摘要：石油是重要的能源之一，随着工业技术的不断发展，石油开采量的增加导致石油污染的问题越来越严重，特别是石油对于土壤的污染，石油污染土壤后会造成土壤成分被破坏，清洁处理土壤的难度十分之大，而且若不加以处理，严重的会造成环境污染。当前世界主流的土壤修复技术就是微生物联合修复，其修复效果好而且成本较低，微生物联合修复技术对石油污染土壤修复有着非常重要意义。本文基于此来分析微生物联合修复技术的实际应用情况，为如何选择修复技术提供参考，并对研究石油污染土壤的修复技术的重难点进行探讨。
关键词：石油污染土壤；微生物联合修复；实际应用；
一、绪论
社会经济的不断发展会造成许多环境问题的产生，特别是能源的使用所造成的环境的污染问题，全世界目前主要的能源是石油，石油的开采量不断增加以及石油的加工处理过程会不断的污染土壤，特别是在石油的炼制、运输和使用的过程中不断导致石油对土壤造成污染问题愈发严重，这些被污染的土壤的处理清洁费用高，而且会随着污染物在地下流动造成大面积的石油污染。
生物修复技术早在1989年就有人开始进行研究，在1991年的国际环保会议上，生物修复修复技术被确定为最有发展意义和前景的土壤污染修复技术，在1992年，阿根廷就采用配置营养液来大量培育微生物，在将近800多吨的石油泄露的土壤上培育土著菌治理土壤污染，取得了很好的修复效果。在1994年，美国举办的环境生物可持续发展会议上确定微生物培育优化技术是环保修复的新型研究技术。在2000年，世界上20多个国家在东京的生物技术国际研讨会上已经确定生物修复技术成为治理石油污染土壤的首要选择。
生物修复技术是一种采用微生物或者植物等生物进行降解转化石油污染物的技术，这种修复技术的经济成本低廉，但是其能够很好的进行土壤修复，当然生物修复技术研究历史早，并且已经成为土壤修复技术的关键技术和主流技术。但是生物单独修复技术修复效果往往不稳定，虽然效果好，但是单独的微生物在存活时间上有缺陷，难以长期存活，因此不利于大规模的使用。目前微生物联合修复技术已经成为生物修复技术新的研究和发展方向。微生物联合修复技术能够为土壤的修复带来巨大的经济效益，因为植物有很多用途，如作为农作物，还能够为土壤微生物的繁殖提供生产条件，并且植物自身就是修复石油污染的一个关键技术，所以微生物联合技术能够对修复土壤的污染起到很好的效果和作用。
二、石油污染土壤概述
石油主要由多种多样的烃和其他微量含氮、硫化物等形成。 其主要还是以烷烃组分为主，其分子量差别很大，有固体，气体等存在形式。石油是重要的化石能源，是工业发展的血液，也是目前用任何能源都无法替代的能源。从上世纪50年代的调查中就发现其储量占世界能源构成的比例远远高于煤炭资源，成为所有能源之首。石油的广泛应用给人分社会带来了巨大的进步，但是由于过度的开采使我们的生存环境也受到了很大的威胁。石油开采、提炼、储运和生产等过程中产生的工艺废水、污泥及废气,对环境的污染日趋严重。据统计，世界上每年有大量原油由于各种原因泄露到土壤、地表水和地下水中。
近年来在石油化工生产区、加油站等地，由于石油开采和油气集输管道及排污灌渠中含油污水的泄漏,使大量的石油污染物进入土壤或地下水。大庆油田和华北油田井区土壤石油污染严重，辽河平原等地的石油污染比较普遍，含油量在1.8%-4.7%之间。有许多研究表明中原油田的石油污染土壤中石油烃的含量高达2.3%，虽然没有污染到地下水，但对地下水安全造成了极大的威胁。除此之外，通过对新疆克拉玛依油田的污染现场调研和取样分析,得到克拉玛依油田污染土壤的特点如下:
(1)石油污染面积大，污染严重，含油量在1%-12%，而且为稠油，与砂石黏在一起，深度有1-3m。
(2)污染地块由于长期搁置，导致石油污染物与土壤颗粒粘结紧密，并且多吸附在土壤颗粒表面。
(3)污染地块差异大、分布广，有些地方地处偏僻，需要技术可行、操作简单的方法。土壤被石油污染以后，绝大部分难挥发性物质会残留在其中，其中石油中含有的多环芳烃在光照和暗反应中会产生一种自由基,此种自由基具有极大的毒性和杀伤力。
除此之外，石油还会导致土壤活性下降之后直接带来的影响就是农作物和一些植物的生长，同时给人类、动物的生活造成影响，如果通过食物链进入到人畜体内将危害人畜的健康。如果石油进入土壤以后长期搁置和堆放,随着雨水的冲刷、植物的吸收，微生物的降解以及土壤颗粒的吸附进行迁移，水、气、石油污染物等组成多相流系统导致地下水污染。
三、微生物联合修复技术的实际应用
微生物联合修复技术对土壤的治理比单一的生物修复技术具有更好的治理效果，而且修复的时间更短，目前常见的联合生物修复技术为：植物-微生物、电动-微生物、氧化-微生物和表面活性剂强化微生物。
（1）植物-微生物联合修复技术其基本原理是利用植物本身就可以降解石油污染物，而且植物还能为土壤内的微生物提供一个很好的生存环境，保证微生物能够长时间存活以及繁殖。从而能够对修复微生物起到很好的作用。
