论文题目: 土—水系统石油污染物挥发和生物降解过程研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境工程
作者: 李玉瑛
导师: 郑西来
关键词: 土水系统,石油污染,挥发,生物降解
文献来源: 中国海洋大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着经济的发展和科技的进步,石油及其制品的应用越来越广泛,但在为人类文明带来巨大利益的同时,在其生产、加工、运输和使用过程中使大量的石油污染物进入了环境,对土壤和水体造成严重的污染,破坏了生态系统,并危及人类健康,因此对石油污染的处理已迫在眉睫。石油污染物在土壤中经历一系列复杂的物理、化学和生物过程,并对石油污染物在土壤中的归宿有着不同的影响。因此,深入研究石油污染物在土壤中的迁移转化行为及其归宿问题,可以为修复石油污染和控制进一步的地下水污染提供科学的依据,并具有实际应用价值。 本文系统研究了石油污染物在土.水系统中石油污染物的挥发和生物降解过程。首先对比研究了柴油、煤油、汽油和混合芳烃四种纯油品以及柴油在不同土壤中的挥发行为,得出了石油污染物的挥发规律;其次从不同土壤样品中分离筛选出6株高效石油烃降解菌,研究单菌株及多株混合菌对不同石油烃组分的利用情况,并从菌株A1中提取出生物表面活性剂(鼠李糖脂),研究了鼠李糖脂对石油烃生物降解的作用。另外,还通过监测实验土壤中的脂酶活性等生物指标来评价石油污染土壤的生物修复程度,并依据各菌株对抗生素的敏感性不同的原理,研究了降解过程中各菌株的动态演替情况。通过上述一系列的实验研究,得出了一些新的认识和结论,主要包括: 1.挥发试验表明,不同石油制品具有不同的挥发动力学模式。其中柴油和煤油服从二次多项式型模式,汽油服从对数型模式,而混合芳烃(由苯、甲苯、二甲苯和乙苯组成)服从线性模式。另外,柴油挥发可以使粘度明显地增加,并且柴油的粘度与挥发后残余量具有很好的相关性,其相关系数为0.9933。 2.通过柴油在不同厚度的风干土壤中的挥发实验,发现不同的土壤层厚度和质地都对柴油的挥发有着重要影响。柴油在薄层土壤中挥发时,土壤颗粒越细,附着于土壤颗粒上的柴油挥发表面积越大,从而有利于柴油的挥发;而在厚层土壤中,土壤颗粒越细使土壤中的气占孔隙度越低,反而不利于柴油的挥发。 3.成功地从两种土壤样品中分离出6株高效石油烃降解菌。但经研究发现,石油污染土壤中分离到的菌株只能利用饱和烃组分,而从经芳香烃驯化过的土壤中分离到的菌株,不仅可以利用饱和烃,并且可以很好的利用芳香烃。
论文目录:
0． 前言
1． 绪论
1．1 研究目的和意义
1．2 国内外研究现状
1．2．1 挥发
1．2．2 吸附和解吸
1．2．3 淋溶
1．2．4 生物降解
1．2．5 生物表面活性剂
1．3 研究内容和方法
2． 石油污染物的组成、性质及其测定方法
2．1 石油污染物的组成
2．1．1 石油的馏分组成
2．1．2 石油的元素组成
2．1．3 石油的烃类族组成
2．1．4 石油的非烃组成
2．1．5 柴油的组成
2．2 石油的物理化学性质
2．2．1 石油的挥发性
2．2．2 石油的溶解性
2．2．3 石油的粘滞性
2．2．4 石油污染物的毒性
2．3 石油的测定方法
2．3．1 土-水环境中石油污染物的基本测定方法
2．3．2 本研究中采用的测定方法
3． 石油污染物的挥发
3．1 实验材料与方法
3．1．1 实验材料
3．1．2 实验方法
3．2 实验结果
3．2．1 纯油品挥发实验结果
3．2．2 柴油在薄层土壤的挥发结果
3．2．3 柴油在厚层土壤中的挥发实验
3．3 讨论
3．3．1 温度的影响
3．3．2 土壤质地对挥发的影响
3．4 小结
4． 石油降解细菌的分离及其生产生物表面活性剂的性能
4．1 实验材料与方法
4．1．1 石油烃降解菌的分离
4．1．2 生物表面活性剂的测定
4．2 结果与讨论
4．2．1 石油烃降解菌的分离
4．2．2 生物表面活性剂
4．3 小结
5． 石油污染物的生物降解
5．1 实验材料与方法
5．1．1 实验材料
5．1．2 实验方法
5．2 结果与讨论
5．2．1 鼠李糖脂对单株菌和混合菌降解柴油的影响
5．2．2 不同浓度鼠李糖脂对在水体中和土壤中柴油降解的影响
5．2．3 在土壤中混合菌对柴油的降解实验
5．3 小结
6． 结论与建议
6．1 结论
6．2 建议
参考文献
致谢
发布时间: 2005-10-26
参考文献
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