石油污染海岸线生物修复技术研究进展.pdf

2 0 1 6 年第 3 6 卷第 2 期 化 工 环 保 E NVI RONM ENT AL P ROT ECT I ON OF C HEM J CAL I NDUS T R Y 石油污染海岸线生物修复技术研究进展 孟娟 ，郑西来 ，王玉华 ，撒占友 1 ． 中国海洋大学 环境科学与工程学院，山东 青岛 2 6 6 1 0 0 ； 2 ． 青岛理工大学 安全工程系，山东 青岛 2 6 6 5 2 0 [ 摘要 ]介绍了生物修复、生物强化和生物刺激的基本概念。综述了基于生物强化和生物刺激技术处理石油污染 海岸线的研究进展，并指出不同处理技术的优势与不足。分析了影响溢油污染海岸线生物修复的重要因素，包 括石油类型、波浪和水流能量、温度、盐度、氧气含量等。对今后研究的主要方向进行了展望。 [ 关键词 ]生物修复；生物强化；生物刺激 ；石油污染土壤；海岸线 [ 中图分类号 ]X 5 5 [ 文献标志码 ]A [ 文章编号 ]1 0 0 6 1 8 7 8 2 0 1 6 0 2 0 1 4 3 0 8 [ D OI ]1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 6 1 8 7 8 ． 2 0 1 6 ． 0 2 ． 0 0 5 Re s e a r c h pr o g r e s s e s o n b i o r e me d i a t i o n o f o i l c o nt a mi na t e d s ho r e l i ne M e n g J u an 一， Zh e n g Xi l ai ， W a n g Y u h u a ，S a Zh an yo u 1 ． C o l l e g e o f E n v i r o n me n t a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g，O c e a n Un i v e r s i t y o f Ch i n a ，Qi n g d a o S h a n d o n g 2 6 6 1 0 0 ，C h i n a ； 2 ． De p a r t me n t o f S a f e ty E n g i n e e r i n g，Qi n g d a o Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ，Qi n g d a o S h a n d o n g 2 6 6 5 2 0 ，Ch i n a Ab s t r a c t Th e c o n c e p t s o f b i o r e me d i a t i o n，b i o a u g me n t a t i o n a n d bi o s t i mu l a t i o n a r e i n t r o d u c e d． Th e r e s e a r c h p r o g r e s s e s o n b i o a u g m e n t a t i o n a n d b i o s t i mu l a t i o n o f o i l c o n t a m i n a t e d s h o r e l i n e a r e s u mm a r i z e d， a n d t h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s o f d i ffe r e n t p r o c e s s i n g t e c h n i q u e s a r e p o i n t e d o u t ． T h e i mp o r t a n t f a c t o r s a ff e c t i n g b i o r e me d i a t i o n o f o i l c o n t a mi n a t e d s h o r e l i n e a r e a n a l y z e d， s u c h a