书评之《石油污染土壤生态修复技术与原理》
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石油污染土壤的微生物修复技术李杨;李凡修【摘要】介绍了石油污染土壤微生物修复技术的影响因素;概述了生物刺激、生物强化、固定化微生物、植物-微生物联合修复以及电动-微生物联合修复石油污染土壤的技术原理,分析了现阶段土壤修复过程中面临的难题,预测了微生物修复技术的研究方向.指出优化微生物的环境条件、培育新型高效的基因工程菌和开发经济高效的新型修复技术等将是未来微生物修复技术的发展趋势.%The factors affecting microbial remediation of petroleum contaminated soil were introduced. The technical principles of the remediation technologies for petroleum contaminated soil were reviewed,such as:biostimulation, bioaugmentation,immobilized microorganism,plant-microorganism combined bioremediation and electro-microorganism combined bioremediation. The recent problems in the process of soil remediation were analyzed and the research directions of microbial remediation technology were predicted. The development trends of microbial remediation technology were pointed out,such as:optimizing the environmental conditions of microorganisms,cultivating new efficient genetic engineering bacteria,developing new economical and efficient remediation technology and so on.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2017(037)006【总页数】6页(P605-610)【关键词】石油污染土壤;微生物;土壤修复【作者】李杨;李凡修【作者单位】长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023;长江大学化学与环境工程学院,湖北荆州 434023【正文语种】中文【中图分类】X53近年来,随着石油工业的飞速发展,石油造成的土壤污染日益加剧,其中原油遗撒、含油污水的不达标排放成为主要污染途径。
【前言】随着经济的发展,人类对能源的需求也在不断扩大,石油是最重要的能源之一,被成为“工业的血液”.近些年来各国都加快了对油气资源的开发利用,从沙漠到海洋、从无人区到人口稠密区,越来越多的油气井出现在世界各地。
随之土壤污染问题日益突出,石油对土壤的污染危害大,潜伏期厂,涉及面广,有研究者将其比喻为“化学定时炸弹”,已经成为不容忽视的环境问题。
石油主要是由烃类化合物组成的一种复杂化合物,其组成复杂,含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并[a]芘等)。
土壤作为人类、动植物和微生物赖以生存的重要环境基础,是自然界物质和能量参与转化、迁移和积累等循环过程的重要场所,土壤安全事关人类食品安全。
石油一旦进人土壤,将对人类健康和生态环境造成严重危害。
根据已公布的环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公告》显示,我国土壤总超标率高达16.1%。
其中,有机类污染物,尤其是石油污染物已成为导致土壤安全问题的重要因素之一.据报道在我国,勘探和开发的油气田有4 0 0多个,覆盖面积达3。
2 X 105 km2,其中约4。
8 X 106 hm2 的土壤受到不同程度的污染.为我国部分油田周边石油污染状况,其周边土壤中的总石油烃(TPH )质量分数已经远远超过临界值500 mg/kg,对人居安全和生态环境造成了严重的威胁.由此可见,石油污染土壤形势严峻,修复工作迫在眉睫。
土壤石油污染:是指原油和石油产品在开采、运输、储存以及使用过程中,进入到土壤环境,其数量和速度超多土壤自净作用的速度,打破了它在土壤环境中的自然动态平衡,使其累积过程占据优势,导致土壤环境正常功能的失调和土壤质量的下降,并通过食物链,最终影响到人类健康的现象。
