土壤耕地法

CO2+H2O+副产物+细胞体
石油类物质在土壤中微生物降解的影响因素
土壤的性质和环境条件等很多因素都会影响微生物的降解过程。
影响的主要因素如下：
（1）土壤的酸碱度
同大多数微生物相同， 能降解石油类物质的土壤微生物生长繁
殖的适宜 pH 值为 6-8，最优 pH 值为 7-7.5 左右。 （2）土壤温度
生物反应符合一般的化学反应速率的规律，即温度越高反应速率 越快。考虑到充分发挥生物酶的降解活性和石油类污染物的溶解度和 挥发特性，一般认为石油类物质适宜的降解温度为 15-30℃。 （3）土壤湿度
有机物必须为水溶态时才能被微生物所利用，所以石油类生物降 解需要水。但是，过高的土壤湿度对降解不利。大量实践表明，使土 壤湿度保持在 70%-80%可达到较好的降解效果。其含水率在 40%-50%。 （4）营养物质
2、 微生物处理剂产品技术指标
为保证油泥处理微生物的安全、有效，微生物处理剂产品技术 指标应符合 GB 20287-2006《农用微生物菌剂》的规定。
3、微生物处理剂加量计算
式中
W=ρ油泥×V×C×0.2/100
W ——微生物处理剂加量，t；
ρ油泥——油泥密度，一般指1.8-2.3×103kg/m3，参考取值2.0×103kg/m3； V ——油泥体积，m3；
C ——油泥含油率，%。
4、微生物处理剂添加步骤
（1）检测油泥初始含油率。 （2）按计算加量将微生物处理剂加入调质后的油泥中。
（3）将微生物菌剂与油泥反复翻搅，混合均匀，铺平。 （4）将温度计和土壤水分测定仪插入油泥处理场中，并定期观测。 （5）检测油泥含水率，调整加水量，使混合后的油泥含水保持在 40%~50%。 （6）每 10 天添加肥料 1 次，加量为初次添加量的 50%。 （7）每 20 天补加菌剂 1 次，加量为初次加量的 50%。
三、 配置合适的营养液、培养对应微生物
正交分析法即正交分解法是将一个变量沿着互相垂直的方向(x 轴、y
轴)进行分解的方法
（1)明确研究对象（除油率）
（2）确定一个变量，控制其他变量
（3）建立坐标,对变量进行正交分解
（4）确定该变量的最佳范围
四、 调质土壤 1、肥料种类与加量见表 1。
表 1 肥料种类与加量
肥料种类 NH4CL Na3PO4 KH2PO4
加量/% 0.06 0.03 0.06
（1)拣出油泥中石块、编织袋、棉纱、手套、树枝等杂物。
（2)将油泥中块状泥土、颗粒物破碎均匀。
（3)按(0.06%NH4CL+0.03%Na3PO4+0.06%KH2PO4)的质量百分比，在油泥 中添加肥料。
2、油泥中营养液添加量可按下列公式计算，稀释后均匀喷洒于油泥
处理场地四周设置安全警示标识。
技术流程
一、 实地采样
土壤采样是指采集土壤样品的方法，包括采样的布设和取样技
术。采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行。在采样前应先将剖
面整修、清理，削去最表层的浮土，然后再按层次自上而下逐层从中
心典型部位取样。
二、 分析成分
土壤样品的采集与指标分析严格执行了国家标准、环境行
表 2 油泥微生物处理剂
油田 安塞 绥靖 姬塬 陇东
处理剂型号 YQYHB-1 YQYHB-2 YQYHB-3 YQYHB-4
主要组成
短小芽孢杆菌属（40%）、暗黑微绿链霉菌属（30%）、鲁菲不 动杆菌属（15%）、铜绿假单胞菌属（15%） 短小芽孢杆菌属（30%）、暗黑微绿链霉菌属（40%）、鲁菲不 动杆菌属（15%）、铜绿假单胞菌属（15%） 芽孢杆菌属（60%）、暗黑微绿链霉菌属（15%）、鲁菲不动杆 菌属（15%）、铜绿假单胞菌属（10%） 蒙氏假单胞菌属（35%）、暗黑微绿链霉菌属（25%）、鲁菲不 动杆菌属（25%）、铜绿假单胞菌属（15%）