s o i l t y p e ， e n e r g y o f wa v e a n d wa t e r fl o w ， t e mp e r a t u r e ， s a l i n i t y， o x y g e n c o n t e n t ， e t c ． T h e ma i n d i r e c t i o n f o r f u t u r e r e s e a r c h i s p r o s p e c t e d ． Ke y wo r d s b i o r e me d i a t i o n；b i o a u g me n t a t i o n ；b i o s t i mu l a t i o n；o i l c o n t a mi n a t e d s o i l ；s h o r e l i n e 随着全世界工业化进程 的推进 ，对石油资源 的需求也 日渐增多。目前世界各地在石油开采和运 输等环节的溢油事故频发 u 。溢油中因含有毒性 有机成分 ，严重危害整个海洋生态系统 ，也会 因生 物放大作用危及人类健康 。海上溢油随风浪被带 到海岸线之前 ，已经历各种衰减 风化 过程 ，包 括蒸发、光化学氧化和生物降解等 ，石油的物理化 学性质与初始泄漏状态相 比已发生极大改变 J 。抵 达海岸线 的石油，无论污染还是危害程度以及清除 难度都要 比在海上大很多 。对石油污染物 的治 理方法有物理法 、化学法 、生物法等 ，其 中对污 染土壤的生物修复法因具有高效、环境友好、成 本低等优点 ，被认 为是一种极具成本效益 的绿色 治理技术 。 本文在阐述生物修复 B i o r e me d i a t i o n 、生物强 化 B io a u g r n e n ta t i o n 和生物刺激 B io s t i m u l a t i o n 的 基本概念的基础上 ，综述 了生物强化和生物刺激技 术的应用现状 ，介绍 了影响溢油污染海岸线生物修 复的重要因素 ，并在此基础上指出了今后研究的主 要方向。 1 生物修复的概念、分类及应用 石油污染土壤 的的生物修 复是指借助微生物 具有可利用碳氢化合物为碳源和能源的 自然能力 ， 通过微生物的代谢活动来降解土壤中的石油污染 物 ，减少石油污染物浓度或使其无害化的过程 J 。 石油中大多数化合物是可被微生物降解的，但其自 [ 收稿日期 ]2 0 1 5 0 7 1 0 ；[ 修订日期] 2 0 1 5 1 2 2 9 。 [ 作者简介 ]孟娟 1 9 7 9 一 ，女，山东省青岛市人，博士生，讲 师，电话 1 3 9 6 9 7 3 7 4 4 9 ，电邮j u a n m o 0 n 1 6 3 ．C O a l 。 [ 基金项目] 青岛市黄岛区科技计划项 目 2 0 1 4 ． 1 6 2 。 化 工 环 保 E N VI R ON ME NT A LP R OT E C T I O NO F C HE MI C A L1 ND US T R Y 2 0 1 6 年第 3 6 卷 然降解是一个缓慢的过程，因此研究加速其自然衰 减 也称内在生物修复 的技术极为重要 u 。 目前加速污染土壤 内在 生物修复 的主要应用 形式有两种生物强化和生物刺激。生物强化是指 向污染土壤中接种污染物降解菌群以提高污染物的 生物降解率；生物刺激则是指通过向污染土壤中添 加营养物质 主要是N和P 或生物表面活性剂等刺 激土著污染物降解菌群生长或其降解活性的制剂， 以提高污染物的生物降解率 ⋯ 。 1 ． 1 生物强化 微 生物被认 为具备使用石油作为碳源和能源 的新陈代谢机能和酶能力 一 引。研究表明，以降 解石油烃能力著称的典型菌群在自然环境中广泛存 在 ，包括假单 胞菌 、海杆菌、食烷菌、产微球茎 菌 、鞘氨醇单胞菌 、红球菌 、微球菌 、纤维菌 、 迪茨菌、戈登氏菌等u 。由于石油是一种复杂 的多组分均质混合物，其主要组成元素C 和H 可按 一 定数量和空间关系结合成多种石油烃 烷烃、环 烷烃 、芳香烃等 。不 同微生物对不 同石油烃 的降解效果存在明显差异，如菌株J Z 3 2 1 恶臭假 单胞菌P s e u d o m o n a s p u t i d a 对正十六烷的降解率高 达9 9 ． 