胜利油田石油工程技术研究院利用绿色生物技术修复油污土壤。

　　“哇!没想到生物修复技术这么厉害。我记得半年前这里还是一片油污污的!”偶然路过之前作业过、后来退役的一块井场，面对已经显出土壤本色且有零星植被长出来的土地，中国石化胜利油田孤东采油厂相关技术人员发出了一声惊叹。

　　对此，胜利油田石油工程技术研究院微生物所的丁明山博士颇感到了一丝欣慰：“这半年多，我们可是一点没闲着。”他们先是通过淋洗方法解决了土壤中含油量高的问题，再分离筛选出适合这块土地修复的嗜烃微生物，让它们在土壤中不断繁殖，最后移植配伍性好的植物类型。“目前来看，这块‘病土’正在良好康复中。”

　　扛起责任

　　土生万物，水泽众生。土壤和水是人类文明产生、发展的根基。

　　习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调，坚持把绿色低碳发展作为解决生态环境问题的治本之策，加快形成绿色生产方式和生活方式，厚植高质量发展的绿色底色。

　　胜利油田坚决扛起建设美丽中国的政治责任，始终秉承“能源至净、生活至美”理念，自觉遵循客观规律推进生态环境保护工作，持续加大在环境保护、资源利用、社会责任等方面的投入。

　　近年来，胜利油田充分发挥石油微生物绿色环保优势，致力于退役井场、站库土壤的生物无害化处置技术，建立了具有针对性的修复技术体系，实现了污染土壤的达标治理，让废土变宝土。

　　油污土壤是油井开发早期作业、井口溢流致使原油撒落而形成的污染土壤。对于井场油污土壤，通常按照常规含油泥砂处置工艺进行处理，比如焚烧、热解析或热水洗。但是，由于这类污染物的特性，处理难度大，成本偏高。

　　除此以外，油污土壤的主要成分为土壤，一般占总量的95%以上。如果采用高温热处理，会破坏土壤的物理性质，使土壤功能丧失。因此，急需开发经济、环保的绿色无害化处理处置技术。

　　生物修复技术是利用特定微生物对沉积物及油污土壤中的原油进行降解，从而实现彻底无害化处置的绿色技术。由于该技术仅使用微生物及其激活剂，不涉及大型的仪器设备，因此处理成本较热解、焚烧等技术低50%以上，成为油田沉积物特别是油污土壤修复的优选技术。

　　培育菌株

　　“采用生物技术修复油污土壤，得益于30多年来石油微生物技术的更新发展。”胜利油田微生物技术首席专家汪卫东介绍说，“我们已经建成国内最大的微生物菌种库，已培育出500多株不同功能的菌株，能适应各种地下环境。”

　　他所说的菌株，正是生物修复的核心。不同的土壤，有不同的微生物菌种。即使相同的土壤，由于污染物不同，也要配对不同的生物修复菌。个中复杂程度，丁明山深谙其味。

　　“油污等污染物滞留在井场、站库环境中，随时间流转在土壤中发生迁移和转化。原油组分呈现重质化趋势，与泥砂的结合非常紧密，板结程度高，盐碱度高，处理难度极大。我们只能以重质原油为唯一碳源选育高降解率烃降解菌。”丁明山说。

　　首先，通过分子生物技术鉴别微生物的菌属，然后利用耐盐实验评价筛选菌株对矿化度的耐受范围，确定菌剂的适用盐碱度界限。在此基础上，最后复配形成针对不同地区土壤的生物修复菌剂。

　　目前，胜利油田科研人员已从现场油污土壤中筛选驯化了8株耐盐碱的高效嗜烃菌，最高耐受矿化度达70000毫克/千克，并利用基因改造技术引入了烃氧化酶表达基因，大幅提高了菌株的嗜烃功能。

　　“万里长征，其实还是刚开头。”丁明山笑着说。菌剂有了，怎样充分与土壤发生作用成为下一道难关。

　　井场、站库土壤板结程度高，导致微生物菌剂接触效率很低。针对这个难题，他们筛选了粉碎预处理工艺及设备，建立了机械粉碎+生物填料复合工艺，有效实现了板结改良并提高土壤溶氧性，大幅提高了微生物菌剂的接触效率。

　　为了让微生物菌剂快快生长壮大，他们还优化营养体系，构建了包括速效激活营养体系和缓释激活体系，有力保障了修复菌剂的营养供给。

　　尽善尽美

　　生物修复技术的一个主要特点是柔和。这产生了一个问题——如果遇到含油量很高的污染土壤，小小的微生物修复菌只能望“油”兴叹。

　　于是，胜利油田科研人员引入绿色淋洗技术，与生物修复技术进行耦合。首先通过化学淋洗大幅降低油污土壤中的油含量，再通过微生物菌剂实现深度达标修复。“通过技术协同，可以大大降低修复成本，缩短修复周期。”丁明山说。

　　所谓化学淋洗，其实是以生物基为原料通过化学修饰进行的淋洗剂开发。针对生物基淋洗剂生产和工业化过程中的瓶颈问题，科研人员又做了大量工作，最终开发形成了新型淋洗——生物耦合修复工艺及应用技术，实现油污土壤低成本、短周期、高效的修复。

　　至此，生物修复技术仍然没有圆满。

　　面对城镇、村庄等人口密集区不宜频繁施工等问题，科研人员考虑建立低成本、低劳动密度的微生物+植物修复技术。

　　在普查胜利油区盐碱地常见植物基础上，选育适合与微生物修复联用的植物。从盐碱度耐受范围、嗜烃功能、与微生物配伍性等方面着手，科研人员获得了配伍性好的植物类型，并掌握了这类植物的生长规律与培育方法。

　　经此修复完成后的油污土壤，含油量低于0.45%，修复周期135~217天，平均修复成本690元/吨。该技术实施后还有效减少了土壤翻耕频次，大幅度降低了劳动强度，减少了环境扰动。

　　“其实，土壤污染治理行业不存在一招鲜的修复技术，往往需要根据每一个项目的实际情况制定有针对性的修复方案，也因此提高了土壤修复的难度。”丁明山解释说，“未来我们将通过源头减量、过程控制、末端处置等多方面综合治理，防患未然。”

　　截至目前，胜利油田科研人员已在胜利油区完成65个退役井场等的原位修复试验，涉及陆地、滩涂。修复后的土壤恢复了正常功能，并达到工业用地的环保要求。胜利人为黄河口国家公园、黄河两岸生态保护和绿色油田建设，提供了有力的技术保障。

　　责任编辑：陆晓如