石油进入土壤的途径:✧石油的泄露和溢油: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与这些设施附件的地面;产品的开采和运输业会使石油类物质进入土壤环境中;另外发生井喷或泄露,也会污染周围土壤环境。
【前言】随着经济的发展,人类对能源的需求也在不断扩大,石油就是最重要的能源之一,被成为“工业的血液”。
近些年来各国都加快了对油气资源的开发利用,从沙漠到海洋、从无人区到人口稠密区,越来越多的油气井出现在世界各地。
随之土壤污染问题日益突出,石油对土壤的污染危害大,潜伏期厂,涉及面广,有研究者将其比喻为“化学定时炸弹”,已经成为不容忽视的环境问题。
石油主要就是由烃类化合物组成的一种复杂化合物,其组成复杂,含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并[a]芘等)。
土壤作为人类、动植物与微生物赖以生存的重要环境基础,就是自然界物质与能量参与转化、迁移与积累等循环过程的重要场所,土壤安全事关人类食品安全。
石油一旦进人土壤,将对人类健康与生态环境造成严重危害。
根据已公布的环境保护部与国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公告》显示,我国土壤总超标率高达16、1%。
其中,有机类污染物,尤其就是石油污染物已成为导致土壤安全问题的重要因素之一。
据报道在我国,勘探与开发的油气田有4 0 0多个,覆盖面积达3、2 X 105 km2,其中约4、8 X 106 hm2 的土壤受到不同程度的污染。
为我国部分油田周边石油污染状况,其周边土壤中的总石油烃( TPH ) 质量分数已经远远超过临界值500 mg/kg,对人居安全与生态环境造成了严重的威胁。
由此可见,石油污染土壤形势严峻,修复工作迫在眉睫。
土壤石油污染:就是指原油与石油产品在开采、运输、储存以及使用过程中,进入到土壤环境,其数量与速度超多土壤自净作用的速度,打破了它在土壤环境中的自然动态平衡,使其累积过程占据优势,导致土壤环境正常功能的失调与土壤质量的下降,并通过食物链,最终影响到人类健康的现象。
石油进入土壤的途径:✧石油的泄露与溢油:陆地采油大量的生产设施如油井、集输站、转输站与联合站等,原油会被直接或间接的倾泻与这些设施附件的地面;产品的开采与运输业会使石油类物质进入土壤环境中;另外发生井喷或泄露,也会污染周围土壤环境。
| 43大概所生产的石油约为2亿吨左右,而这2亿吨每年据统计大约有1/10的总量会进入到土壤环境中。
而这1/10总量的石油又有80%以上的,会直接留存在涂表层50厘米以上的位置,因此对于整个污染的土壤环境以及生态系统的损害是十分巨大的。
当前我国在油气田的开采上,其数量已经超过了400多个,开采的面积已经是占到我国国土总面积3%的总量,而这个数字是相当巨大的,也就是说我国大概有500万多公斤的土壤受到了石油污染,并且污染值实际上已经超过了安全的界限标准,尤其是在东北的辽河等老重污染区是非常显著的,甚至整个石油污染物在土壤中所含有的量已经严重的超标,在内蒙古的阿尔山油田中可以观测到其原油对当地影响的范围面积也是严重的超标,研究学者还表明在大庆等油田上整个周边土壤的油汀进行一个实验室的试验,发现在油井100米范围以内的土壤都存在着非常严重的土壤污染问题,土壤中的含有氯相对于标准而言已经是严重的超标,而塔里木盆地的油田在油井100米范围内的土壤中进行检测发现其土壤中含油量已经是其他地方,背景土壤中10~20倍之多,据不完全统计,由石油类等污染对我国土壤资源所造成的危害已经成为当前最为主要的污染源之一,并且随着工业社会进程不断的发展,此类有石油对土壤所造成污染的趋势在不断的累年的增加,并且每年所增加的趋势是有所增长的,严重程度也是不断加强的,很多石油接触的部分土壤,其地下的生态水环境也已经遭到了非常重要的损害,甚至已经达到了难以修复难以恢复的状态。
2 石油土壤生物修复技术的现状对于污染土壤进行修复,此技术的研究大概是在20世纪70年代的后期,已经有不少国家进行关注,而在过去大概30年的时间之内,相继有美国,日本等国家将对于土壤修复的技术纷纷提上了本国家的重要日程之中,并且也有了一系列的土壤修复的计划和动态。