7 7 ％，同时对芘 的降解率仅 为2 3 ． 7 0 ％，菌株 B 5 施氏假单胞菌P s e u d o mo n a s s t u t z e r i 则具有 良 好的芘降解性能，培养3 6 h 内对芘的总降解率高达 9 6 ． 3 ％ J 。因此在溢油污染发生时，往往需要多 种微生物协同作用才可完成对全部石油组分的降 解。混合菌群的降解能力往往优于单一菌株，如 何构建高效石油降解混合菌群已成为石油污染土 壤生物修复的重要研究 内容 o 。 。包木太等 从 青岛港口海水中筛选出4 株适宜海洋环境的高效烃 降解菌，菌种鉴定结果表明它们分别为脂肪杆菌 属 、海球菌属 、微杆菌属和动性球菌属 ；分别对 单株菌和不 同方案混合菌 2 株菌、3 株菌和4 株菌 的原油降解能力的考察结果表明，4 株菌混合时原 油降解能力最强。崔志松等 基于海洋石油降解 菌群D C 1 0 2 株食烷菌A l c a n i v o r a x s p ． 和1 株海杆菌 Ma r i n o b a c te r s p ． ，通过分别发酵制备成复合菌液 并检验其在实验室模拟溢油岸滩条件下的除油能 力，实验结果也表明，添加复合菌液可有效提高 石 油烃 降解率 ，在复合菌液配合可溶性 营养盐处 理2 8 d 后，石油烃降解率较自然风化组提高约2 5 ％ 左右 。 按照所接种的石油烃降解菌筛选途径的不 同 ，采用生物强化法向石 油污染 区接种的石油烃 降解 菌主要有 两种 1 外源微 生物 ；2 土著微 生物 。 培养外源微生物的方法 是从现有微生物标本 库中筛选石油烃降解微生物或微生物菌群，经放大 培养制成菌剂 ，投加到石油污染土壤 中。尽管外源 微生物在实验室研究中已取得一定成果，但 目 前这 仍是一种极具争议性的方法，因为向环境中添加外 源微生物 ，意味着可能会给环境和微生物 自然多 样性带来未知影响 。迄今为止 ，大部分污染区 的实地研究结果 表明，对于多数环境 ，从 长远来 看，该法并不能显著有效地提高石油的生物降解 率 。这是 因为在实验室条件下接种微生物菌 群所需 的营养物质丰富易得 ，而现场条件中营养物 质的浓度则往往不能充分保证 ；外源微生物也无法 快速适应实地环境条件，不能在与土著微生物的竞 争中占据优势 。 越来越多的证据表 明，克服外 源微生物 固有 缺陷 的最佳方法 是土著生物强化 Au t o c h t h o n o u s b i o a u g me n t a t i o n ，AB A ，即只使用来 自污染 区的 土著微生物清除污染物 。AB A法使用土著微生 物菌群 ，可使微生物更快 速且长期地适应污染环 境，对土壤生物修复的效果好，已逐渐成为目前生 物强化研究的重点 。P a s u ma r t h i 等 凹 利用柴油 作为唯一碳源，从印度果阿海岸石油污染 区沉积物 中成功筛选出2 种自然存在的土著微生物假单胞 菌和弗格森埃希菌，并将它们接种至无菌锥形摇瓶 内置石油污染区沉积物、质量分数3 ％的Na C 1 、布 氏一 哈斯介质等 中，以研究 它们对石油烃 的降解 能力，色谱分析结果表明，在1 2 0 h 后石油的生物 降解率即可达到4 3 ％，这说明利用土著微生物可实 现较好的生物修复效果 。研究结果同时表明，微生 物对不同组分烃显示出不同的降解性能，如正烷烃 的降解速率高于多环芳烃，而在多环芳烃中，未烷 基化多环芳烃的降解速率高于烷基化多环芳烃。 此外 ，微生物的添加方式也会影响生物修复 效果。由于固定化微生物对污染土壤的修复效果明 显优于游离微生物，因此在海水体系中对微生物采 取固定化处理已成为充分发挥微生物降解作用的有 效技术手段 。固定化微生物技术是通过物理或 化学方法将游离微生物限制或定位在特定空间范围 内，因此可有效保持微生物的密度和活性 ，从而提 高污染土壤的生物修复效果 。目前制备固定化 第 2 期 孟娟等． 石油污染海岸线生物修复技术研究进展 微生物最常见的方法为吸附法，常用载体有无机载 体 活性炭、硅藻土、膨润土等 、天然有机载体 海藻酸盐、甲壳素、壳聚糖等 、合成高分子载 体 聚乙烯醇、海绵、聚氨酯泡沫等 和复合载体 有机载体和无机载体的组合 4 类b 。