污染物的利用。因

2、此关于如何将微生物固定于某一载体上，使其不受海洋环境限制，更有效的作用于溢油污染的研究具有重要的实践价值和经济价值。本研究对多种无机矿物载体的结构组成、化学性质和表面性质进行了考察和初筛，并通过理化改性和有机改性制备得到具有良好选择吸附性能和离子交换性能，并且不会造成二次污染的固定化材料——有机沸石。分别采用吸附固定法、包埋固定法以及吸附-包埋联合固定法将石油高效降解菌固定于载体上，通过考察传质性、抗张强度及连续使用稳定性，最终确定出有机沸石吸附固定法为稳定性好，传质性能佳，微生物固定能力强，原油去除率高，成本低，易

3、制备的方法。通过响应面分析法对固定化菌剂的制备条件进行优化，得到最优吸附固定条件，分别为吸附固定时间75h，菌龄75.6h，载体投加量1.7g，此时对应的最大原油去除率为42.56%。最后进行验证性实验，测得在优化条件下，原油去除率为40.36%，同实验预测结果相符。对制备好的固定化高效石油降解菌剂在潮间带沉积物中的适用性进行考察，分别研究了盐度、含水率、氮磷比、pH值和原油浓度对降解效果的影响，以及固定化菌剂对原油组分的降解情况。其适应范围分别为：2.5%~3%、30%~70%、N:P=5:1、1‰~5‰，对饱和分

4、有良好的降解效果。所做工作从微生物固定化着手，结合特定材料具有的优势，为同步实现海水中溢油的吸附和降解提供了数据支撑和参考依据。同时，解决了生物菌剂、营养剂在潮间带环境中启动速度过慢、失效速度过快、难以实现应用的实际问题，具有重要的社会效益。关键词：潮间带溢油污染；固定化菌剂；原油降解；响应面法-II-ABSTRACTStudyontheImmobilizedAgentsofShorelineOilSpillRestorationABSTRACTTherapidoffshoreoilexplorationdevelo

5、pmentleadstotheseriouspollutionofoilspill,whichisharmfultothemarineenvironment.Sincetheendoflastcentury,theuseofbioremediationtechnologytoenhanceeffectivemanagementofoilpollutionofthecoastlinehasbecomeageneralconsensus.However,astheoceanisamovement,opensystem,t

6、hewaterflow,temperature,andcompositionofindigenousmicroorganismswillaffectaddedmicrobialactivity.Hence,Immobilizedmicroorganismsonthecarrier,eliminatingtherestrictionsofthemarineenvironment,andthestudyofmoreeffectiveremovalofpollutantswillhaveimportantpractical

7、significanceandeconomicvalue.Ofvariousinorganicmineralchemicalproperties,surfacepropertiesandcarrierstructureafterinvestigationandscreening,andthepHysicochemicalchangeandorganicallymodifiedpreparedhasgoodselectiveadsorption,alsoeasytoget,nosecondarypollutionoft

8、heimmobilizedmaterial-organiczeolite.Weimmobilizedtheoildegradingbacteriaonacarrierrespectivelybyadsorptionfixation,embeddingfixationandadsorption-embeddingjointfixation.The