石油烃污染土壤异地生物修复瓶颈及最佳操作工艺研究
摘要
长期受石油烃污染之土壤,在生物修复过程中,往往面临残余浓度过高、修复时间过长等问题,主要原因为生物降解过程中发生迟滞现象(Lag Phase),且无法藉自然的程序再进行降解作用.本研究目的是针对长期受石油烃污染之土壤,建立两阶段操作工艺,以缩短生物降解的迟滞时间,并快速推动第二阶段污染物的降解.本研究以前期试验得到之生物菌剂及生物助剂最佳添加量(108CFU/g soil优化菌量及100 mg/kg soil之生物助剂)作为污染土壤第一阶段降解策略(BAS组),可将TPH初始浓度7,379 mg/kg dry soil污染土壤于21天内达到第一阶段的降解,并持续监控30天确认已达到迟滞期,TPH残余浓度为2,567 mg/kg dry soil;与控制组(CT)比较,可于46天内将TPH污染物从7,379 mg/kg dry soil降解至4,500 mg/kg dry soil,但与生物优植(Bioaugmentation)及生物刺激(Biostimulation)作为操作策略之BAS组比较结果,污染物降解效率仍有明显的差异.第二阶段降解策略可区分成六组,分别为控制组(CT)、第一阶段延续组(BAS)、真菌量强化组(BF)、酵母菌强化组(BFY)、霉菌强化组(BF)及生物制剂组(BKW).第二阶段试验自46天开始操作,TPH初始浓度为2,567 mg/kg dry soil,直到第126天结束试验;酵母菌强化组降至832 mg/kg dry soil以及生物制剂添加组降至659 mg/kg dry soil,皆达场地修复之目标值(1,000 mg/kg dry soil).而从污染物三成份分析及微生物菌相监控结果,可得到污染物成分及微生物菌群间的变化,造成残余污染物第二阶段生物分解之现象.