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含油污泥(简称油泥)是在石油开采、‘运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物。油泥中的主要污染物有饱和烷烃、多环芳烃(PAHs)等。油泥的不当处置势必导致这些污染物在土壤中的积累,引起土壤结构与性质改变、微生物群落变化、土壤酶活性降低、植被破坏和生态变异,威胁农业生产安全。特别是油泥中的PAHs,不仅影响土壤的正常功能,降低土壤的环境质量,而且这类致癌和致突变的有机污染物进入农田生态系统后,在动植物体内逐渐富集,并通过食物链传递给人类,进而威胁人类的健康和生存。因此,我国将油泥列入国家危险废物名录,并对其排放有严格的限制。本文针对油泥污染土壤,开展多环芳烃的测定及生物修复技术的研究,为油泥污染土壤修复提供有力的技术支撑。本研究的主要结果总结如下:针对美国环保局优控的16种多环芳烃(PAHs),本文分别用高效液相色谱(HPLC)和气相色谱质谱联用(GC-MS)两种方法对油泥污染土壤中PAHs进行测定,发现由于油泥污染土壤污染背景较为复杂,用GC-MS法进行测定更为合适;本文采用GC-MS-SIM模式,建立了油泥污染土壤中PAHs的前处理及GC-MS测定方法;在建立方法后,又对仪器的稳定性,以及仪器的检出限、精密度还有回收率等进行了测定。结果表明:该实验方法针对样品重复性较好、分析精密度和回收率均能满足分析中定性定量的要求,适用于针对油泥污染土壤等复杂介质样品中的PAHs分析。固相萃取作为样品前处理技术,在实验室中得到了越来越广泛的应用,本实验室目前已经完成半挥发性有机物自动净化设备样机的生产,本文针对研制的半挥发性有机物自动净化设备(全自动固相多岐管萃取仪),开展了相关参数的优化,在将本仪器用于大规模生产投入使用之前,对该仪器的性能进行了测定,优缺点进行了总结,并编制了使用说明。对于油泥污染土壤,本文采用植物-微生物联合修复的方式进行异位修复,植物选用耐受性比较强的高羊茅,微生物选用本实验室筛得的植物促生菌D5A和产表面活性剂的假单胞菌S-B,结果表明:菌株S-B和D5A强化植物修复处理(高羊茅+S-B、高羊茅+D5A),土壤中总油的降解效率高达84.6%和73.2%;总PAHs降解效率高达60.0%和57.3%;特别是苯并芘含量相对其他处理有显著下降,降解效率高达57.4%和42.5%。经显著性分析,均显著高于不种植物不接菌的对照处理及单独种植植物处理。植物方面,对单独植物处理和接菌处理的生物量进行了测定及显著性分析,不同处理的生物量关系为:高羊茅+S-B>高羊茅+D5A>高羊茅,且接菌S-B处理与单独高羊茅处理之间生物量差异显著。由于菌D5A和S-B两菌强化处理对油泥污染土壤修复效果较好,本文采用微生物培养法、碳素利用法(Biolog)、发光细菌生物毒性法和PCR-DGGE等微生态研究方法来揭示不同修复处理对油泥污染土壤的微生物群落结构及功能多样性的影响。平板计数显示,菌强化处理的细菌数量显著高于对照处理;Biolog的结果表明,菌强化处理使土壤中微生物多样性指数增加;而生物毒性试验表明,经过菌强化处理后土壤毒性显著低于对照及单独植物处理。PCR-DGGE结果表明,菌强化处理改变了土壤中优势细菌的群落结构,使细菌多样性增强。