在国家层面也投入了巨大的资金和技术的支持应用于修复技术的研究和相关的设备机械的开发,可以说在污染土壤进行修复方面已经投入了一定的实验基础和很多实际的工程实际应用的经验的积累,而我国相对于以上国家而言,在土壤修复技术研发和投入方面研究相对要晚一些,因此从某种程度上来看,我国在土壤污染修复技术的研究以及具体的工程实践应用经验的积累层面上和以上的美国日本等发达0 引言土壤—地球上的生命起源,不仅仅对人类有着极其重要的作用,对于生态环境也是重要的系统组成成分之一,同时也是人类生存必不可少的依赖的一种可贵的自然资源,尤其是对于我国中13亿人口之大的农业发展大国而言,土壤资源已然是变得十分的重要和珍贵,而石油作为现代世界重要的物资,是人类社会发展极其重要的能源组成,通常被人们称之为黑色黄金,石油关乎着整个国家国民经济水平的发展,尤其是近些年来国家高速的发展带动了石油产品的消耗,但是石油产品大量的使用会给土壤带来一定的污染的风险,同时也给人类的生活生产以及生物的生存都带来了很大的危害,土壤污染在全世界各地都是非常普遍的一个事情,土壤污染也是当前在世界环境治理过程中属于较大的一个环境问题,也是一个世界性难题,因此对于石油污染土壤进行修复就变得尤为的重要,而在诸多的修复技术中,通过生物修复技术已经越来越成为全世界各国学者共同关注的问题。
《石油污染土壤的修复技术研究现状及展望》篇一一、引言随着工业化的快速发展,石油污染问题日益严重,尤其是石油泄漏和意外事故对土壤环境造成了巨大的破坏。
石油污染土壤的修复技术因此成为了环境保护领域的重要研究课题。
本文旨在探讨当前石油污染土壤修复技术的现状,并展望未来的发展趋势。
二、石油污染土壤的危害石油污染土壤对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
石油中的有毒有害物质会破坏土壤结构,降低土壤肥力,影响农作物生长,同时还会对地下水造成污染,进而影响整个生态系统。
因此,石油污染土壤的修复工作显得尤为重要。
三、当前石油污染土壤修复技术研究现状1. 物理修复技术物理修复技术主要通过换土、去表土、热处理等方法去除土壤中的石油污染物。
其中,换土法是通过移除受污染的土壤,用未受污染的土壤进行置换;去表土法则是去除表层受污染的土壤,深层的土壤则通过自然降解或生物修复等方法进行处理。
热处理则是通过加热使石油污染物从土壤中分离出来。
2. 化学修复技术化学修复技术主要通过向土壤中添加化学物质,与石油污染物发生化学反应,从而降低其危害性。
常用的化学修复技术包括化学氧化法、化学还原法、溶剂浸提法等。
3. 生物修复技术生物修复技术是利用微生物、植物等生物体及其代谢活动来去除或降低土壤中石油污染物的方法。
常见的生物修复技术包括微生物修复、植物修复等。
其中,微生物修复是通过投加具有降解石油能力的微生物,加速石油的分解;植物修复则是通过种植能吸收或降解石油的植物,达到净化土壤的目的。
四、当前修复技术存在的问题及挑战虽然当前石油污染土壤的修复技术取得了一定的成果,但仍存在一些问题与挑战。
首先,物理修复技术成本较高,且可能对环境造成二次污染;化学修复技术存在化学反应可能产生有害中间产物的风险;生物修复技术受环境因素影响较大,如温度、湿度、pH值等。
此外,对于复杂多变的石油污染物,现有的修复技术往往难以达到理想的修复效果。
五、未来展望未来,石油污染土壤的修复技术将朝着更加高效、环保、可持续的方向发展。
·研究探讨·
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《囚徒健身》——写给纯爷们儿的体格训练圣经
天津科学技术出版社 王朝闻
在一个书店偶然间看到北京科技出版社出版的《囚徒健身》一下子就被封面吸引了,一个剽悍的男人正在做单臂倒立撑,右下角的几行小字瞬间唤醒了男人内心对力量的渴望:
“一个真正的男人,至少要能做到: 5个单臂俯卧撑(最好100个) 5个单腿深蹲(最好2×50个) 1个单臂引体向上(最好2×6个) 5个悬垂直举腿(最好2×30个) 1个铁板桥(最好2×30个) 1个单臂倒立撑(最好5个)” 这真的能做到吗?近些年来,运动健康的观念逐步深入人心,健身类的书籍在市场上也迅速多了起来,这些图书大多会有这样的问题,书中设定的目标很高,很吸引人,但是在内容编排上没有很好的阶梯度,一个大腹便便的白领上班族想练出六块腹肌如果不循序渐进,那就是不可能完成的任务,而半途而废
是锻炼身体的过程中遇到的最大敌人,但这本书完美地解决了这个问题,首先设定了一个梦幻般的目标,瞬间抓住读者的注意力。
内容上则针对封面上这六个终极目标(书中称为六艺),制订了详细的阶梯型计划,每个终极目标都分了十个阶梯,比如单臂俯卧撑这个终极目标,他的第一个阶梯居然是墙壁俯卧撑,简单到令人惊讶,但是一个阶梯一个阶梯按照书中的升级标准稳扎稳打地练习下来,几乎所有人都能在半年到一年的时间中达到终极目标。
本书的另一大特点就是秉承了无器械健身这个理念,通过各种各样的动作利用身体自身的重量进行锻炼,对环境和器械的要求极低,这样做的最大好处是减少受伤的概率,让肌腱的强度与肌肉的力量同时和谐发展。
好吧,现在是时候合上书本,操练起来。
摘录作者序中的一句话作为这篇简短评论的结语:以本书为师,你将与强壮相伴!
