技术领域
[0001] 本
发明涉及土壤生物修复技术领域，具体而言，涉及一种含油土壤的生物修复方法及
土壤改良剂和原油降解素。
背景技术
[0002] 目前，石油类污染土壤的修复方法种类很多，其中，生物方法以其环境友好、操作简单、无二次污染、对环境影响小、公众接受程度高、修复效果持久等特点得到广泛应用。
[0003] 但是，
现有技术中的生物修复方法仅适用于普通污染土壤的生物修复，且修复地点多处于国内中东部地区，其土壤肥沃，
气候温差小，湿度较大。而我国西北地区不仅冬夏温差大、气候干燥少雨，不利于原油降解
微生物的生长，这大大增加了生物修复法的难度，同时原油污染后的灰漠土
碱度高、土质胶结明显，孔隙度低，不利于土壤中
氧气的传递和湿度的保持，致使现有技术的生物修复方法不能用于西北地区灰漠土含油土壤的修复。
发明内容
[0004] 本发明旨在提供一种含油土壤的生物修复方法及土壤改良剂和原油降解素，以解决现有技术中没有适合用于冬夏温差大、气候干燥少雨地区含油土壤生物修复的技术问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种含油土壤的生物修复方法。该方法包括以下步骤：将待修复的含油土壤翻松，拌入土壤膨松剂、土壤改良剂和原油降解素进行生物修复；原油降解素包括工程菌RH-4和土著菌群。
[0006] 进一步地，原油降解素还包括
棉籽壳、
酒糟或稻壳，工程菌RH-4和土著菌群通过生物
固化技术固化在棉籽壳、酒糟或稻壳上。
[0007] 进一步地，原油降解素的加入量为含油土壤总
质量的1％～2％。
[0008] 进一步地，土壤改良剂包括以下质量百分含量的组分：香豆粉20％～30％，
磷酸二氢铵15％～20％，维生素A 0～0.5％和余量的
膨润土。
[0009] 进一步地，土壤改良剂的加入量为含油土壤总质量的3％～5％。
[0010] 进一步地，土壤膨松剂为小麦秸秆或玉米秸秆。
[0011] 进一步地，土壤膨松剂的加入量为含油土壤总质量的3％～5％。
[0012] 进一步地，将待修复的含油土壤翻松，拌入土壤膨松剂、土壤改良剂和原油降解素后进一步包括浇灌或保温：若于4月至10月进行生物修复，每隔3至7天，用
水喷洒一次含油土壤；若于11月至次年3月进行生物修复，在含油土壤上
覆盖地膜进行保温。
[0013] 进一步地，环境
温度高于30℃时，在含油土壤上方设置
遮阳装置。
[0014] 根据本发明的另一个方面，提供一种土壤改良剂。该土壤改良剂包括以下质量百分含量的组分：香豆粉20％～30％，磷酸二氢铵15％～20％，维生素A 0～0.5％和余量的膨润土。
[0015] 根据本发明的再一个方面，提供一种原油降解素。该原油降解素包括工程菌RH-4和土著菌群，土著菌群在总体菌种含量比例占20-50％。
[0016] 应用本发明的技术方案，利用工程菌RH-4和优势土著菌群结合的方式
加速污染土壤中原油的降解；针对荒漠地区高温高寒干旱、土壤贫瘠的特点，在污染土壤中掺入合适比例的秸秆改善土壤的孔隙度，并添加香豆粉和磷酸二氢铵为原油降解微生物的营养物质，充分改善土壤理化特性，给原油降解菌提供更好的生长条件，有效提高了原油污染灰漠土土壤的生物修复效果。该工艺中所用的材料方便取材，价格适宜，能达到消减
土壤污染，保护生态环境的目的。
具体实施方式
[0017] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本
申请中的
实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
[0018] 以往已有大量研究报道了利用生物菌剂、
植物等修复原油污染土壤，但是针对原油污染灰漠土的生物修复技术研究较少，尤其针对新疆这种干燥少雨且夏季极热冬季极寒、土地碱度偏高的恶劣自然气候条件下，未见采用生物修复方法成功处理含油
污泥的研究报道。针对该问题，本发明提出以下技术方案。
[0019] 根据本发明一种典型的实施方式，提供一种含油土壤的生物修复方法。该生物修复方法包括以下步骤：将待修复的含油土壤翻松，拌入土壤膨松剂、土壤改良剂和原油降解素进行生物修复；原油降解素包括工程菌RH-4和土著菌群。
[0020] 工程菌RH-4，经鉴定菌种为Massilia varians，中国工程菌种库注册(2012微检字第171号)，市场有售。土著菌群，分离于油田含油污泥中，并从其中筛选、驯化出优选土著菌种，优选的，该土著菌群，分离于新疆油田含油污泥中。
[0021] 本试验从克拉玛依油含油污泥中
采样，通过富集培养、原油降解实验对比，筛选出降解原油的优势菌落，在
牛肉膏蛋白胨培养基平板上反复划线分离直至得到单菌落，经过富集、分离、纯化后，优选以原油为
碳源的单菌，与工程菌菌液按体积比l：1混合，接种到以原油为唯一碳源的液体培养基中，继续培养，最终获得优势菌种。
[0022] 原油降解素的配制过程：将土著菌群同工程菌RH-4菌种杂交复配、驯化，形成不拮抗、高效、适应性强的原油降解优势菌群，采用生物固定化技术，将原油降解优势菌群固定化在棉籽壳介质上，形成本发明的原油降解素。
