山东省科学院举办2017齐鲁国际计算医学暨医疗大数据论坛
秀成果
“让细菌‘吃掉’土壤中的石油污染。”在掌握了专治土壤石油污染的“杀手锏”之后,山东省科学院生态所副所长王加宁研究员和同事们对这一目标踌躇满志。
自信是有理由的。长期以来,让细菌吞噬污染,看似容易,但内涵万千:比如细菌从何而来?如何培养?仅这一点便是世界性难题。
现在,包含12项发明专利,得到14项国家级、省部级课题支持的“土壤石油污染修复术”不但培养出了此类细菌,更在世界最大规模的石油污染土壤生物强化修复工程上证明了自己——它在胜利油田、辽河油田和吉林油田污染区大展身手,“累计处理石油污染土壤12万吨”的庞大应用足以让其骄傲。
如今,登上“山东省科技进步一等奖”的领奖台,这项神奇技术又引来市场关注——它是什么?干了什么?即将干什么?
土地是人类的“母亲”,在为人类生存、繁衍倾其所有、尽其所能之后,土地病了。
“我国的原油年开采量已超过两亿吨,在石油开采和输送过程中每年落地原油约70万吨,它们进入生态环境,不但造成土壤盐碱化、毒化,危害粮食安全;而且污染周围水体、大气,严重危害生态安全和人体健康。”王加宁说。
“土壤被原油污染后就成了不毛之地,至少10年之内寸草不生。”王加宁认为,这并不是一句耸人听闻的话。黑乎乎的石油,因为流动性大、渗透性强、黏附土壤,成为土地的“噩梦”。
石油污染的土壤修复是一个世界性的难题,目前国际上大多通过燃烧法和掩埋法进行处理,但效果均不甚理想。
对付土壤的石油污染,山科院生态所早已着手。早在2002年,王加宁在加拿大Alberta大学化工与材料系攻读博士后,就已接触该领域,并斩获多项发明专利。以胜利油田为示范工程基地,山科院生态所和南开大学、胜利油田等单位开展的联合修复土壤的实验,让胜利油田附近的油污地换上了“绿服装”。
那么,生物技术如何修复被污染土地?
王加宁道破了秘密:“油田周围看似荒凉,其实被污染的油泥地里生长着不少微生物。这些微生物中,有一些菌类利用石油中的碳源生长,就是把石油当饭吃。我们挑选出‘饭量大’的,制成菌剂,加入土壤中,以实现降解土壤中石油的作用。”科学家们筛选出高效微生物,制成复合制剂,播撒到土壤里进行培养。几个月后,土壤里的石油成分便随之被“消化”了。
不过,现实远比想象复杂。
从理论到应用,生物修复技术还需要克服重重难题:第一,由于有机污染物组成复杂且毒害微生物,这使得微生物难以在受石油污染的土壤中生存、繁殖;第二,土壤对微生物的吸附作用及石油烃的疏水性强和在土壤中的“老化”使得它们的生物可利用度很低;第三,因为石油烃和盐污染物对于土壤DNA分析的干扰,利用分子生物学分析技术监测与评估土壤微生态非常困难。
一直以来,山科院一直秉持着建设“没有围墙的研究院”的理念,开门搞科研,“不求所在,但求所用;成果所有,利益共享”。在此理念下,中科院沈阳应用所的郭书海团队被引入进来。
郭书海是石油土壤污染修复领域的“大咖”,在低浓度有机烃污染物的生物降解、中浓度有毒有机污染土壤的电动—生物强化、高浓度石油组分中温减压的热解析等方面进行了大量原创性研究。
自主创新与外部力量结合收获奇效。他们以胜利油田为研发基地,与油田环保企业组成联合攻关队伍,开展了修复原理、工艺方法和技术工程化3方面的全链条创新,以电动协同、微生物包埋、生物增溶为增强手段,构建了基于生物强化降解的实用性修复工程技术体系,在胜利油田、辽河油田和吉林油田进行了工程应用。
在10年的攻关过程中,很多成为经典的探索尝试。比如针对烷烃,项目组提出了通过电场提供电子受体和生物刺激的强化途径,比现有生物降解的时间缩短15%,降解效率提高20%;对于芳烃,项目组找出了功能微生物的降解条件,掌握了加速芳烃生物代谢的降解途径;对于胶质,本项目发现了生物—电动改变芳碳率fA的毒性削减效应,提出了与降解并重的解毒思路。他们建立的“高通量菌株筛选—混菌发酵酶效评估—功能菌群构建”的新方法,构建的基于生物反应堆的生物及强化修复系统,都引起了同行专家的关注。
高精尖技术不仅好看更好用。记者了解到,此项技术已在多处油田开花,越来越多的“不毛之地”变成了“绿色家园”。
新化月报网报料热线:886 2395@qq.com
最近更新
- 全省法院实现诉讼费缴退费“线上办” 传统线下缴退费功能为何仍保留?2022-01-15
- 受疫情影响西安部分区县蔬菜滞销,亟需各方助力解决2022-01-15
- 恩施州6个重大交通运输项目集中开工!总投资32亿元2022-01-15
- 【15号用】3岗招聘若干人!45岁以下可报!五险一金+包食宿!2022-01-15
- 国际科技合作助推湖南优势领域提升国际竞争力2022-01-15
- 延安城区新增车位3100个 有效破解停车难2022-01-15
- 鸿星尔克入选2021年“诚信之星”!2022-01-15
- 菏泽农商行新兴支行开展包片行政村信贷产品推介活动2022-01-15
- 巩义市:党员“双报到”进社区 为民服务“不打烊”2022-01-15
- 广东珠海1月15日新报告1例本土确诊病例2022-01-15
- 大降价!阜阳即将启动2022-01-15
- 北京专报丨国家卫健委:天津疫情仍在持续发展,西安疫情进入收尾阶段2022-01-15
- 陕西对符合解除隔离条件人员 落实后续7天居家健康监测措施2022-01-15
- 信阳消防联合多部门 开展应急实战演练2022-01-15
- 城西区:“红色存折”让社区志愿服务更有温度2022-01-15
- 乘动车忘带身份证 可开电子证明2022-01-15
- 陕西组建2400人的省级医疗团队 支援本土确诊病例救治工作2022-01-15
- “德尔塔”与“奥密克戎”,救治有何不同?2022-01-15
- 手拉手共成长 长沙清水塘北辰小学孩子“牵手”湘西娃2022-01-15
- 抓整改 提标准 县住建局全力提升城市精细化管理水平2022-01-15
- 破防了!这家山东科技企业的暖心行动2022-01-15
- 临潼区:多措并举助力农业复工复产2022-01-15
- “这个嘉宾思路厉害”,市消保委委员张兆安做客《海波热线》特别节目2022-01-15
- 福州市副市长、公安局长王锡章带队到莆田市公安局考察调研疫情防控工作2022-01-15
- 合肥这家知名书店,新年再出发2022-01-15
- 崔同富到武定县开展春节走访慰问2022-01-15
- 北京:迎接冬奥会和冬残奥会长安街开始布置花坛2022-01-15
- 洋码头首家文旅免税直购店落地重庆十八梯景区2022-01-15
- 每户将分到70斤!更多物资送达……直击杭州西溪雅苑封控现场2022-01-15
- 本土确诊+104,其中河南+52,天津+39,珠海新增感染者均系奥密克戎2022-01-15