泥炭作为添加介质用于石油烃污染地下水的原位修复方法

摘要

本发明涉及一种泥炭作为添加介质用于石油烃污染地下水的原位修复方法。菌种驯化，菌种分离，预处理泥炭，功能菌扩大培养，将扩大培养的功能菌固化在经热处理后的湿状泥炭上，负载功能菌的泥炭和粗砂按照一定的体积比均匀混合制备成反应墙体支撑介质，然后将反应墙体支撑介质装入可渗透性反应墙中。用泥炭做生物反应墙添加介质，有效固定功能菌，实验测得固定化率达87％，不易随地下水流动而流失，有效吸附地下水中的石油烃、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、萘系物，尤其对多环芳烃类的吸附效果尤为明显。有效的向反应墙体内功能菌供给营养，使反应墙体内各点在运行期内保持较高的生物量。所用泥炭的价格便宜，来源广泛容易获得，且生态安全。

主权项

一种以泥炭作为添加介质用于石油烃污染地下水的原位修复方法，其特征在于，首先预处理泥炭，其次是功能菌扩大培养，将扩大培养的功能菌固化在经热处理后的湿状泥炭上，再将负载功能菌的泥炭和粗砂按照一定的体积比均匀混合制备成反应墙体支撑介质，然后将反应墙体支撑介质装入可渗透性反应墙中，包括以下顺序和步骤：a、将污染场地土壤样品用无菌水悬浮，磁力高速搅拌30min，然后用八层纱布过滤杂物、碎石，静止1h，取50mL悬浊液接至200mL富集培养基中，10℃低温，120rpm培养15天，然后取适量菌悬液重新接至新鲜富集培养基中，10℃低温适应；而后连续传代5次，每次9天，每次传代时逐渐减少辅助碳源用量，直至石油烃为唯一碳源；b、将上述土著菌悬液接至柴油为唯一碳源的无机盐培养基中，继续10℃低温适应、富集，此阶段定时监测菌体增值及柴油组分降解情况，依据监测结果，逐步缩短世代时间，加快传代速度，直至土著菌群降解功能稳定、不能继续有效缩短降解时间为止；c、菌种的分离：将选育到的土著混合菌群悬液，稀释不同梯度涂布于无机盐固体平板上，在10℃下培养15天，将长出的单菌落接种至普通固体平板中进行划线分离至纯菌株，接种斜面保藏培养基保藏；菌种经鉴定为：耶氏酵母菌(Yarrowia sp)、红球菌(Rhodococcus sp.)、不动杆菌(Acinetobacter sp)、假单胞菌(Pseudomonas sp)、新鞘氨醇杆菌(Novosphingobium sp.)；d、预处理泥炭，将泥炭经阴干、破碎、过筛后经140℃热处理3h，筛选粒径为0.25-1mm后用超纯水浸泡24小时，制备成湿状泥炭；e、取预修复地的含水层砂土，晾干、过筛，取粒径0.5-2mm粗砂备用；f、将步骤c分离出的五种功能菌扩大培养，将已活化后的种子液以10％接种量接种至含有400mg/L柴油的300mL无机盐培养基中，共接四个平行，10℃，120rpm震荡培养，培养60小时至对数生长期，菌数约为1011个/mL，然后将菌悬液8000rpm离心15min，用20mL磷酸盐缓冲液冲洗菌体，再将菌悬液8000rpm离心15min，重复三次，收集菌体制备成菌悬液(菌数约为1010个/mL)；g、功能菌在泥炭上固定化，取湿状泥炭，装入玻璃容器中，加入步骤f制备的菌悬液，于10-12℃培养48小时，将扩大培养的五种功能菌固定化在泥炭上；h、反应墙体支撑介质制备，将固定化功能菌的泥炭与粗砂按照体积比为1∶4进行均匀混合，制备成反应墙体支撑介质；i、可渗透反应墙的制作，将制备成反应墙体支撑介质分层装入30-35cm宽的沟槽中，每填装一层都要铺平，均匀夯实，即为可渗透反应墙。