海洋石油污染的生物處理

1、淺談海洋石油污染的 生物處理 2011年渤海泄油事故 n2011年的渤海漏油事故給渤海流域造成了 極大的環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失，大量原油泄 露造成的影響遲遲不能消除。 海洋石油污染 n石油及其產(chǎn)品在開采 、煉制、貯運(yùn)和使用 過程中進(jìn)入海洋環(huán)境而造成的污染。 n污染的危害： 1、造成水體污染，改變局部水生態(tài)環(huán)境，使水 生生物死亡。 2、給水資源、生物資源和養(yǎng)殖、旅游業(yè)帶來巨 大損失。 3、污染大氣，對環(huán)境生態(tài)和人體健康構(gòu)成潛在 危害。 海洋石油污染 n。據(jù)不完全估計，全世界每年約有 4001000萬噸原油進(jìn)入海洋環(huán)境中, 由于 航運(yùn)而排入海洋的石油污染物達(dá)160200 萬噸，其中1/3左右是油輪在海

2、上發(fā)生事故 導(dǎo)致石油泄漏造成的。 n我國每年排入海洋的石油達(dá)11.5萬噸以上, 并且近年來呈快速增長的趨勢。 海洋石油污染處理方法 n物理方法 圍油欄 撇油器 溢油回收船 吸油材料 n物理方法操作簡單，對環(huán)境的二次污染作 用小，但耗資巨大，對溢油處理不完全。 海洋石油污染處理方法 n化學(xué)方法 現(xiàn)場燃燒 投放化學(xué)制劑 n化學(xué)方法可將溢出原油最大程度的進(jìn)行處 理，但是燃燒產(chǎn)生大量灰塵顆粒以及二氧 化碳二氧化硫等對環(huán)境的副作用巨大，投 放化學(xué)制劑又將對海洋環(huán)境造成化學(xué)污染。 海洋石油污染處理方法 n生物方法 n處理原理：利用微生物降解水中原油，使 其最終無機(jī)化。 n在天然環(huán)境中存在一些具有降解石油烴

3、類的噬油微生物， 它們也是石油烴類的自然歸宿之一。所謂生物處理法，即 是人工選擇、培育、甚至改良這些噬油微生物，然后將其 投放到受污海域，進(jìn)行人工石油烴類生物降解。 生物方法 n在自然環(huán)境中細(xì)菌、真菌、酵母菌、霉菌都能參 與烴類降解。在海洋中細(xì)菌和酵母菌為主要降解 者。 n目前發(fā)現(xiàn)超過700 種菌類參與降解。 n微生物的降解速度與油的運(yùn)動、分布、形態(tài)和體 系中的溶解氧含量有關(guān)。使用生物降解法的優(yōu)點(diǎn) 在于迅速、無殘毒、低成本；但生物在配合使用 化學(xué)藥品除油時生長、繁殖會受化學(xué)品的抑制， 同時也要選擇適當(dāng)菌種以減小對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的 影響。 生物修復(fù)法 n生物修復(fù)是指利用生物尤其是微生物，誘 導(dǎo)或加

4、快生態(tài)環(huán)境中有害污染物的降解過 程，從而修復(fù)受污染環(huán)境，恢復(fù)生態(tài)效應(yīng) 的生物過程。本質(zhì)上說，這種技術(shù)是對自 然界恢復(fù)能力和自凈能力的一種強(qiáng)化。 生物修復(fù)法 n生物修復(fù)法治理石油污染主要采取以下幾 個方法途經(jīng)： (1)投加生物表面活性劑，增加石油與水體中微生物 的接觸面積； (2)投加高效降解石油的微生物,增加微生物的種群數(shù) 量； (3)投加n、p等營養(yǎng)源，促進(jìn)土著微生物對石油的降 解。 微生物降解石油機(jī)理 n鏈烴 n烷烴首先被氧化成醇，再在醇脫氫酶的作用下被氧化為相 應(yīng)的醛，醛則通過醛脫氫酶的作用氧化成脂肪酸。 n氧化途徑有單末端氧化、雙末端氧化和次末端氧化。 nr-ch2-ch3+o2r-c

5、h2-ch2-ohr-ch2-chor-ch2- cooh nh3c-(ch2)n-ch3+o2h3c-(ch2)n-ch2ohh3c- (ch2)n-choh3c-(ch2)n-coohhoh2c- (ch2)n- coohohc- (ch2)n-coohhooc-(ch2)n-cooh nh3c-(ch2)11-ch3h3c-(ch2)10-ch(oh)-ch3h3c- (ch2)10-coch3h3c-(ch2)9-ch2-o-coch3h3c- (ch2)9-ch2oh+ch3cooh 微生物降解石油機(jī)理 n環(huán)烴 n脂環(huán)烴類的生物降解是環(huán)烷烴被氧化為一元醇，并在大多 數(shù)研究的細(xì)菌中環(huán)烷

6、醇和環(huán)烷酮通過內(nèi)脂中間體的斷裂而 代謝。 n芳香烴 n好氧菌代謝苯環(huán)化合物的途徑的共同點(diǎn)是苯環(huán)化合物首先 在氧分子及酶的作用下形成鄰苯二酚或其衍生物的共同代 謝中間體，然后再進(jìn)一步經(jīng)過氧分子及開環(huán)酶的作用，使 其形成直鏈的分子，最后再分解進(jìn)入tca循環(huán)。 微生物降解石油機(jī)理 n苯 n苯首先經(jīng)苯雙加氧酶的作用，形成順苯二 氫二醇，再經(jīng)順苯二醇雙加氧酶的作用， 形成代謝中間體鄰苯二酚。鄰苯二酚的代 謝可分為鄰位切割與間位切割兩種途徑， 進(jìn)而分解進(jìn)入三羧酸循環(huán)。 n甲苯、萘、聯(lián)苯等。 生物修復(fù)法 n利用生物方法雖然需要經(jīng)過一個較長的處理周期， 但是生物方法是通過對環(huán)境自身的凈化能力的提 升從而達(dá)到對

7、石油的降解，從而減少了石油對海 洋環(huán)境的污染，對環(huán)境不存在二次污染，并能夠 較為徹底的對石油污染進(jìn)行處理。 n而在處理石油污染時，我們可以將生物方法與物 理方法相結(jié)合，既滿足污染對于處理機(jī)制的反應(yīng) 速度的需求，又能夠以最低污染對污染進(jìn)行處理， 降低經(jīng)濟(jì)損失和污染影響。 參考信息來源： n新華網(wǎng)： http:/ n百度百科： http:/ n楚海明. 淺談水面溢油污染防治技術(shù)及其應(yīng)用, 石油化工 環(huán)境保護(hù), 2004, 24(1), 16- 17. n周蕾,mbadinga serge maurice,王立影等.石油烴厭 氧生物降解代謝產(chǎn)物研究進(jìn)展.應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué) 報,2011,04. n劉慧