L e e 等 。 以 泥炭、膨润土和藻酸盐制成复合载体，固定混合菌 群并研究其除油效果 ，实验结果表 明3 0 d 后柴油去 除率高达9 9 ．9 ％。许振文等 以海藻酸钙为载体， 包埋 固定降解菌Z W8 铜绿假单胞菌 并进行 降解 蒽的研究，实验结果表明，固定化技术拓宽了Z W8 对p H和温度的适应范围，可有效增强Z W8 对蒽 的 降解能力。 1 ． 2生物刺激 生物刺激主要措施有两种 1 添加营养成 分 ；2 添加生物表面活性剂 。 1 ． 2 ． 1 添加营养成分 c，N，P 是微生物新陈代谢必须的营养元 素 ，n C ， z N P 最 佳 值 为 1 0 0 1 0 1 。而在石油污染 区，c 元素含量远远高 于N和P ，因此易造成生物降解过程中营养元素的 比例失调，从而导致微生物对石油烃的降解活动受 限 J 。营养物质的缺乏是阻止或减缓海岸生态 系统生物降解率的一个重要因素 。在 目 前相 关 的研究 中，向海岸线溢油污染 环境 中添加 营养 成分的类型主要有3 种1 无机营养物质；2 有机 质；3 亲油性肥料和缓控释肥料 。 已 有 研 究 表 明 ， 添 加 无 机 营 养 物 质 NH4 NO 、Na HP O 、K H2 P O 等 可以显著刺激石 油烃降解菌的生长和代谢，从而提高石油污染沉 积物的生物降解率[4 0 - 4 2 ] 。然而随着研究的不断深 入，无机营养物质的应用缺陷逐渐显露。向开放的 海滩环境投加水溶性的无机营养物质通常是不切实 际的，因为水溶性养分极易在潮汐作用下迅速稀释 和流失 H 引。为保证养分浓度维持在理想范围，可 选择不断重复添加水溶性养分。然而这种方案不但 会增加成本，还可能导致富营养化 ，进一步对 已受 污染的环境产生危 害 ，对 整个沿 海生态 系统产生 负面影响 。广泛 的营养补充还可能反而减缓生 物降解过程 ，因为加入过多的尿素 无机N ，可能 会将n N H 2 0 提升到过高水平 ，也会使环境 p H 高于中性水平，这些都会对微生物的生长产生 负面影响 。因此添加无机养分N和P 已非生物刺 激治理方案首要选项 。目前人们更多地致力于研究 对沿海生态系统相对安全有效的营养物质 ，如有机 质、亲油肥料和缓控释肥料 。 Be h z a d 等 刮的研究表明，向石油污染沉积物 中添加少量的有机质一 胆碱衍生物 如枸橼酸胆碱 T C C 、月桂酰氯化胆碱 L C C 即可显著增加石 油污染沉积物 中解烃菌群 包括总石油烃 T P H 降 解菌群，烷烃降解菌群和多环芳烃 P A H 降解菌 群 的丰度 。这说 明胆碱可作为c 源和N源被石油烃 降解菌群利用，而有机质只需少量使用即可达显著 效果，因此环境面临的富营养化风险将显著降低。 研究结果同时表明，L C C 还兼有表面活性剂的功 效，通过减小油滴尺寸，可增加油与细菌接触的表 面积而提高生物降解率。A g o t a 等 的研究取得 了 类似的结果 。 亲油性肥料和缓控释肥料的优 势则在于 ，它 们与水体接触时可在一定时间内持续或间断释放养 分，在潮汐作用下养分流失少，同时也不会引发短 时营养物质浓度过大而导致的富营养化风险。这 种类型的肥料代表如商业产品I n i p o l E A P 2 2 、 2 0 0 已被广泛应用于现场溢油治理，亲油性肥料I n i p o l E A P 2 2 被证明是潮间带岩石区溢油污染治理的最佳 选择 。 1 ． 2 ． 2 添加生物表面活性剂 添加生物表面活性剂可显 著增加石油 的生物 降解率 。这是因为生物表面活性剂 如鼠李糖 脂的加入可增加微生物对石油的利用度 。石油的 生物利 用度是影 响溢油污染环境生物修复率的关 键 因素 。由于石油 的疏水性和低水溶性特点 ，决 定其具有 的生物利用度较低 。有研究表 明，石 油生物降解率与其生物利用度之间存在线性相关 关系 。A b u r t o Me d i n a 等 采用生物强化策略 修复长期受油污染土壤，只可清除约4 1 ． 3 ％6 ． 4 ％ 的C 。 ～C 。 石油烃 ，这是因为尽管C 。 ～C 。 