量标准(如图5所示)。
[0016]测定上清液中鼠李糖脂的含量，用清水将土壤中鼠李糖脂浓度洗至10-50 mg/kg的浓度范围。
[0017]将上述一次洗脱后的土壤堆放在上覆工棚通风的空地上，按需喷洒水以保持土壤含水率为30%，每隔2周翻动土壤。每周结束后，以四分法收集土壤样品。检测土壤样品中OCPs的含量。42天后，场地中OCPs微生物降解率达到75.7%，总修复效率达到97.3% (如图2-5所示)。此时，土壤OCPs含量均达到土壤环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0018]实施例2
配制好1000 mg/L SDBS-无机盐溶液，调节其离子强度为5.0 mg/L, pH为7.0，121。。高温灭菌30分钟，冷却后，量取5 L SDBS溶液装入盛有待洗脱土壤的烧杯内，置于六联搅拌器下搅拌；其中，1000 g 土样所需SDBS的量为5 go
[0019]搅拌30min，离心分离洗脱后的土壤，均匀选取5 g 一次洗脱后的土样，冷冻干燥后，测定总OCPs洗脱效率为89.3% (如图4所示)，其中OCPs中的DDE和DDT均未达到土壤环境质量标准(如图5所示)。
[0020]测定上清液中SDBS的含量，用清水将土壤中SDBS浓度洗至10-50 mg/kg的浓度范围。
[0021]将上述一次洗脱后的土壤堆放在上覆工棚通风的空地上，按需喷洒水以保持土壤含水率为30%，每隔2周翻动土壤。每周结束后，以四分法收集土壤样品。检测土壤样品中OCPs的含量。42天后，场地土壤中总OCPs微生物降解率达到72.1%，总修复效率达到97.0%(如图2-5所示)，此时，土壤中OCPs含量均达到环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0022]实施例3
配制好800 mg/L Tween 80-无机盐溶液，调节其离子强度为5.0 mg/L，pH为7.0，121°C高温灭菌30分钟，冷却后，量取5 L Tween 80溶液装入盛有待洗脱土壤的烧杯内，置于六联搅拌器下搅拌；其中，1000 g 土样所需的Tween 80量为4 g。
[0023]搅拌30min，离心分离洗脱后的土壤，均匀选取5 g 一次洗脱土样，冷冻干燥后，测定总OCPs洗脱效率为88.2% (如图4所示)，其中OCPs中的DDE和DDT均未达到环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0024]测定上清液中Tween 80的含量，用清水将土壤中Tween 80浓度洗至10-50 mg/kg的浓度范围。
[0025]将上述一次洗脱后的土壤堆放在上覆工棚通风的空地上，按需喷洒水以保持土壤含水率为30%，每隔2周翻动土壤。每周结束后，以四分法收集土壤样品。检测土壤样品中OCPs的含量。42天后，场地中总OCPs微生物降解率达到76.0%，总修复效率达到97.2%(如图2-5所示)。此时，土壤中OCPs含量均达到环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0026]实施例4
将实例2和实例3中SDBS、Tween 80两种表面活性剂溶液按体积比2:5的比例均匀混合成SDBS-Tween 80混合表面活性剂，此时SDBS-Tween 80质量比1:2。调节其离子强度为5.0 mg/L，pH为7.0，121°C高温灭菌30分钟，冷却后，量取5 L SDBS-Tween 80 (质量比1:2)溶液装入盛有待洗脱土壤的烧杯内，置于六联搅拌器下搅拌；其中，1000 g 土样所需SDBS-Tween 80 量为 4.3 go
[0027]搅拌30min，离心分离洗脱后的土壤，均匀选取5 g 一次洗脱后的土样，冷冻干燥后，测定总OCPs洗脱效率为89.8% (如图4所示)，其中OCPs中的DDT没有达到环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0028]将上述一次洗脱后的土壤堆放在上覆工棚通风的空地上，按需喷洒水以保持土壤含水率为30%，每隔2周翻动土壤。每周结束后，以四分法收集土壤样品。检测土壤样品中OCPs的含量。42天后，场地中总OCPs微生物降解率达到74.9%，总修复效率达到97.4%(如图2-5所示)。此时，土壤中OCPs含量均达到环境质量标准的要求(如图5所示)。
[0029]从以上结果可以看出，用鼠李糖脂、SDBS、Tween 80或SDBS-Tween 80 (质量比为1:2)作为表面活性剂，均能高效增溶洗脱-强化微生物降解OCPs (图2，4-5)。这些浓度范围内的表面活性剂可改善场地/ 土壤内微生物群落结构的变化，诱导降微生物的增加(图3)0
