海洋微生物与海洋污染治理详解演示文稿.ppt

海洋微生物与海洋污染治理详解演示文稿
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优选海洋微生物与海洋污染治理
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海洋环境中油的自净化作用
一、蒸发：油膜面积、温度、石油的组份：含碳数、沸点、油的蒸气压、海况：风速、H β-氧化
CO2 + H2O
CH2-COOH + R-COOH
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B．无支链环烷烃的降解 以环己烷为例
通常一些微生物只能将环烷变为环己酮，另一些微生物只能将环己酮氧化开链而不能氧化环己烷，两类以上微生物的协同作用下将污染物 彻底降解——共代谢。
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C．芳香烃
芳香烃普遍具有生物毒性，但在低浓度范围内它们可以不同程度的被微生物分解。
已知降解不同芳香烃的细菌类别
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苯和酚的代谢
苯、萘、菲、蒽的降解为如下图所示
苯的代谢
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三、生物降解方法
1、接种石油降解菌
正常情况下石油降解菌占1%，而污染严重的达到70%。
一般需要2-4周才能发现显著的生物降解，，而严重的地方就是一天之内就可以看到明显的降解。-50g/。
从石油污染的地点采集，筛选并扩大培养。
基因工程细菌
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2、使用分散剂
作用是增加细菌对石油的利用性。
商品化的是Sugee2，可促进原油中C17-28正烷烃降解。1989
使用分散剂时，不要产生新的污染。微生物产的表面活性剂最好。
Harvery 1990利用铜绿假单胞菌和SB30产生的糖脂类表面活性剂，可提高2-3倍。
活性剂的浓度、接触时间、冲洗浓度、有无黄原胶等都有影响。
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3、使用氮磷营养盐
石油降解菌生长的限制因素是N、P、K营养盐。
缓释肥料:具有适合的释放速率,通过海潮可以将营养物质缓慢释放起出来。
最初可迅速释放出营养物质，剩余营养物质在3-4周内释放完毕。
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美国Vigoro，块状肥料，14:3:3，亚异丁基双脲，自发水解释放出尿素、柠檬酸溶性磷肥。在低潮线和中潮线上放置。
美国Sierra，颗粒状Customblem，28:8:0，二烯化处理的菜油包衣，硝酸铵和磷酸铵，可缓慢释放，播种在海滩表面。
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亲油肥料
在油相中獒合的营养盐可以促进细菌在表面生长。
石蜡化的尿素和辛基磷酸盐加到漂浮的油中。
以石蜡为载体的磷酸铵镁，Victavwet（2-乙基己基-二聚乙烯氧化物磷酸盐）及天然的亲脂性氮磷。如大豆磷脂和乙基脲基磷酸盐）
法国Elf Aquitaine产Inipol EAP22，，微滴乳化剂，尿素为核心，外保油酸载体，加入月桂酸磷酯作为稳定剂和磷源，加入2-丁氧基乙醇来降低粘度。
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水溶性肥料
硝酸铵和三聚磷酸盐与海水混合，喷头喷洒。
Inipol EAP22表现良好，在28*14的小区内，2-3周后可看到海滩表面的石头变清洁。几周后油污全部消失。
亲油肥料降低十八烷烃/植烷的比值为70，块状缓释肥料降低了30%，对照无变化。
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以色列1992年合成一种专利聚合物，土著微生物不能利用，而降解该聚合物的烃解细菌已经分离到。生物修复非常有效。
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海上石油的清除方法
石油泄露后会形成较大的表面积，这碳原子数在12以下挥发性增加，少部分亲水性的分子物质更快的溶解在水里。光化学反应降解部分的化合物。泄露的原油最终分散在水体中。事实上，在较恶劣的天气情况下，原油几小时后就会分散在水体中，1973年，Shetland岛附近Braer发生的轻质原油泄露事故就是如此。
另一种刺激生物降解的主要方法就是添加化学分散剂以加速自然的分散过程。微生物是在油-水的界面发挥降解作用，分散剂的加入大大增加了微生物的附着面积。由于原油分散在一个巨大的水体中，微生物可获得足够的生长所需要的其它营养盐。Exxon公司的COREXITS9527和9500就是添加了表面活性剂的分散剂，因而提高了海洋环境中可生物降解的原油的去除速率。
一种不含有基因工程菌而含有石油降解菌的商业产品在墨西哥海湾1990年的Mega Borg石油泄露事故去进行了实验，但没有看到相关数据来显示该产品的有效性。
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墨西哥海湾发生IXTOC井喷事故，泄