石油烃被 认为是可生物降解的，但受生物利用度制约，生物 修复过程结束后它们仍可能在环境中大量残留。溢 油污染海岸线的石油 由于与环境接触时间长，受不 同程度 的风化作用，其生物利用度和生物降解性更 低 _ 5 。这是 因为随着 时间 的推移 ，污染物 已发生 老化，并通过有机物质扩散或吸附到矿物表面等过 程 ，导致碳氢化合物发生封存 ，从而降低了石油的 生物利用度，最终表现为石油在环境中的残留和生 物修复的低效率 。生物表面活性剂提高石油生 物利用度的机理在于乳化油一 水混合物，提高石油 化 工 环 保 E NV I R O N ME NT ALP R O T E C T I O N OF C H E MI C ALI ND US T R Y 2 0 1 6 年第 3 6 卷 烃 的水溶性 ，由此促进微生物对石油烃的吸收和同 化，最终促进石油生物降解 刈。 1 ． 3 生物强化和生物刺激联合修复 在生物修复过程中只采用单项技术措施往往 存 在修复效果不 佳的缺点 。Mc Ke w等 的研究 结果表 明，单独添加生物表面活性剂 鼠李糖脂 几乎未对生物降解 产生影 响，而生物表 面活性剂 鼠李糖脂 结合水溶性养分可显著增加生物降 解率。这是因为，单独添加生物表面活性剂只提 高 了石油组分的生物利用度 ，而如果必要 的营养 物 质 N，P 缺乏 ，微生 物活动仍将是 受限 的。 Ho s o k a wa 等 的研究 结果则表 明，生物刺激法 添加营养物质 的有效性虽被认可，但仍需要较 长时间才能够成功 ，这可能是 因为可降解石 油烃 的土著微生物缺乏 。 目前 ，结合生 物强化和生物刺激互补特点的 联合修复技术，成为海岸线溢油污染生物修复的研 究热点和重要内容 。Ni k o l o p o u l o u 等 。 在一个 为期9 0 d 的实验研究中，对 比测试了土著微生物菌 群处理石油烃 的 自然衰减处理组 、养分添加处理 组 、养分和生物表面活性剂 鼠李糖脂 添加处理 组的石油生物降解率，实验结果表明，养分和生物 表面活性剂 鼠李糖脂的加入均有助于增强生物 降解过程 ，但 与其他处理组对照，NP KMR 组 土 著微生物群 无机氮磷钾养分 鼠李糖脂 的降解效 果最显著，在1 5 d 内正烷烃降解率 即达到9 9 ％。 2 影响溢油污染海岸线生物修复的 重要因素 尽管生物修复法被广泛使用 ，但其有效性仍 有待商榷 引。特别是应用生物修复技术进行原位／ 原地修复试验时 ，所得数据与实验室数据的一致性 常无法保证 。这是因为石油的生物降解过程受 很多因素影响，如石油类型、波浪和水流能量、温 度、盐度 、氧气供应量等 。 2 ． 1 石油类型 石油的物理特性会极大影响污染物生物降解 的速度 。不 同类型 的石油其环境行为 、存 留持久 性、毒性等亦不同，因此对海滩环境造成的危害和 影响程度也有很大区别。基于文献和以往溢油事 故案例 ，本文主要探讨3 种类型的石油1 轻质精 炼油 ；2 轻质 、中质原油 ；3 重质原油和重质成 品油 。 轻质精炼油如喷气燃料、煤油、柴油等具有 较低的黏度和相对较高的水溶性、蒸发损失率，其 生物利用度较高 ，这类石油制 品已被证明对环境生 物具有最高的急性毒性反应，会毒害植物和动物， 也可 能会 因其非极性性质而伤害微生物的细胞质 膜 ，扰乱磷脂 的双层结构 。轻质精炼油即使在 轻到中等程度的海浪能作用下也可以较高程度地分 散到水体中，因此当其泄漏在海洋环境中时，通常 延展成薄层或以浮油形式存在，不会长期存留而导 致严重的海岸线溢油污染 引。 轻质 、中质原油具有相对短期 的急性毒性 ， 根据其化学成分 以及在海岸线环境滞留前的风化程 度不同，其对海岸线产生的影响亦极为不同 ， 因此目前要总结轻质、中质原油对海岸线影响规律 尚存在一定困难 。 重质原油 包括提取 自油砂的原油 和重质成 品油 如重燃油 中含有的严重有毒化合物较少， 通常以物理作用 如形成涂层 或窒息作用危害海 岸线及环境生物 。研究表 明，重质油溢油事 故一 旦发生，往往会对海岸线生态环境造成长期 2 a 以 上 影响 ，污染程度严重 ，这是因为该类溢油极易 在表面砂层处形成 厚涂层 ，同时渗透进入砂 层深 处，成为埋藏油 。 2 ． 