堆肥法生物修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤.pdf

1、多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon，PAHs)是指兩個或兩個以上的苯環(huán)排列組成的化合物。PAHs的共軛體系使其具有低溶解性和較強(qiáng)的憎水性，能強(qiáng)烈地分配到土壤有機(jī)質(zhì)中，土壤已成為PAHs的重要?dú)w宿，承擔(dān)著其90％以上的環(huán)境負(fù)荷。進(jìn)入土壤的多環(huán)芳烴，對人類健康和整個生態(tài)系統(tǒng)的安全構(gòu)成了巨大的威脅。多環(huán)芳烴在環(huán)境中的分布及積累及其對人體健康潛在的威脅已引起世界各國的高度重視。美國國家環(huán)保局(EPA)將16

2、種PAHs列為優(yōu)先污染物，我國也早把PAHs列入環(huán)境優(yōu)先監(jiān)測的污染物黑名單。因此，去除污染土壤中的PAHs就具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文采用強(qiáng)制通風(fēng)堆肥法修復(fù)PAHs污染土壤，通過試驗研究，優(yōu)化和強(qiáng)化PAHs污染土壤的堆肥生物修復(fù)效果，為我國堆肥生物修復(fù)PAHs污染土壤探索新途徑和提供技術(shù)支持。
　　 對供試土壤中的16種PAHs含量分析結(jié)果表明：焦化廠土壤中PAHs的總含量在高達(dá)504 mg/kg，在16種PAHs

3、中2-3環(huán)類PAHs的含量低于4-6環(huán)類PAHs的含量，其中4-6環(huán)類PAHs的含量占總PAHs含量的70％以上。
　　 通過批量實(shí)驗研究，考察了不同豬糞添加比例下的PAHs降解效果，優(yōu)化了豬糞添加比例。研究結(jié)果表明，在豬糞∶土壤∶鋸末混合比例分別為1:1:1、1.5∶1:1、0.8∶1:1的試驗中，豬糞∶土壤∶鋸末混合比例為1:1:1的堆體16種總PAHs的平均降解率及低、中、高環(huán)類PAHs的平均降解率均高于1.5∶1:1、0

4、.8∶1:1兩個比例的堆體，其16種總PAHs的平均降解率及低、中、高環(huán)類PAHs的平均降解率分別為64.05％、77.79％、63.81％、63.58％；堆料中的總PAHs的含量由原來的144.7 mg/kg降低至14.51 mg/kg，對PAHs有著比較好的降解率。
　　 春、冬兩季的反應(yīng)器堆肥試驗表明：春、冬兩季試驗中，豬糞∶土壤∶鋸末混合比例為1:1:1的堆體，其PAHs降解率均高于混合比例為3∶1:1的堆體；冬季試驗時

5、堆體中PAHs的降解率高于春季，其中冬季混合比例為1:1:1的堆體其16種總PAHs的降解率與低、中、高環(huán)類PAHs的降解率分別為：78.97％、70.57％、81.71％、79.51％，堆肥結(jié)束時堆體中16種PAHs的總含量為9.46 mg/kg，對PAHs的去除效果明顯。
　　 在優(yōu)化豬糞添加比例的試驗基礎(chǔ)上，通過正交試驗，考察和比較了非離子表面活性劑吐溫-80及生物表面活性劑鼠李糖脂的添加濃度及溫度、堆肥時間對PAHs污染

6、土壤堆肥生物修復(fù)效果的影響，結(jié)果表明，在非離子表面活性劑吐溫-80的添加濃度為4CMC、堆體溫度維持在25℃-35℃、堆肥時間為21 d時，16種PAHs的降解率達(dá)到最大值。
　　 表面活性劑強(qiáng)化堆肥修復(fù)受PAHs污染土壤試驗結(jié)果表明，在添加4CMC的吐溫-80，于三天后使用25℃循環(huán)水浴一周，周期性進(jìn)行補(bǔ)水的放置于溫室的堆體，其PAHs降解率高于其它控制條件下堆體的降解率，其中堆體的低、中、高環(huán)類PAHs及16種PAHs的總平

7、均降解率分別為45.44％、12.35％、24.23％、18.92％；且放置于溫室中的3個堆體的PAHs降解效果優(yōu)于室外環(huán)境堆體，室外環(huán)境堆體的PAHs基本未被降解；在堆肥過程中，降解PAHs的主要微生物種類為芽孢桿菌與白腐菌，其所占比例分別為10-40％與5～30％。
　　 通過批量和堆把反應(yīng)器的試驗研究，初步得出了堆肥過程的優(yōu)化控制參數(shù)：通過周期性的補(bǔ)水，使堆料的含水率保持在50-60％之間；對比未進(jìn)行任何處理的被污染焦化廠