溶剂提

发布时间：2020-04-14 07:32

【摘要】：本论文针对实际石油烃类物质污染场地进行研究,主体试验是以超声环境下的有机溶剂提取为前处理,微生物接种修复为后处理的两步方案。首先通过有机溶剂提取将污染土壤中绝大部分的石油烃类污染物去除,以减少相对于单一微生物处理所要耗费的周期;然后通过向处理土壤中接种驯化后的原址微生物,对剩余石油烃类污染物质进行进一步的处理,同时利用微生物的生理活动,加速土壤中的营养物质循环,恢复土壤质量,拓展了微生物作为恢复手段的应用范围。(1)石油烃污染土壤的溶剂提取工艺比较研究采用溶剂提取法快速处理石油烃类物质污染场地的土壤,首先以模拟污染土壤为对象,对比考察浸泡提取和超声提取法的提取溶剂、提取时间、固液比、提取次数等因素对土壤中石油烃提取率的影响;然后将优化工艺应用于实际污染土壤,检验处理效果。结果表明,选用石油醚为溶剂,浸泡提取法在固液比为1:5、提取时间为12 h、提取次数为1次的条件下,模拟土壤的石油烃提取率达95.25%;超声提取法在超声功率为40 KHz、固液比为1:5、提取时间为20min、提取次数为2次的条件下,模拟土壤的石油烃提取率达96.85%,实际土壤的石油烃提取率达97.03%。但溶剂提取法将造成土壤中有机质大量损耗,后续有必要采用微生物处理方法来修复溶剂提取法对土壤质量造成的影响。(2)石油烃污染场地原址微生物的筛选与驯化研究从石油烃污染土壤的污泥中分离筛选并驯化得到菌株HJ-06,经测序确定为肠杆菌的Enterobacter xiangfangensi,属于发酵型细菌,兼性厌氧,最适生长pH值为6.5~7.0,最适生长温度为36~39℃,对NaCl最高耐受能力9%,具有运动性;产酸,甲基红反应阳性,不能分解淀粉,吲哚反应阴性,不具有氧化酶活性;能利用枸缘酸,生理活动产生H_2S,能还原硝酸盐,具有H_2O_2触媒。菌株HJ-06在含有混合机械油的液体培养基中降解15d,石油烃降解率达30.67%,且对长链石油烃类物质具有明显的降解作用;在实际石油烃污染土壤中降解30d,石油烃类物质最大强度降低19.45%,提示该菌株对实际污染土壤具有较好的降解效果。(3)溶剂提取-微生物降解联合修复石油烃污染土壤的质量与种植评估采用溶剂提取法处理石油烃污染土壤,土壤团粒减少,持水性提高68.20%,但土壤中有机质含量大幅降低而更加板结。利用该土壤中种植紫花苜蓿植物45d,植物叶片的叶绿素含量和氮含量分别提高到原始土壤的3.11倍和2.04倍,根系活力提高72.89%,总蛋白含量增加1.7μg/μl,可溶性糖降低39.16%,过氧化氢含量降低10.04%。说明尽管溶剂提取造成了土壤有机质大量损失,但相对石油烃类物质对土壤质量和植物种植的影响而言,该法仍具有一定的修复性。在溶剂提取后土壤中接种HJ-06菌株30 d,土壤颗粒变得疏松且表面粗糙,有机质含量提高35.00%,持水性提高9.01%;与原始土壤相比,总持水性提高83.35%。利用该土壤接种种植紫花苜蓿植物45d,植物叶片的叶绿素含量和氮含量分别提高9.52%和提高7.55%,分别是原始土壤的3.41倍和2.19倍;根系活力提高44.60%,是原始土壤的2.5倍。说明在溶剂提取后土壤中接种微生物,因溶剂提取受到影响的土壤有机质含量得到有效改善,微生物对植物的生长具有一定的促进作用。提示溶剂提取-微生物降解对石油烃污染土壤具有明显的修复作用。
【图文】：

优化工艺,溶剂提取法,自封袋,收集池

行快速清洗处理，首先以模拟污染土壤为对象，对比考察浸泡的提取溶剂、提取时间、固液比、提取次数等因素对石油烃提出高效的溶剂提取优化工艺；然后将优化工艺应用于实际污染效果，同时考察溶剂提取法对土壤中有机质含量的影响。材料与仪器对象土样来源于重庆市九龙坡区某装配厂储油车间中收集池（图表以下 70~100mm 的深褐色土壤，采样现场如图 1 所示。样品味明显，其原始含量由第三方检测机构江苏格林勒斯检测科技（表 2.1）。土壤样品采集后，用自封袋密封保存，带到试验室干处理 72 h，随后挑出杂质、石头颗粒等并研磨成粉，过 40剂瓶中。

提取方法,提取率,提取液,二氯甲烷

重庆工商大学硕士学位论文表 2.2 不同提取剂对提取液状态的影响Table 2.2 Effects of different extractants on the state of extracts提取剂提取液状态提取液蒸干后的状态醚（60~90）震荡后分层恢复快淡黄，透明正己烷震荡后分层恢复快淡黄，透明二氯甲烷震荡后分层恢复慢棕色，较透明，有悬浮三氯甲烷震荡后分层恢复慢砖红色，，较浑浊，有悬浮表 2.2 可知，不论是浸泡提取还是超声提取，石油醚和正己烷提取纯度较高，对土壤中的石油烃类物质提取效果较好；而二氯甲烷和液中除了含有石油烃外，还含有一些杂质。这是由于二氯甲烷和三性较大，对土壤中的一些极性物质也有提取作用，造成提取液浑浊含有悬浮物质。
【学位授予单位】：重庆工商大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X53

【参考文献】