焦化厂污染土壤堆肥修复过程毒性变化

Posted 2023-01-13 堆肥

篇首语：怀抱观古今，寝食展戏谑。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了焦化厂污染土壤堆肥修复过程毒性变化相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

摘要：以北京某焦化厂污染土壤为研究对象,按照5:1的比例添加锯末后加入5%的草炭进行好氧堆肥,通过对污染土壤堆肥处理过程中16种PAHs的降解率、CAT值、SOM值、土壤毒性、pH和TN值的变化规律进行比较,研究添加草炭好氧堆肥对实际有机污染土壤中PAHs的降解效果。

研究结果表明,(1)添加草炭好氧堆肥能有效降解有机污染土壤中PAHs,堆肥49 d后,EPA优控的16种PAHs总值从1 085.42 mg/kg降低到71.10 mg/kg,总降解率为93.27%。(2)焦化厂土壤中PAHs浓度较高的分别为荧蒽、菲、芴、苯并(a)蒽、芘、蒽和苯并(k)荧蒽,它们的和占Σ16PAHs总量的73.56%,其中荧蒽的含量最高,浓度为186.913 mg/kg。这7种PAHs的经过49 d添加草炭堆肥后降解率分别为95.67%、93.52%、92.22%、93.12%、93.01%、95.19%和96.24%。(3)通过有机质值和Σ16PAHs总量作图发现,有机质值和Σ16PAHs总量有一定的相关性,这表明在堆肥过程中,微生物在PAHs降解过程中起到很大的作用。

化工企业的生产过程往往引起周边环境的污染，土壤污染是焦化厂引起的突出环境问题之一，其污染物主要是以多环芳烃PHAs为主的有机污染物。PHAs是由2个或(个以上的苯环以不同的方式聚合在一起的一类惰性比较强、性质稳定、广泛存在于环境中且难于被降解的有机污染物。

由于土壤污染的隐蔽性以及PHAs难于降解的特点，使得PHAs污染停留时间较长，严重危害环境健康以及人群健康。因此，PHAs污染修复是处理企业搬迁环境问题的关键手段之一。

生物修复方法是利用植物或者微生物的生长过程去除土壤中的有机污染物的一种方法，日益受到关注。与其他PHAs污染土壤处理技术相比，虽然生物修复具有不可比拟的优越性，但是单纯的植物修复需要消耗时间长而原位接种降解微生物又受到场地限制难以实施。堆肥技术利用自然界中广泛存在的各种微生物，以及这些微生物分泌的生物酶的作用下，逐渐将固体废弃物中可以被微生物降解利用的有机物转化为稳定的小分子有机物、对土壤有利的腐殖质，以及CO2水和一些无机盐。

因此堆肥技术可作为一种简单有效的PHAs污染土壤的异位修复技术，但是堆肥过程以及堆肥所需要时间会受到很多因素的影响，诸如PH、水分含量，通气量等。如何优化堆肥所需条件，加速堆肥进程，缩短污染土壤的修复时间是利用堆肥技术修复污染土壤的关键。本文以北京某焦化厂污染土壤为研究对象，采用好氧堆肥的方法，以草炭为添加剂，研究堆肥过程中不同种类PHAs的降解规律以及效果，为焦化厂污染土壤的生物修复工程提供技术支持和理论指导。。

1材料与方法

1.1供试土样

供试土样取自北京某焦化厂，采集0～20cm土壤，去除土壤中的大块石砾、根茎、树叶，带回实验室室内风干后，破碎过2mm筛，备用。经过测定，土壤的基本理化性质如表1所示。

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