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地下水作为水资源的重要组成部分,由于其具有分布广泛,水质良好,变化稳定,调蓄能力强以及便于利用的优点,成为理想的供水水源,正被人们越来越广泛的开发和利用。随着全球经济的快速发展,人口的急剧增长以及工业化的进程不断加速提升,地下水资源的污染日益严重。地下水中的污染物大体可以分为三类:重金属污染物、有机污染物以及放射性污染物。在这几类污染物中,对地下水的污染最为严重的是有机污染物,已经超过了重金属和放射性污染物,成为目前地下水污染最主要的来源。因此,地下水中有机污染物处理受到人们的关注和重视。生物曝气(Biosparging,BS)是二十世纪九十年代发展起来的一种新兴处理地下水污染原位修复技术。该技术具有原位就地修复、操作较为简单、成本较低及效率高等优点。目前,BS技术在国外得到了推广,已经应用在许多实际工程上,处理效果较好。国内对于BS的研究虽然有一定的进展,但应用实例不多,相关报道较少。本文在此背景下,针对某污染场地地下水中石油类挥发、半挥发类有机污染物,选取苯、二甲苯及萘作为研究对象,通过室内进行模拟实验,研究BS技术对污染物的修复处理效果和影响因素分析。通过对污染场地土著微生物的培养和驯化,实验最终筛选出四株高效降解苯、二甲苯及萘的菌株,并通过对其进行形态特征观察、革兰氏染色以及生理生化实验,初步将这四株菌鉴定到属,分别为:菌A为短杆菌属,革兰氏染色为阳性;菌B为微杆菌属,革兰氏染色为阳性;菌C为邻单胞菌属,革兰氏染色为阴性;菌D为假单胞菌属,革兰氏染色为阴性。通过进行单因素轮换实验,分析了环境因素对菌株生长和降解能力的影响,并确定最佳实验条件,即温度为25~30℃,pH控制在7.0~7.5,分别投加NH4Cl和KH2PO4/K2HPO4作为微生物所需氮源和磷源,溶解氧值控制在5.50mg/L左右,盐浓度为1%。在最佳条件下,研究了混菌与单菌对苯、二甲苯和萘的降解能力。通过实验得出,混菌对苯、二甲苯及萘的降解率分别为93.80%、94.14%和73.39%,较单菌具有较强的降解能力。所以,选取混菌作为后续实验菌株来源。通过进行土柱实验和砂箱实验,不仅确定了微生物在不同介质中的迁移速率而且考察了BS技术对苯、二甲苯和萘在不同介质中及非均匀介质中的实际去除效果。实验结果表明:对于低浓度污染物,相对于挥发作用,生物降解作用是主要的去除途径。砂土介质的粒径对于BS技术去除污染物的影响较大。介质粒径越小,比表面积越大,微生物量越多,污染物的降解效果越好;反之,降解效果越差。