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以东营孤岛油区盐渍土为研究对象,研究生物堆置法异位修复高浓度石油污染土壤的工程参数。首先,对东营孤岛区盐渍土的基本理化性质进行分析,配制模拟高浓度石油污染土壤;然后,通过单因素、正交优化和模拟场实验,研究实验室条件下石油浓度、菌接种量、温度、土壤含水量、有机质含量、C/N以及通风条件对高效石油降解菌降解石油能力的影响;最后,通过模拟场地实验动态监测工程参数的准确性和可行性,最终确定高浓度石油污染土壤的生物堆置法的最佳工程参数,为接下来生物堆置技术的实地应用研究以及最终实现生物堆置技术的规模化应用提供数据参考。主要研究结论如下。单因素实验结果表明:(1)生物堆置技术处理石油污染土壤的最适石油浓度在2%左右。而且石油降解菌的降解能力随石油浓度的升高而降低,当石油浓度1%降解率为69.04%,石油浓度为2%的土壤中石油烃降解率达65.04%,但是超过4%石油降解菌的降解能力较弱,仅为21.38%。(2)石油降解菌的最适浓度为5×109cfu/kg,降解率达到65.29%。在未接种石油降解菌、菌剂浓度为1×109cfu/kg的土壤里石油烃降解率分别为33.51%、53.80%,而菌剂浓度为1×1010cfu/kg的土壤中石油烃降解率不升反降,仅为44.63%。(3)堆体温度在25℃、35℃时菌剂的降解能力强,分别为65.30%、65.91%。温度达到45℃,菌剂活性受到抑制,降解率仅为50.42%。(4)土壤含水量为60%时石油降解菌的降解率最高,可达到65.26%。含水量为30%、40%、50%的石油降解率分别为51.42%、52.50%、54.13%,并无较大差异,但70%的含水量降解率反而下降到50.34%。(5)堆体添加秸秆量为5%时,石油降解菌的降解效率最高,为66.67%。而未加秸秆、添加1%、添加2%的秸秆的石油烃降解率分别为65.36%、65.47%、65.91%。(6)土壤C/N比为10:1的降解率最好,可达到67.34%,相比于不调节C/N的提高了约2.11个百分点。而C/N为20:1的降解率为65.77%。(7)堆体每5d通风一次石油降解菌的降解率最高,达到65.60%。不通风、每1d通风、每3d通风、每7d通风的土壤中石油烃降解率分别为39.16%、64.75%、65.22%、57.76%。正交优化实验结果表明:通过正交优化实验得到生物堆置法的最佳工程参数为,石油浓度2%、菌剂浓度5×109cfu/kg、温度设为25℃、土壤含水量为田间最大持水量的60%、有机质含量(玉米秸秆)为5%、土壤C/N比为10:1、每5天通一次风,降解总时间为40天左右。通过设置上述参数,堆体的石油烃降解率最高可达到68.65%。模拟场实验结果表明:正交优化实验得出的最佳工程参数比较准确;并且在模拟场实验中得到堆体补水量大约第15天时达到最大,达到38g/kg,26天之前每2、3天补水一次,26天之后每5天补水一次即可;在实际的工程应用过程中可在第9天时对堆体进行补水,补水量在125g/kg以内。