业标准和石油行业标准，具体依据如下：
GB/T 6920 GB 7172 GB 7173 GB 9834 GB 9836 GB 9837 GB 20287 GB/T 50485 HJ/T 20 SY/T 5329
水质pH值的测定 土壤水份测定法 土壤全氮测定 土壤有机质测定法 土壤全钾测定法 土壤全磷含量测定 农用微生物菌剂 微灌工程技术规范 工业固体废物采样制样技术规范 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法
土壤耕地法
土壤耕地法是生物除油的一种成熟工艺方法，自 1954 年以来被用 于炼油厂含油污泥处理，并于 20 世纪 80 年代成为美国石油公司主要 的含油污泥处理技术之一，目前仍是热带和干旱地区含油污泥的主要 处理技术。
土壤耕地法操作方便，作用持久，无二次污染（最终产物为 CO2 和 H2O），处理成本低，已在国外得到广泛的商业化应用，并将成为 未来含油污泥无害化处理的主要方式之一。
式中
M=ρ油泥×V×4/源自文库00
M ——辅料添加量，kg；
ρ油泥 ——油泥密度，一般指1.8-2.3×103kg/m3，参考取值2.0×103kg/m3； V ——油泥体积，m3；
五、 投加微生物菌剂
1、 微生物处理剂种类
根据不同油田石油污染土壤和微生物群落特征，分离、培养和优 选对该区块原油中不同类型化合物具有高效降解作用的微生物菌种， 构建出适合不同区块油泥降解的微生物菌群，制成工业化菌剂见表4。
（2）将数据记录入附表 A（规范性附录） 日常维护 监测记录
处理效果
定期检测处理过程中的油泥含油率。当油泥含油率<2%时处理结 束，处理后的油泥可用于井场建设、场站地面维护与铺设。
一般处理周期在 45d-60d，除油率在 86%以上。
时间
表 A.1 日常维护监测记录表
油泥微生物地耕法处理记录
厂/作业区
处理场地位置
油泥量
原始含油率
日 常 维 护记 录
含油
日 期
菌剂 kg
营养 液 kg
辅料 kg
翻耕
洒水
率
环境 温 度℃
环境 湿 度%
土壤 温 度℃
土壤 湿 度 %
pH
操作 人
%
研究表明，C:N:P 比例接近 25：1：0.5 时对石油类物质的降解 比较合适。 场地选址
地势宜开阔、平坦，便于耕作。 处理场地宜日照时间充足、通风良好。 处理场地应远离厂站、居民区。 处理场地应远离农田、水源地、河流、水库等环境敏感区。 场地铺设 平整处理场地，底部夯实（打水泥、混凝土）。 场地四周筑成围堰、夯实，围堰不低于 20cm（混凝土围堰）。
技术原理
生物法指微生物利用石油烃类作为碳源进行同化降解，使其最终 完全矿化，转变为无害的无机物质（CO2 和 H2O）的过程。微生物对 石油烃类的降解，主要是在加氧酶的催化作用下，将分子氧结合到基 质中，先是形成含氧中间体，然后再转化成其他物质。
好氧呼吸、厌氧呼吸和发酵作用
石油类物质+生物+O2+氮源
六、 实时监测、合理耕作 1、洒水 （1）处理过程中定期洒水，油泥中水分保持在 40%~50%，以手触潮湿为宜。 （2）洒水频率：以当地气候和温度为依据，夏季 2~4 天、春秋季 4~6 天。 （3）保持油泥具有疏松度和通透性，避免处理场底部 积水、结块。 2、翻耕 （1）翻耕频率：每 6~8 天翻耕一次，翻耕时应尽量将 下部油泥翻起。 （2）翻耕过程中尽量粉碎块状和板结油泥。 3、动态监测 （1）定期观测土壤温度和湿度。
中。
式中
V=ρ油泥×V×C×0.05/ρ菌液
V ——营养液添加量，ml；
ρ油泥 ——油泥密度，一般指1.8~2.3×103kg/m3，参考取值2.0×103kg/m3； V ——油泥体积，m3；
C ——油泥含油率，%；
ρ营养液——营养液密度，取值1.02×103kg/m3。
3、油泥中辅料添加量可按下列公式计算后均匀添加。