2 波浪和水流能量 美国海洋与大气管理局在 典型沿海栖息地溢 油响应方案 中指出，波浪和水流的作用会产生 机械能，海岸线在这种机械能中的暴露程度是决定 海岸线敏感性和滞留油持久眭的关键因素。 随着波浪和水流能量 的减少 ，石油在海岸线 的停 留时 间将增加 。对于低能海岸线环境 ，往往 需要辅 以生物修复处理技术 以加速石油 的生物降 解。但为避免过度处理给海岸线生态环境带来二 次污染 ，采取生物修 复处理技术时还应充分 考虑 石油 的自然清除速度随所处物理位置不 同而产生的 相对差异 ，如位于海岸线边缘地带的石油在波浪和 水流能量作用下的自然清除速度较快 ，而内部石油 通常需要加以生物修复处理。2 0 1 0 年的深水地平线 石油泄漏事件导致美国路易斯安那卅 1 7 9 6 k m 海岸线 被石油污染，然而仅有7 1 k m海岸线被批准可采取 措施加以处理。统计数据表明，1 年后被污染海岸 线长度即缩短至2 5 8 k m，3 年后被污染海岸线长度 缩短至1 4 1 k m，其中仅有5 ． 6 k m被界定为中度或重 度污染区 。 。 。 第 2期 孟娟等． 石油污染海岸线生物修复技术研究进展 2 ． 3温度 温度是控制石油降解率 的重要因素 。温度 对石油生物降解过程的影响主要体现在以下3 个 方 面1 直接影 响石油烃的物理化学特性 ，如黏 度 、扩散性和挥发性等，并 由此影响石油的生物利 用度 鲫 。2 影响石油烃降解菌的多样性和活跃 度，而后者在生物修复过程中起至关重要的作用。 Ab e d 等 叫 研究不同温度下 1 0 ，3 0 ，5 0℃ 石油污 染土壤的生物修复效率，实验结果表明随温度升 高，细菌呼吸作用增强，这说明细菌在高温下活跃 度增加 ；随温度升高，还检测到新的菌群出现，且 新菌群为石油降解菌群，这说明细菌在高温下生物 多样性增加 。3 升 高温度还可以刺激参与石油降 解过程细菌的酶活性 j 。 2 ． 4 盐 度 环境盐度也会影 响石油的生物降解过程 。盐 度变化对石油生物修复效率影响较为复杂。一方面 随盐度增加细菌呼吸会显著减少，菌群活跃度将降 低 加 ，这是因为许多微生物对离子强度的快速变 化非常敏感，盐度超过最佳水平会导致细菌活性 降低，迟滞期延长，生长速率和生物质合成速率 减慢 陀 j 。另一方面 ，盐度增加又对菌群生物多样 性有所助益 。Ab e d 等 。 。 研究 了不 同盐度下 2 ％， 4 ％，7 ％ 石油污染土壤的生物修复效率，实验结 果表明，随盐度增加 ，细菌群落发生显著变化，当 盐度从2 ％变化到4 ％时，放线菌的丰度急剧增加 ， 在菌群中占统治地位，而放线菌是常见的石油降解 微生物，在分解有机物质和利用营养成分上常发挥 核心作用 。此外，高盐度水平还会降低氧的可 用性和石油烃的溶解度，导致石油的生物利用度降 低 。这是因为高盐度水平时，有机化合物会被 强吸附至固体基质上 。 2 ． 5 氧气含量 在厌氧条件下 ，石油污染土壤 的生物修复效 率低下。氧气供应是否充足是影响生物修复过程的 重要因素之一_7 。H a s s a n s h a h i a n 等 通过生物需 氧量 B O D 监测微生物降解有机物时的耗氧量， 并指出当氧气供应充足时，菌群的新陈代谢活跃， 石油生物降解率较高。R a m s a y 等 采用空压机供 氧配合添加营养物质，对澳大利亚G la s t o n e 港油污 红树林进行现场生物修复，实验结果表明，与未经 生物修复处理的油污现场相 比，在供氧期间红树林 的烷烃降解菌数量增加了1 0 0 0 倍，芳香烃降解菌 数量增加 了1 0 0 倍 。 3 结语 在溢油污染海岸线治理技术 中，生物修复 由 于具有高效、环境友好、成本低等优点，被认为是 一 种极具成本效益的绿色技术 。加快石油内在生物 修复的途径主要有生物强化和生物刺激两种。为提 高石油生物修复效果，并避免在生物强化和生物刺 激过程中可能引发的 自然生物多样性被破坏、富营 养化等环境问题，土著微生物强化 A B A 、固定 化微生物技术、可持续释放养分 的无机营养替代物 和高效生物表面活性剂已成为目前研究的新焦点和 趋势所在 。 