书评之《石油污染土壤生态修复技术与原理》
天津科学技术出版社 刘颖
土壤污染是继大气污染、水污染之后的第三大污染,我国对于土壤污染的治理和修复工作也是在加大力度,丝毫没有放松。
环保部副部长吴晓青在第十届环境与发展论坛开幕式上表示,土壤污染的防治行动计划目前正在抓紧编制。
他透露,我国将着手建立土壤环境监测网,建立国家公园体制,探索编制自然资源的资产负债表,完善土壤环境监测技术的体系。
《石油污染土壤生态修复技术与原理》一书正是一部针对石油污染土壤修复技术的学术专著。
本书作者是南开大学环境科学与工程学院教授、博士生导师唐景春。
唐教授是环境污染过程与基准教育部重点实验室副主任,他在生物质废弃物处理及能源化技术、污染环境生物修复方面有很深厚的造诣。
石油的开采、运输、加工及使用过程造成了大面积土壤的石油污染,给生态环境和人民群众的身体健康都带来了危害,解决土壤石油污染已成为我国特别是油田及周边地区迫在眉睫的任务。
相对于国外发达国家,我国对石油烃污染修复的研究
开始得比较晚,但随着我国对生态环境问题越来越重视,近些年来,我国对石油烃污染修复的研究的支持力度越来越大,并且也取得了很多技术成果。
本书结合作者多年来的研究成果,借鉴了国内外最新的理论,重点介绍了石油烃污染土壤的生态修复技术及原理,其中包括微生物修复技术及原理、植物修复技术及原理、植物-微生物联合修复技术及原理、物理化学-生物耦合修复技术及原理等。
在此基础上,总结了油田或污染区域生态修复方案,并通过实例说明石油烃生态修复中不同技术的应用方法以及注意事项。
本书还分析了生物炭、纳米材料等新材料在石油烃修复中的应用,探讨了分子生物学技术用于石油烃生物修复的方法,同时还介绍了石油烃污染土壤生态修复的风险评价及管理。
这本书可谓介绍全面具体,有理论、有实例,实用性强,是污染土壤修复的研究人员以及工程人员很好的参考用书。
本书的出版对我国的环境修复理论研究和修复技术的应用都起到了很好的促进作用。
《温差电技术》评介
天津科学技术出版社 刘 磊
温差发电器的研制工作在二十世纪五十年代末六十年代初得到了飞速发展。
特别是空间技术对电源的需要大大刺激了温差发电器的研制工作。
六十年代初就有一批温差发电器成功地应用于空间、地面和海洋。
1963年, 美国将一个输出电功率2.7 W 的同位素温差发电器Snap3用在军用导航卫星上。
1969年到1972年, 美国人将5个Snap27同位素温差发电器成功地放在月面上作为月面科学仪器供电电源。
我国自1950年代末开始温差电技术研究。
温差电制冷器的开发应用较早,应用范围也很广泛。
1990年起,温差电学又遇到了一个好机会,得以蓬勃发展。
这主要是因为温差电制冷不会对环境造成污染。
近年来,在一些国家能源和环境政策中,温差电技术被认定
为减小温室气体浓度的一种战略技术。
许多国家开展了温差电技术,利用工业过程废热、发电厂废热、运载工具废热发电的研究,无论在温差电学基础理论、温差电材料、器件和系统、应用研究各方面, 都投入了大量人力、物力和财力,也取得了许多有意义的进展。
本书主要分为12个章节,主要介绍温差电技术概述和基础理论、温差电材料及其制备工艺、温差电单体连接技术、温差电换能器、温差电材料和器件的表征、温差发电器及其应用、温差电制冷的应用等。
全书全面、细致地介绍了国际与国内温差发电技术方面的原理、技术、发展历程及在军事、航天、医学、微电子领域具有的重要作用等,同时细致说明温差发电技术的特点、即利用热电转换材料将热能转化为电能的全静态直接发电方式。