海洋石油污染的生物处置省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

浅谈海洋石油污染生物处理 第1页渤海泄油事故n渤海漏油事故给渤海流域造成了极大环境污染和经济损失，大量原油泄露造成影响迟迟不能消除。第2页海洋石油污染n石油及其产品在开采、炼制、贮运和使用过程中进入海洋环境而造成污染。n污染危害：1、造成水体污染，改变局部水生态环境，使水生生物死亡。2、给水资源、生物资源和养殖、旅游业带来巨大损失。3、污染大气，对环境生态和人体健康组成潜在危害。第3页海洋石油污染n。据不完全预计，全世界每年约有4001000万吨原油进入海洋环境中,因为航运而排入海洋石油污染物达160200万吨，其中1/3左右是油轮在海上发生事故造成石油泄漏造成。n我国每年排入海洋石油达11.5万吨以上,而且近年来呈快速增加趋势。第4页海洋石油污染处理方法n物理方法 围油栏 撇油器 溢油回收船 吸油材料n物理方法操作简单，对环境二次污染作用小，但耗资巨大，对溢油处理不完全。第5页海洋石油污染处理方法n化学方法 现场燃烧 投放化学制剂n化学方法可将溢出原油最大程度进行处理，不过燃烧产生大量灰尘颗粒以及二氧化碳二氧化硫等对环境副作用巨大，投放化学制剂又将对海洋环境造成化学污染。第6页海洋石油污染处理方法n生物方法n处理原理：利用微生物降解水中原油，使其最终无机化。n在天然环境中存在一些含有降解石油烃类噬油微生物，它们也是石油烃类自然归宿之一。所谓生物处理法，即是人工选择、培育、甚至改良这些噬油微生物，然后将其投放到受污海域，进行人工石油烃类生物降解。第7页生物方法n在自然环境中细菌、真菌、酵母菌、霉菌都能参加烃类降解。在海洋中细菌和酵母菌为主要降解者。n当前发觉超出700 种菌类参加降解。n微生物降解速度与油运动、分布、形态和体系中溶解氧含量相关。使用生物降解法优点在于快速、无残毒、低成本；但生物在配合使用化学药品除油时生长、繁殖会受化学品抑制，同时也要选择适当菌种以减小对当地生态系统影响。第8页生物修复法n生物修复是指利用生物尤其是微生物，诱导或加紧生态环境中有害污染物降解过程，从而修复受污染环境，恢复生态效应生物过程。本质上说，这种技术是对自然界恢复能力和自净能力一个强化。第9页生物修复法n生物修复法治理石油污染主要采取以下几个方法途经：(1)投加生物表面活性剂，增加石油与水体中微生物接触面积；(2)投加高效降解石油微生物,增加微生物种群数量；(3)投加N、P等营养源，促进土著微生物对石油降解。第10页微生物降解石油机理n链烃n烷烃首先被氧化成醇，再在醇脱氢酶作用下被氧化为对应醛，醛则经过醛脱氢酶作用氧化成脂肪酸。n氧化路径有单末端氧化、双末端氧化和次末端氧化。nR-CH2-CH3+O2R-CH2-CH2-OHR-CH2-CHOR-CH2-COOHnH3C-(CH2)n-CH3+O2H3C-(CH2)n-CH2OHH3C-(CH2)n-CHOH3C-(CH2)n-COOHHOH2C-(CH2)n-COOHOHC-(CH2)n-COOHHOOC-(CH2)n-COOHnH3C-(CH2)11-CH3H3C-(CH2)10-CH(OH)-CH3H3C-(CH2)10-COCH3H3C-(CH2)9-CH2-O-COCH3H3C-(CH2)9-CH2OH+CH3COOH第11页微生物降解石油机理n环烃n脂环烃类生物降解是环烷烃被氧化为一元醇，并在大多数研究细菌中环烷醇和环烷酮经过内脂中间体断裂而代谢。n芳香烃n好氧菌代谢苯环化合物路径共同点是苯环化合物首先在氧分子及酶作用下形成邻苯二酚或其衍生物共同代谢中间体，然后再深入经过氧分子及开环酶作用，使其形成直链分子，最终再分解进入TCA循环。第12页微生物降解石油机理n苯n苯首先经苯双加氧酶作用，形成顺苯二氢二醇，再经顺苯二醇双加氧酶作用，形成代谢中间体邻苯二酚。邻苯二酚代谢可分为邻位切割与间位切割两种路径，进而分解进入三羧酸循环。n甲苯、萘、联苯等。第13页生物修复法n利用生物方法即使需要经过一个较长处理周期，不过生物方法是经过对环境本身净化能力提升从而到达对石油降解，从而降低了石油对海洋环境污染，对环境不存在二次污染，并能够较为彻底对石油污染进行处理。n而在处理石油污染时，我们能够将生物方法与物理方法相结合，既满足污染对于处理机制反应速度需求，又能够以最低污染对污染进行处理，降低经济损失和污染影响。第14页参考信息起源：n新华网：http:/ Serge Maurice,王立影等.石油烃厌氧生物降解代谢产物研究进展.应用与环境生物学报,04.n刘慧杰,张虎山.海洋石油污染现实状况及防治对策.中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷).n王辉,张丽萍.海洋石油污染处理方法优化配置及详细案例应用.海洋环境科学.,26(5).408-412.第15页