改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响

于加瑞, 陈丽华, 李海玲, 雒晓芳, 张文博, 王满刚. 改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
引用本文: 于加瑞, 陈丽华, 李海玲, 雒晓芳, 张文博, 王满刚. 改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
YU Jiarui, CHEN Lihua, LI Hailing, LUO Xiaofang, ZHANG Wenbo, WANG Mangang. Biological degradation and transformation characteristics of total petroleum hydrocarbon in soil by oil-degradation bacteria adsorbed on a modified corn stalk[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
Citation: YU Jiarui, CHEN Lihua, LI Hailing, LUO Xiaofang, ZHANG Wenbo, WANG Mangang. Biological degradation and transformation characteristics of total petroleum hydrocarbon in soil by oil-degradation bacteria adsorbed on a modified corn stalk[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142

改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响

  • 基金项目:

    国家民委中青年英才人才项目(民委发2016[57]号文件)

    甘肃省科技计划项目(17JR5RA285)

    中央高校基本科研项目(31920180126)

Biological degradation and transformation characteristics of total petroleum hydrocarbon in soil by oil-degradation bacteria adsorbed on a modified corn stalk

  • Fund Project:
  • 摘要: 以甲基丙烯酸丁酯-苯乙烯改性玉米秸秆(BMGS)为载体吸附微生物对油污土壤进行了模拟降解实验,研究BMGS作为菌剂载体对油污土壤的降解效果,同时利用GC-MS指纹图谱深入分析TPH(total petroleum hydrocarbon)的重要组分——正构烷烃的降解演化规律和特性。结果表明:BMGS具有较高吸油能力(10.3 g·g-1),大于原秸秆(RMS)5.7 g·g-1;在3%含油量的油污土壤中,加入用BMGS吸附的菌剂的降解半衰期(14.8 d)均短于空白与用原秸秆(RMS)吸附的半衰期(36.1 d和33.0 d)。降解演化特性表明,2种秸秆RMS与BMGS材料对正构烷烃降解的促进作用依次提高,主峰碳数均出现前移,且BMGS的效果更为明显。加入BMGS后有利于菌剂降解较难降解的偶碳数正构烷烃和类异戊二烯烷烃,并且在降解前、后期,对低、高碳数正构烷烃的降解优势完成增效作用,高碳数正构烷烃平均降解率达到91.25%,较好地解释BMGS吸附菌剂后可以缩短降解TPH半衰期及提高降解率的原因。
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  • [1] .IIJIMA S.Helical microtubes of graphite carbon [J].Nature,1991,318:56-58 10.1038/354056a0
    [2] .KISHORE E D, ASHIS K M.Crude petroleum-oil biodegradation efficiency of Bacillus subtilis and Pseudomonas aeruginosa strains isolated from a petroleum-oil contaminated soil from North-East India [J].Bioresource Technology,2007,98(7):1339-1345 10.1016/j.biortech.2006.05.032
    [3] .LU L, HUGGINS T, JIN S, et al.Microbial metabolism and community structure in response to bioelectrochemically enhanced remediation of petroleum hydrocarbon-contaminated soil [J].Environmental Science & Technology,2014,48(7):4021-4029 10.1021/es4057906
    [4] . 陈丽华,马金珠,雒晓芳,等. 添加混合菌剂对石油污染土壤的降解研究[J]. 中南大学学报,2012,43(11):4181-4189
    [5] . 韩慧龙,汤晶,江皓,等. 真菌-细菌修复石油污染土壤的协同作用机制研究[J]. 环境科学,2008,29(1):189-195
    [6] . 雒晓芳,杨琴,陈丽华,等. 石油降解菌株的分离鉴定及降油特性[J]. 微生物学杂志,2012,32(5):11-17
    [7] . 王建龙. 生物固定化技术与水污染控制[M].北京: 科学出版社,2002
    [8] .ZHENG L C, ZHU C F, DANG Z, et al.Preparation of cellulose derived from corn stalk and its application for cadmium ion adsorption from aqueous solution[J].Carbohydrate Polymers,2012,90(2):1008-1015 10.1016/j.carbpol.2012.06.035
    [9] . 邵娟,尹华,彭辉,等. 秸秆固定化石油降解菌降解原油的初步研究[J]. 环境污染与防治,2006,28(8):565-568
    [10] . 童乐,何丽媛,郭楚玲,等. 以农作物秸秆固定化混合菌去除原油[J]. 环境工程学报,2016,10(5):2707-2713
    [11] . 王冬梅,陈丽华,雒晓芳,等. 鼠李糖脂与菌剂对原油污染土壤的联合修复[J]. 环境工程学报,2014,8(11):5003-5009
    [12] . 张秀霞,武海杰,韩雨彤,等. 改性秸秆载体固定化微生物修复石油污染土壤[J]. 石油学报(石油加工),2014,30(5):915-920
    [13] . 朱超飞,赵雅兰,郑刘春,等. 改性玉米秸秆材料的制备及吸油性能的研究[J]. 环境科学学报,2012,32(10):2428-2434
    [14] . 王俏,张玉琦,魏清波. 苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯悬浮聚合工艺优化[J]. 化学与生物工程,2011,28(4):80-82
    [15] . 陈丽华,周立辉,雒晓芳,等. 微生物菌剂与冰草联合修复含油污染土壤[J]. 中南大学学报(自然科学版),2015,46(11):4377-4383
    [16] .HUESEMANN M H, HAUSMANN T S, FORTMAN T J.Biodegradation of hopane prevents use as conservative biomarker during bioremediation of PAHs in petroleum contaminated soils [J].Bioremediation Journal,2003,7(2):111-117 10.1080/713607978
    [17] . 张丽君,张静静,李银丽. 麦秆的红外光谱分析[C] //中国光学学会,中国化学学会,第十五届全国分子光谱学术报告会论文集,2008
    [18] . 陈翠兰,张本山,陈福泉. 淀粉结晶度计算的新方法[J]. 食品科学,2011,32(9):68-71
    [19] . 王丽娟,王哲,张翼龙,等. 土壤中石油烃降解菌群的构建及其在降解过程的特征分析[J]. 安徽农业科学,2010,38(20):10834-10836
    [20] .SEO J S, KEUM Y S, LI Q X.Bacterial degradation of aromatic compounds [J].International Journal of Environmental Research,2009,6(1):278-309 10.3390/ijerph6010278
    [21] .NADIM F, HOAG G E, LIU S.et al.Detection and remediation of soil and aquifer systems contaminated with petroleum products: An overview[J].Journal of Petroleum Science and Engineering,2000,26(1/2/3/4):169-178 10.1016/S0920-4105(00)00031-0
    [22] . 汪本善,盛国英,粟能先,等. 正烷烃在石油地球化学中的作用[J]. 地球化学,1975(4):258-272
    [23] . 陈丽华,孙万虹,李海玲,等. 石油降解菌对石油烃中不同组分的降解及演化特征研究[J]. 环境科学学报,2016,36(1):124-133 10.13671/j.hjkxxb.2015.0677
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-10-11
于加瑞, 陈丽华, 李海玲, 雒晓芳, 张文博, 王满刚. 改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
引用本文: 于加瑞, 陈丽华, 李海玲, 雒晓芳, 张文博, 王满刚. 改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
YU Jiarui, CHEN Lihua, LI Hailing, LUO Xiaofang, ZHANG Wenbo, WANG Mangang. Biological degradation and transformation characteristics of total petroleum hydrocarbon in soil by oil-degradation bacteria adsorbed on a modified corn stalk[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142
Citation: YU Jiarui, CHEN Lihua, LI Hailing, LUO Xiaofang, ZHANG Wenbo, WANG Mangang. Biological degradation and transformation characteristics of total petroleum hydrocarbon in soil by oil-degradation bacteria adsorbed on a modified corn stalk[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2899-2909. doi: 10.12030/j.cjee.201803142