在实际使用中，国外科学家Pawlik[8]从常见植物（月见草等）中含有的微生物进行培育，培养出能够对该植物生长产生促进的微生物（菌根菌）进行大规模培育，然后利用这种微生物促进植物的根系生长，利用植物根系真菌来提高植物对石油污染的吸收能力，特别是石油污染物中铜、锌等污染物。还有些科学家使用常见的农作物，如玉米、小麦等农作物，将这些农作物在被石油污染土壤中培育，发现这些玉米、小麦等微生物能够在土壤中引起微生物（菌落）的变化，能够起到修复石油污染的重大作用。
国内研究学者利用紫花苜蓿这种植物来修复污染土壤，利用能够促进紫花苜蓿生长的菌落来培育紫花苜蓿，从而提高土壤修复效果。还有研究学者是利用黑麦草根系这种植物能够增强微生物的数量来提高污染物的降解率。该植物分泌物能够提供微生物成长和繁殖所需要的环境和营养，促进微生物的菌落繁殖来增强修复效果。
（2）电动-微生物联合修复技术主要是利用化学反应以及电场力等原理使土壤中微生物进行代谢活动，利用石油污染物的附着性强从而导致的污染物基本不移动这个特点，对微生物进行营养物质传输以及迁移微生物，提高土壤中污染物的降解效率。
这种技术主要利用的是电能对微生物的促进效果，比如直流电或者是低强度的电流不会伤害微生物，反而能够促进微生物的移动和代谢效果，从而起到很好的修复土壤效果。比如王冰、张静[6-7]实现的相关应用。
（3）氧化-微生物修复技术基本原理是利用化学反应技术，利用化学反应先将土壤中的大分子污染物进行转换，降低成毒性较低或者是没有毒性的物质，将其难处理的污染物降解后变成能够简单快速处理的物质，如水或者二氧化碳。
这种方法是在土壤中加入相关的化学试剂，如双氧水、锰酸钾溶液等试剂，来提高对于石油污染物的降解效果。如蔡武[9]在杭州区域的土壤进行的应用，大大提高了土壤的修复效果。
（4）表面活性剂强化微生物修复技术是利用微生物的流动效果，主要是增加微生物的细胞流动性来达到改变生物的降解活性，以此提高石油污染物的修复效果。王凌文，荣璐阁[10-11]等研究者利用表面活性剂来增强微生物的繁殖生长，提高降解率。
四、总结
微生物联合修复技术实际用于价值极高并且修复土壤的污染效率高，不用花费巨大的成本，可以实现经济效益和治理效果都能达到最好的期望。目前，生物联合修复技术是最为主流的土壤污染修复技术，它是利用土壤中的微生物、植物、动物等生物联合修复，其中利用植物的根系以及植物的生长来降解石油污染物，但是植物生长对环境有要求，有时候植物的成长规律会使降解石油污染物受到一定的限制；微生物修复石油污染的能力强，但是需要提供微生物生存的环境，因此修复土壤的效率会受到环境因素的限制；动物自身并没有很强的修复土壤污染能力，但是它能够给微生物和植物提供良好的生长环境，能够提高土壤修复的效果，因此对于这种微生物联合修复技术的特点，应该尽快的实现大面积的推广应用，同时也需要继续加强微生物联合修复的最优选择，为微生物联合修复技术的实际应用做更好的推广。
参考文献
[1] 刘鑫,黄兴如,张晓霞等高浓度多环芳烃污染土壤的微生物-植物联合修复技术[J].南京农业大学学报2017.40(4):632-640.
[2] 傅婉秋,谢星光，戴传超,等植物微生物联合对环境有机污染物降解的研究进展微生物学通报2017,44(4):929-939.
[4] 吴春雅戴传超,张凤敏，等内生菌协同宿主植物修复土壤复合污染的研究进展[J]微生物学杂志，2018,38(5):96-103.
[5] 陈保冬，于萌郝志鹏,等丛枝菌根真菌应用技术研究进展[J]应用生态学报2019,30(3):1035- 1046.
[6]王冰，贾广民，李凤梅,等电动-微生物修复胶质污染士壤微生物活性[J]生态学杂志,2019(1):136-144.
[7]张静电动一微生物技术修复石油污染盐碱:土壤的研究[D].济南:山东师范大学,2016:1-58.
[8]Pawlik Ma?gorzata,Cania Barbara,Thijs Sofie,Vangronsveld Jaco,Piotrowska-Seget Zofia. Hydrocarbon degradation potential and plant growth-promoting activity of culturable endophytic bacteria of Lotus corniculatus and Oenothera biennis from a long-term polluted site.[J]. Environmental science and pollution research international,2017,24(24).
[9]蔡武不同氧化剂对炼钢厂土壤中多环芳烃的修复效果研究[D].杭州:浙江大学2016:1-67.
[10]王凌文.表面活性剂强化微生物修复典型有机物污染场地/土壤[D]杭州:浙江大学,2016:1-63.
[11]荣璐阁,孙丽娜刘春跃,等.表面活性剂强化甲基营养型芽孢杆菌修复柴油污染土壤[J] .环境工程学报2018, 12(3):885-892.
作者简介：姓名曲曼宁，（出生年月19870627），性别女，民族汉，籍贯吉林省吉林市（具体到市），学历硕士研究生，职称中级工程师，研究方向生物化学与分子生物学。