[0030]实施例1~4中，OCPs的检测方法如下:
土壤样品经冷冻干燥、研磨混匀后，取0.5 g于22 mL离心管中，加入5 mL二氯甲烷-正己烧溶液，混勾后超声萃取15 min。然后以3000 rpm/min离心15 min。重复三次，将萃取液转移至填有2.5 g酸性娃胶的层析柱中净化，先后用5 mL、10 mL体积比为1:1的正己烷-二氯甲烷混合液淋洗，所有的洗脱液收集至50 mL圆底烧瓶后于40°C下旋转蒸干。再用2 mL正己烷定容后用气相色谱GC-E⑶测定。
[0031]实施例1~4中，生物量测定方法如下:
土壤样品经冷冻干燥、研磨混匀后，取5.0 g于22 mL离心管中，加入3.6 mL柠檬酸缓冲液、4mL氯仿和8mL甲醇，250rpm振摇2 h, 3000 rpm/min离心10 min，收集上清液。重复提取一次。在合并后的上清液中加入4.8 mL梓檬酸缓冲液和6mL氯仿，以250 rpm/min振摇2 h，静置30min，收集下层氯仿相，氮气吹干，以I mL甲醇吹洗两次。最后用1.5 mL氯仿溶解样品，并移至C18固相萃取柱中，分别用10 mL氯仿和10 mL丙酮洗掉极性脂和中性脂，再用8 mL甲醇洗脱磷脂，收集至小试管，氮气吹干。向小试管中加入I mL甲醇-甲苯混合液(v:v/l:l)，l mL 0.2 mo I/L KOH-甲醇溶液，37°C下加热15分钟，再加入2 mL正己烧-氯仿混合液(v:v/4:1)，0.3 mL冰醋酸(I mol/L)和2 mL超纯水，振摇10分钟，再以3000 rpm/min离心5 min，收集上清液。以2 mL正己烧-氯仿混合液(v: v/4:1)重复提取一次，收集上清液。合并后的上清液经氮气吹干，并用300 UL正己烷将样品转移至内插管，吹干后定容至60 ULo用带有MIDI Sherlock微生物鉴定系统气相色谱GC (Agilent6890N, Vers1n 4.5, MIDI, Newark, NJ)进行鉴定。
[0032]以上实施例仅对发明做进一步说明，本发明的范围不受所举实施例局限。
【主权项】
1.一种表面活性剂增溶洗脱-强化微生物修复OCPs污染土壤的方法，其特征在于，该方法通过表面活性剂的增溶洗脱作用，一次清洗去除土壤中85%以上的OCPs ;清洗之后的土壤直接堆放，利用残留的表面活性剂改善土著微生物的种群结构和活性，强化土著微生物降解土壤中残留的OCPs，最终使土壤达到环境安全标准，该方法包括如下步骤: 步骤1:在待修复的有机氯农药污染场地中取出一批土壤，利用机械装置将土壤破碎，通过湿式筛分，去除粒径大于2_的石块及粗砂； 步骤2:将步骤I中去除石块及粗砂后的污染土壤倒入淋洗池进行清洗，向淋洗池中按土水比1:5 (kg/L)加入浓度为0.4-1.0 g/L的表面活性剂溶液，机械搅拌30分钟后，分离沉淀，将上清液回收利用；所述的表面活性剂为生物表面活性剂鼠李糖脂(rhamnolipid)、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、非离子表面活性剂失水山梨醇单油酸酯聚氧乙稀醚(Tween 80)或SDBS和Tween 80按照质量比1:2组成的混合表面活性剂； 步骤3:用水洗涤步骤2分离得到的土壤，使土壤中的表面活性剂浓度维持在10-50mg/kg，将洗涤后的土壤堆放至通风的工棚内，每隔1~2周翻动土壤，并保持土壤含水率25135%，经洗脱后土壤中残留的表面活性剂影响微生物的群落结构，使得土壤中微生物总量增加，微生物降解有机氯农药的活性提高；每周检测土壤中OCPs含量，直至达到环境质量标准，完成该土壤的中有机氯农药的降解修复； 步骤4:重复步骤1~步骤3，修复下一批土壤，直至完成污染场地中所有土壤的修复。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中的微生物为土著微生物。
【专利摘要】本发明公开了一种表面活性剂增溶洗脱-强化微生物修复OCPs污染土壤的方法，本发明首先利用表面活性剂的增溶洗脱作用，清洗土壤一次，去除土壤中85%以上的有机氯农药（OCPs）；经清洗后的土壤在工棚通风处直接堆放，利用残留的表面活性剂改善土著微生物的群落结构和活性，强化土著微生物降解土壤中残留的OCPs，最终使土壤达到环境安全标准；该技术操作简单、经济高效、绿色安全，可大规模应用于OCPs等有机污染场地/土壤的修复。
【IPC分类】B09C1/10, B09C1/02
【公开号】CN104923558
【申请号】CN201510271339
【发明人】朱利中, 王凌文, 陆海楠, 李峰
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月25日