石油化工污染土壤

1、石油化工污染土壤 石油主要是有烃类化合物组成的一种复杂化合物，包括饱和烃、芳香烃类化合物、沥青质、树脂类等。还含有少量的o、n、s等元素，其中的芳香类物质对人和动物的毒性较大，尤其是双环及三环以上的多环芳烃毒性更大。对污染土壤的影响：陆地采油大量的生产设施如油井、集输站、转输站和联合站等，原油会 被直接或间接的倾泻于这些设施附近的地面；石化产品的开采和运输也会使石油类物质进入土壤环境，随后发生一系列的物理、化学和生化作用，对环境造成污染。大部分石油类污染物在土壤中都发生吸附/解吸作用，从而影响着它们在土壤中的迁移、生物降解和光降解。油气的开采和运输过程会对生态环境造成影响。 在石油、天然气的开

2、采过程中，会产生大量含油废水、有害的废泥浆以及其他一些污染物，如果处理不好就会污染周边土壤、河流甚至地下水，同时石油、天然气本身就含有对人和动物有害的物质，一旦发生井喷或泄漏，将对生活在油气田附近的人和动物构成致命威胁（如重庆开县发生的井喷，造成将近400人死亡，大面积土壤被污染）。 石油管道的泄漏也会严重破坏生态，据一位美国环保人士估算，如果阿拉斯加陆地石油管道发生泄漏，至少会形成半英里宽、30英里长的污染带，由于石油会迅速渗透到土壤中，杀死土壤中的微生物，从而改变土壤成分，改变地表生态，遭受污染的地区可能在几十年甚至上百年的时间内都会寸草不生。许多研究表明，一些石油烃类进入动物体内后，对哺

3、乳类动物及人类有致癌、致畸、致突变的作用。土壤的严重污染会导致石油烃的某些成分在粮食中积累，影响粮食的品质，并通过食物链，危害人类健康。修复技术其中治理石油化工污染土壤的修复技术最主要的有：一是微生物修复技术，按修复的地点又可分为原位生物修复和异位生物修复；二是植物修复法。微生物修复技术：包括生物注气法、生物通气法、土地耕作法原位生物修复技术受污染土壤在原地处理处理期间，土壤基本不被搅动，最常见的就地处理方式是在土壤的水饱和区进行生物降解。除了要加入营养盐，氧源（多为h2o2）外；还需引入微生物以提高生物降解的能力。有时，在污染区挖一组井，并直接注入适当的溶液，这样就可以把水中的微生物引入到土

4、壤中。地下水经过一些处理后，可以恢复和再循环使用，在地下水循环使用前，还可以加入土壤改良剂。工艺名称定义效率、成本优缺点生物注气法通过空气注气井将空气压入饱和层，使挥发性污染物随气流进入不饱和层进行微生物降解，同时也促进了饱和层的微生物降解。只适合于被挥发性有机污染物和燃油污染的土壤的处理。对小分子有机污染的土壤适宜大分子有机污染物生物通气法是在污染的土壤上打上几眼深井,安装鼓风机和抽真空机,将空气强行排入土壤中,然后抽出,土壤中的挥发性有机物也随之去除。在通入空气时,加入一定量的氨气,可为土壤中的降解菌提供所需要的氮源,提高微生物的活性,增加去除效率。适合中等分子质量的石油污染物。生物降解率

5、10%38%。其费用为焚烧费用的1/31/4不动土是所有处理石油污染最便宜的方法应用范围宽设计安装简单环境副作用小操作灵活土地耕作法根据植物对土壤的要求和土壤的特性，采用机械或非机械的方法通过改善土地的耕层机构，已达到土地耕作优化的一种方法。德国莱茵河附近炼油厂污染的土壤有此法降解，34周降解90%以上。1t污染土壤3060美元简单易行 成本不高设计和设施相对简单 处理时间较短缺点是污染物可能发生迁移，只适用于污染深度不大的表层土壤处理。难达到95%以上的降解率。可能引发大气污染。其他生物搅拌、工程螺钻、慢速渗滤和农耕等技术污染土壤经过处理，所有多环芳烃的降解都很明显三环和多环芳烃的降解率一般

6、明显低于60%。因为就地处理对温度较敏感，所以只能在气温大于8 的月份进行异位微生物修复技术人为挖掘污染土壤，并将污染土壤转移到其他地点或反应器进行修复易控制 技术难度低但成本较高定义效率、成本优缺点生物反应器型泥浆相生物反应器挖出的土壤加水制成泥浆，然后与降解微生物和营养物质在反应器中混合，添加适量便面活性剂和分散剂促进有机污染物的解离，促进降解。适用于挥发和半挥发有机污染物，卤化和非卤化有机污染物、多环芳烃、二恶英、呋喃、除草剂、农药、炸药。1t土壤处理费约60英镑。降解效率达99%。优点：加快微生物降解速率缺点：能耗较大、过程较复杂，成本高 破坏土壤结构，影响肥力处理床型生物堆制法将受污

7、染的土壤挖掘起来，运输到一个经过处理的地点堆放，将污染土壤与有机物（施加一定数量的稻草、麦秸、碎木片和树皮等）、粪便等混合起来，依靠堆肥过程中微生物的作用降解土壤中难降解的有机污染物。处理费约为3英镑/m3.34周后，降解率达72%以上。优点：对土壤的结构和肥力有利，可以限制污染物的扩散，减少污染范围。缺点：费用高，处理过程中的挥发性气体可能对环境产生不利。翻动条垛法将污染土壤与膨松剂混合一改善土壤结构和通气状况，堆成条垛。40d后降价效率可达99%以上。适用于挥发性、半挥发有机污染物，卤化和非卤化有机污染物、多环芳烃等。优点：加快微生物降解速率。缺点：工作量大。植物修复技术植物修复的方式包括

8、植物提取、植物降解和植物稳定化三种。植物提取是指利用植物吸收积累污染物，待收获后才进行处理。收获可以进行热处理，微生物处理和化学处理。植物降解是利用植物及相关微生物区系将污染物转化为无毒物质。研究人员可根据需要对所种植物、灌溉条件、施肥制度及耕作制度进行优化，使修复效果达到最好。植物稳定化是指植物在同土壤的共同作用下，将污染物固定，以减少其对生物与环境的危害。植物根际使土壤环境发生变化，起到了改善和调节作用，从而有利于污染物的降解。因此通过选择适当植物和调控土壤条件等手段，可以实现污染土壤的快速修复。优点：植物修复对环境扰动少，一般属于原位处理。与物理的、化学的和微生物处理技术比较而言，植物修

9、复技术在修复土壤的同时也净化和绿化了周围的环境，植物修复污染土壤的过程也是土壤有机质含量和土壤肥力增加的过程，被植物修复净化后的土壤适合于多种农作物的生长；植物固化技术使地表长期稳定，可控制风蚀、水蚀，减少水土流失，有利于生态环境的改善和野生生物的繁衍成本：植物生物修复是一项利用太阳能动力的处理系统，具有处理费用低，收益较高、减少场地破坏等优点而受到普遍重视。据美国实践，种植管理的费用在每公顷2001000美元之间，即每年每立方米的处理费为002100美元，比物理化学处理的费用低几个数量级。缺点与发展：现有的各种污染土壤的修复技术由于都有一定的适用范围限制，有各自的局限性，也或多或少存在某些问题，所以近年来，随着各类修复技术手段的深入研究和应用不