《安全环境-环保技术》之石油污染生物修复技术.doc

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1、石油污染生物修复技术       1、目前现有的生物处理技术       目前处理石油污染的生物技术主要包括活性污泥法、氧化沟和生物膜法等。活性污泥法是借助曝气或者机械搅拌，使活性污泥均匀分布于曝气池内，微生物壁外的粘液将污水中的污染物吸附，并在酶的作用下对有机物进行新陈代谢转化。自上世纪8O年代，石油普遍采用的二级生物治理方法是传统活性污泥法l3。李哲采用SBR法处理油田采出水，结果表明，COD去除率为80％一90％；出水满足的排放标准。王赞春等研究了SBR以及投菌SBR法处理炼油中污染物的效果，实验结果表明，废水中各种污染物的去除率分别为：COD93．5％、石油类98．6％、总氮89

2、.8%。SBR工艺是一种新型的高效，是对传统活性污泥法的改进。该方法具有固液分离效果好、工艺简单、占地少、建设费用低、耐冲击负荷强，温度影响小，活性污泥状态良好和处理能力强等优点，是处理石油废水的一种具有前景的处理方法。       氧化沟对各种含高COD、BOD、油类等有机废水的深度处理十分有效。它的曝气池呈封闭、环状跑道式，污水和活性污泥以及各种微生物混合在沟渠中作循环流动。氧化沟在处理含油废水方面应用实例比较多，但是其处理效果没有达到处理要求。有很多都采用了氧化沟工艺，其处理出水水质与进水水质有关，只有确保一定的进水水质时，出水才会达到理想的处理效果。专家们根据工艺原理分析了氧化沟

3、不能取得理想处理效果的原因，提出了很多的改善对策。在氧化沟现有处理能力和工艺特色的基础上，有人探索出了一套投菌氧化沟曝气的处理方案，实验结果表明，在相同的水力停留时间等条件下，可以将去除率提高10％左右，如果要得到相同的去除率可以大大缩短水力停留时间，且出水COD值可以更低。与活性污泥法相比，氧化沟具有很多优点：工艺简单；不仅可以去除BOD和SS，还可以达到脱氮除磷的效果；设备少，操作管理简便；低温有更大适应性等。氧化沟是活性污泥法的发展，但是只有满足工艺要求时，才能发挥去污效果。       目前应用较广泛的生物膜法主要包括生物转盘、生物流化床、接触氧化法和膜生物反应器等。生物转盘是利

4、用较大的比表面积，在低能耗的条件下转动产生高效曝气，使得氧气、水和膜之间有较好的接触。盘片表面附着的膜状微生物在其新陈代谢的过程中对有机污染物进行无害化降解。曹明伟利用环境微生物技术，开发出高温优势菌生物膜法处理采油废水，实验结果表明：硫化物的平均去除率98％；挥发酚的平均去除率为91％；COD平均去除率为68％；氨氮平均去除率为82％。       生物流化床处理技术是借助流体使表面生长着微生物的固体颗粒呈流态化，同时进行去除和降解有机物的生物膜法处理技术。影响其处理效果的因素有载体的选择、菌种的筛选等。崔俊华等在“三套”工艺的基础上添加了三相生物流化床部分，且采取了高效油降解菌以及漂

5、浮和悬浮填料并用的措施，使出水油浓度降为3.5—4.9mg／L，达一种被广泛采用并逐渐成熟的生物深化处理技术。龚争辉应用接触氧化工艺对采油废水进行了现场的实验研究，废水中的COD和油的去除率分别为42．2％和89．3％，最后出水能达到排放标准。       接触氧化法除了可以降低COD，还可以用于去除氨氮，尤其适合应用于炼油废水的净化。庞金钊的实验结果表明，用接触氧化法工艺处理COD≤500mg／L的石油废水时，硝化细菌是优势菌，能同时有效去除氨氮和COD引。接触氧化法可以克服活性污泥法容易污泥膨胀和超标排放的缺点，具有有机负荷高、抗冲击能力强、对废水中的毒物忍耐力较大等优点，而且对氨氮

6、也有较好的去除效果。接触氧化法多用于深度处理含油废水，其技术关键在于对进水可生化性的控制。       2、生物修复技术       生物修复(bioremediation)技术是利用微生物、植物及其他生物，将环境中的危险性污染物降解为二氧化碳和水或转化为其他无害物质的工程技术系。生物修复的概念最初来源于微生物对环境污染的治理，至今许多文献仍沿用bioremediation一词，专指微生物修复，通常将其分为广义的生物修复和狭义的生物修复。       2.1微生物修复       石油污染土壤的微生物修复是指利用微生物酶如脱氢酶对大多数石油污染物的攻击，将石油污染物降解成无害物质的生物工

7、程技术。可以降解石油的微生物主要包括细菌、真菌、酵母菌，这些微生物广泛分布于海洋、淡水和土壤环境中。细菌和酵母菌是水生生态系统中占据主导地位的微生物降解执行者，在土壤环境中则变成真菌和细菌。       姚德明研究表明，石油污染土壤中以利用石油烃为碳源的真菌数量较少，细菌数量较多但是类群没有真菌丰富；细菌以革氏染色阴性杆菌为优势，其中以动胶菌属为主，其次黄杆菌属。革氏染色阳性杆菌以芽孢杆菌为主。真菌以毛霉菌属、小克银汉菌属占优势。其