[0023] 应用本发明的技术方案，利用工程菌RH-4和优势土著菌群结合的方式加速污染土壤中原油的降解；针对荒漠地区高温高寒干旱、土壤贫瘠的特点，在污染土壤中掺入合适比例的秸秆改善土壤的孔隙度，并添加香豆粉和磷酸二氢铵为原油降解微生物的营养物质，充分改善土壤理化特性，给原油降解菌提供更好的生长条件，有效提高了原油污染灰漠土土壤的生物修复效果。该工艺中所用的材料方便取材，价格适宜，能达到消减土壤污染，保护生态环境的目的。本发明的技术方案适合于西北荒漠高热干旱地区的原油污染土壤，特别是克拉玛依油田。
[0024] 根据本发明一种典型的实施方式，原油降解素还包括棉籽壳、酒糟、或稻壳，工程菌RH-4和土著菌群通过生物固化技术固化在棉籽壳上。优选的，原油降解素的加入量为含油土壤总质量的1％～2％。
[0025] 根据本发明一种典型的实施方式，土壤改良剂包括以下质量百分含量的组分：香豆粉20％～30％，磷酸二氢铵15％～20％，维生素A 0～0.5％和余量的膨润土。
[0026] 香豆，学名胡巴豆。磷酸二氢铵，又称为磷酸一铵，常用氮磷肥。维生素A为常用化工原料，市场有售。膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿。优选的，土壤改良剂的加入量为含油土壤总质量的3％～5％。
[0027] 根据本发明一种典型的实施方式，土壤膨松剂为小麦秸秆或玉米秸秆，优选的，切断至每节5mm左右。
[0028] 优选的，土壤改良剂的加入量为含油土壤总质量的3％～5％。
[0029] 根据本发明一种典型的实施方式，将待修复的含油土壤翻松，拌入土壤膨松剂、土壤改良剂和原油降解素后进一步包括浇灌或保温：若于4月至10月进行生物修复，每隔3至7天，用水喷洒一次含油土壤；若于11月至次年3月进行生物修复，在含油土壤上覆盖地膜进行保温。
[0030] 根据本发明一种典型的实施方式，
环境温度高于30℃时，在含油土壤上方设置遮阳装置。
[0031] 根据本发明一种典型的实施方式，提供一种原油降解素。该原油降解素包括工程菌RH-4和土著菌群。
[0032] 根据本发明一种典型的实施方式，提供一种土壤改良剂。该土壤改良剂包括以下质量百分含量的组分：香豆粉20％～30％，磷酸二氢铵15％～20％，维生素A 0～0.5％和余量的膨润土。
[0033] 下面结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
[0034] 实施例1
[0035] 1)选取一
块被原油污染的土地，翻松，均匀拌入约被污染土壤总质量3％的土壤膨松剂和1％的土壤改良剂；
[0036] 2)再将原油降解素(用量约为污染土壤总质量的1％)拌入原油污染土地中；
[0037] 3)浇灌：于春季天暖开始实施，每隔3至7天，采用清水喷洒一次(若于11月至次年3月实施，则需在修复土壤上表面覆盖PVC膜保温，休眠)；
[0038] 4)6月起，在修复土壤上方建遮阳篷；
[0039] 5)修复6个月后，分取不同
位置和层位的土壤进行检测，其含油量小于0.3％。
[0040] 实施例2
[0041] 1)选取一块被原油污染的土地，翻松，均匀拌入约被污染土壤总质量5％的土壤膨松剂和2％的土壤改良剂；
[0042] 2)再将原油降解素(用量约为污染土壤总质量的2％)拌入原油污染土地中；
[0043] 3)浇灌：于春季天暖开始实施，每隔3至7天，采用清水喷洒一次(若于11月至次年3月实施，则需在修复土壤上表面覆盖PVC膜保温，休眠)；
[0044] 4)6月起，在修复土壤上方建遮阳篷；
[0045] 5)修复6个月后，分取不同位置和层位的土壤进行检测，其含油量小于0.3％。
[0046] 实施例3
[0047] 1)选取一块被原油污染的土地，翻松，均匀拌入约被污染土壤总质量4％的土壤膨松剂和1.5％的土壤改良剂；
[0048] 2)再将原油降解素(用量约为污染土壤总质量的1.5％)拌入原油污染土地中；
[0049] 3)浇灌：于春季天暖开始实施，每隔3至7天，采用清水喷洒一次(若于11月至次年3月实施，则需在修复土壤上表面覆盖PVC膜保温，休眠)；
[0050] 4)6月起，在修复土壤上方建遮阳篷；
[0051] 5)修复6个月后，分取不同位置和层位的土壤进行检测，其含油量小于0.3％。
[0052] 生物修复后
土壤特性及含油量见表1，其中，序号3-4为实施例1处理过的土壤，序号1-2为实施例2处理过的土壤，序号5-7为实施例3处理过的土壤。
[0053] 表1
[0054]
[0055]
[0056] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0057] 西北荒漠地区冬夏温差大、气候干燥少雨，不利于降解微生物的生长，致使生物修复技术难以开展，本发明克服高温干旱的不利自然条件，发明了一种适用于西北荒漠高温干旱区原油污染土壤生物修复工艺，有效修复5～8个月后污染土壤的含油由2％～5％以下降至0.3％，可达排放标准，用作绿化用土，在修复效果上取得了较大的突破，同时也为西北荒漠区的生物修复技术进步起到促进作用。
[0058] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