影响生物修复效率的因素复杂多样，尤其在 原位／ 原地进行大规模生物修复试验时，由于存在 很多环境因素不可控制的困难 ，常无法保证实地生 物修复的效果 。因此，未来的相关实验室研究应充 分考虑并模拟溢油污染生物修复治理方案所应用环 境 的各种现场因素，如石油风化程度、波浪和水流 能量、温度、盐度等，且应加强中试规模的试验研 究 ，验证并调整治理方案，以达到科学预测实地石 油生物修复过程的目的。 参考文献 l 1 j B r i t o E M S，Du r a n R，G u y o n e a u d R，e t a 1 ． A c a s e s t u d y o f i n s i re o i l c o n t a mi n a t i o n i n a ma n g r o v e s wa mp Ri o De J a n e i r o，B r a z i l l J j ． Ma r P o l l u t B u l l ， 2 0 0 9 ，5 8 3 4 1 84 2 3 ． 1 2 j H u n g S o o J o o ，Nd e g wa P M，Ma k o t o S h o d a ，e t a 1 ． Bi o r e m e d i a t i o n o f o i l c o n t a mi n a t e d s o i l u s i n g Ca n d i d a c a t e n u l a t a a n d f o o d wa s t e 【 J I ． E n v i r o n p o l l m，2 0 0 8 ， 1 5 6 3 8 9 1 8 9 6 ． 1 3 J Da s g u p t a D，G h o s h R，S e n g u p t a T K ． B i o fi l m - me d i a t e d e n h a n c e d c r u d e O i 1 d e g r a d a t i o nb yn e wl yi s o l a t e dPs e u d o mo - H a S s p e c i e s l J j ． I S R NB i o t e c h n o l ，2 0 1 3 1 一l 3 ． [ 4] Z h u X u e q i n g ，V e n o s a A D，S u i d a n M T，e t a 1 ． G u i d e l i n e s f o r t h e b i o r e me d i a t i o n o f ma r i n e s h o r e l i n e s a n d f r e s h w a t e r we t l a n d s l S 1 ． C i n c i n n a t i U． S ． E n v i r o n me n ． t a l P r o t e c t i o n Ag e n c y， 2 0 0 1 ． [ 5] 史光宝，李喜来，王亚峰，等． 典型岸线溢油清除技 术研究[ J ] ． 中国水运 ，2 0 1 3 ，1 3 5 8 99 4 ． [ 6] 夏文香，李金成 ，宋志文 ，等． 生物修复剂在清除海 滩石油污染中的应用 [ J ] ． 环境工程学报，2 0 0 7 ，1 1 4 8 化 工 环 保 E NV I R O N ME NT A L P R OT E C T I O N O F C HE MI C AL I ND US T R Y 2 0 1 6 年第 3 6 卷 8 91 4 ． [ 7] P o n t e s J ，Mu c h a AP ，S a n t o s H，e t a 1 ． P o t e n t i a l o f b i o r e me d i a t i o n f o r b u ri e d o i l r e mo v a l i n b e a c h e s a f t e r a n o i l s p i l l [ J ] ． Ma r P o l l B u l l ，2 0 1 3 ，7 6 1 ／ 2 2 5 8 2 6 5 ． [ 8] G a l l e g o J R，F e m a d e z J R，D i e z - S a n z F ，e t a 1 ． B i o r e me d i a t i o n for s h o r e l i n e c l e a n u pI n s i t u v s ． o n s i t e t r e a t me n t s [ J ] ． E n v i r o nE n g S c i ，2 0 0 7 ，2 4 4 4 9 3 5 0 4 ． 