石油中长链烷烃微生物降解及分子机制研究进展

中长链烷烃是石油烃中的重要组成部分,由于其疏水性强、黏度大、化学活性低、难降解,是地下原油黏度大、石油采收率低、泄漏后长期污染生态环境的重要原因,因此成为提高石油采收率和石油污染环境治理中的重要降解目标。微生物降解中长链烷烃作为一种新型高效的绿色技术日益受到重视。本文总结了微生物降解中长链烷烃的间期适应与转运过程,与转运过程相关的膜蛋白,微生物好氧与厌氧降解的代谢途径,以及好氧降解过程中的基因调控机制,并对微生物降解中长链烷烃的研究方向提出了展望,以期为后续的相关研究工作提供参考。

利用富里酸原位制备富集铁修复石油污染土壤研究

为得到一种高效去除土壤中总石油烃(TPH)的原氧化技术,利用富里酸(FA)在土壤中原位制备富集铁并进行石油污染土壤修复研究,探究了富集铁组和非富集铁组对不同质地和有机质(SOM)含量的石油污染土壤(S1、S2)氧化效果的影响,以及富集铁组高效原位氧化TPH的机制.结果表明:(1)在S1、S2石油污染土壤(土壤S1、S2中TPH的初始含量分别为16074.33、14528.17 mg/kg)中,富集铁组中TPH的氧化量分别高达7550.32、8747.78 mg/kg,均高于非富集铁组Ⅰ中的相应值(分别为6364.43、5730.73 mg/kg),说明富集铁组可以高效氧化土壤中的TPH.(2)在土壤S1、S2中,富集铁组对中链(C_(19)~C_(24))烷烃的氧化率分别为20%、22%,对长链(C_(25)~C_(30))烷烃的氧化率分别为23%、20%,分别高于土壤S1中非富集铁组Ⅰ(17%、18%)和土壤S2中非富集铁组Ⅰ(19%、12%)的相应值.(3)电子顺磁共振波谱仪(EPR)测定结果表明,富集铁组中羟基自由基(·OH)强度(S1,36.61 a.u.;S2,16.06 a.u)高于非富集铁组Ⅰ中相应指标(S1,27.78 a.u.;S2,7.11 a.u.),并且羟基自由基持续时间(S1,50 h;S2,55 h)也高于非富集铁组Ⅰ中相应指标(S1,45 h;S2,40 h).(4)XPS测定结果显示,富集铁组中峰面积较高的FeOOH(S1,503.52;S2,850.01)和α-FeOOH(S1,399.40;S2,769.62)提高了·OH的瞬时强度,增加了·OH产量.而3D-EEM测定结果显示,富集铁组中类富里酸荧光区域标准体积(S1,1554047.24 au·nm^(2);S2,1110373.00 au·nm^(2))明显高于非富集铁组Ⅰ中相应值(S1,1100706.21au·nm^(2);S2,716069.98 au·nm^(2)),表明高含量的FA有利于FeOOH和α-FeOOH在土壤中的富集.研究显示,富集铁组实现了高效催化H_(2)O_(2)氧化土壤中TPH,为原位化学氧化修复石油污染土壤提供了一个经济有效的方法.