改性秸秆吸附微生物对土壤中石油烃降解及演化特征的影响

  • 1. 西北民族大学化工学院,兰州 730030
  • 2. 西北民族大学实验中心,兰州 730030
基金项目:

国家民委中青年英才人才项目(民委发2016[57]号文件)

甘肃省科技计划项目(17JR5RA285)

中央高校基本科研项目(31920180126)

摘要: 以甲基丙烯酸丁酯-苯乙烯改性玉米秸秆(BMGS)为载体吸附微生物对油污土壤进行了模拟降解实验,研究BMGS作为菌剂载体对油污土壤的降解效果,同时利用GC-MS指纹图谱深入分析TPH(total petroleum hydrocarbon)的重要组分——正构烷烃的降解演化规律和特性。结果表明:BMGS具有较高吸油能力(10.3 g·g-1),大于原秸秆(RMS)5.7 g·g-1;在3%含油量的油污土壤中,加入用BMGS吸附的菌剂的降解半衰期(14.8 d)均短于空白与用原秸秆(RMS)吸附的半衰期(36.1 d和33.0 d)。降解演化特性表明,2种秸秆RMS与BMGS材料对正构烷烃降解的促进作用依次提高,主峰碳数均出现前移,且BMGS的效果更为明显。加入BMGS后有利于菌剂降解较难降解的偶碳数正构烷烃和类异戊二烯烷烃,并且在降解前、后期,对低、高碳数正构烷烃的降解优势完成增效作用,高碳数正构烷烃平均降解率达到91.25%,较好地解释BMGS吸附菌剂后可以缩短降解TPH半衰期及提高降解率的原因。

English Abstract

参考文献 (23)

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