石油与环境生物技术杂志

抽象的

增强人工煤油污染土壤的生物修复：通过统计实验设计优化生物刺激剂

Agarry SE、Owabor CN 和 Yusuf RO

本研究的主要目标是研究通过生物刺激策略对人工煤油污染土壤进行强化生物修复，评估生物刺激剂对降解速度的影响，并优化生物刺激剂以最大程度地去除煤油。这项研究是通过在陶罐中用 10% (w/w) 的煤油人工污染未受影响的热带土壤，并加入不同浓度的 NPK 肥料、吐温 80 和过氧化氢，然后孵育六周的修复期进行的。为了优化实验范围，采用了响应面法 (RSM) 和 Box Behnken 设计 (BBD)，以三个因素和三个水平的 NPK 肥料、吐温 80 和过氧化氢为独立变量，以煤油 (总石油烃) 去除率为因变量 (响应)。结果表明，煤油生物降解模式对于NPK肥料、吐温80和过氧化氢存在显著差异。获得了具有统计学意义（P < 0.0001）的煤油去除二阶二次回归模型（使用 Design-Expert 统计程序（v. 6.0.8），判定系数为 R（= 0.9992）。采用基于愿望函数的数值优化技术来优化生物修复过程。发现实现预测最大煤油去除率 75.06% 的生物刺激剂的最佳值为：NPK 肥料，4.30 g（相当于 0.0215 μg/kg）；Tween 80，10.03 mg/l 和过氧化氢，1.13 g/l。在此最佳点，观察到的煤油去除率为 73.95%。因此，对本土微生物密度和活性的生物刺激可以缩短污染环境的修复时间，从而降低修复成本。响应面法(RSM) 是一种可靠且强大的工具，用于对煤油生物修复过程进行建模和优化。