1 9] P a s u ma r t h i R，C h a n d r a s e k a r a n S ，Mu t n u r i S ． B i o d e g r a d a t i o n o f c r u d e o i l b y Ps e u d o mo n a s a e r u gi n o s a a n d E s c h e r i c h i a f e r g u s o n i i i s o l a t e d f r o m t h e G o a n c o a s t [ J ] ． Ma r P o l l u t B u l l ，2 0 1 3 ，7 6 I ／ 2 2 7 62 8 2 ． [ 1 0] A t l a s R M，H a z e n T C ． Oi l b i o d e g r a d a t i o n a n d b i o r e me d i a t i o n At a l e o f t h e t w o w o r s t s p i l l s i n U． S ． h i s t o r yl J J ． E n v i r o n S c i T e c h n o l ，2 0 1 1 ，4 5 1 6 6 7 0 9 6 7 1 5 ． 1 1 1 ] Ni k o l o p o u l o u M，K a l o g e r a k i s N． B i o s t i mu l a t i o n s t r a t e g i e s for e n h a n c e d b i o r e me d i a t i o n o f ma r i n e o i l s p i l l s i n c l u d i n g c o mc p o l l u ti o n [ C] ／ ／ T i mm i s K N e d ． H a n d - b o o k o f h y d r o c a r b o n a n d li p i d mi c r o b i o l o g y，v o 1 ． 9 ． B e r l i n He i d e lb e r g S p fi n g e r - Ve r l a g ，2 0 1 0 2 5 2 1 2 5 2 9 ． [ 1 2] De l l ’ A n n o A，B e o l c h i n i F ，R o c c h e t t i L，e t a 1 ． Hi g h b a c t e ri a l b i o d i v e r s i t y i n c r e a s e s d e g r a d a t i o n p e r f o r ma n c e o f h y d r o c arb o n s d u r i n g b i o r e me d i a t i o n o f c o n t a mi n a t e d h a r b o r ma r i n e s e d i me n t s l J J ． E n v i r o n P o l l u t ，2 0 1 2 ， 1 67 8 59 2． 1 1 3』 Al me i d a C M R，R e i s I ，C o u t o M N，e t a 1 ． P o t e n t i a l o f t h e mi c r o b i a l c o mmu n i t y p r e s e n t i n a n u n i mp a c t e d b e a c