Bioremediation of crude oil in shoreline conditions - a respirometric study in a closed laboratory vessel

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

1997

Major/Subject

Ympäristönsuojelutekniikka

Mcode

Puu-23a

Degree programme

Language

en

Pages

Series

Abstract

Bioremediaatio on melko uusi ja lupaava menetelmä öljyn saastuttamien ranta-alueiden puhdistamiseen. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan öljyn biohajoamisprosessia ja siihen vaikuttavia tekijöitä sekä menetelmiä, joiden avulla biohajoamista voidaan seurata. Kokeellisessa osassa tutkittiin kolmen erilaisen lisäaineen vaikutusta Pohjanmeren raakaöljyn biohajoamiseen. Lisäaineet olivat: nopealiukoisen typpilannoitteen ja superfosfaatin seos, keskihitaasti vapautuvan typpilannoitteen ja apatiitin seos sekä biosorbentti. Raakaöljyn biohajoavuutta tutkittiin suljetussa koeastiastossa simuloiduissa rantaolosuhteissa + 10 °C lämpötilassa. Koeastia oli täytetty hiekalla ja merivedellä. Koe kesti 10 viikkoa. Biohajoamisaste määritettiin respirometrisin menetelmin, joihin kuului hiilidioksidin määrittäminen ilmatilasta sekä epäorgaanisen hiilen pitoisuuden määrittäminen vedestä. Respirometristen määrityksien tueksi suoritettiin mikrobiologisia määrityksiä sekä hiekasta että vedestä. Aktiivinen mikrobibiomassa määritettiin adenosiinitrifosfaatti (ATP) pitoisuuden perusteella. Lisäksi seurattiin heterotrofisten bakteerien kokonaismäärää. Jäännösöljypitoisuus määritettiin uuttamalla öljyinen hiekka hiilitetrakloridilla. Veden ravinne-, happi- ja öljypitoisuus sekä pH ja orgaanisen hiilen kokonaispitoisuus määritettiin viikoittain. Veden akuutti toksisuutta määritettiin valobakteeritestillä. Öljyn biohajoavuus ilman ravinne lisäyksiä oli hyvin hidasta, mutta nopeutui moninkertaisesti kaikkien lisäaineyhdistelmien vaikutuksesta. Eri käsittelyt erosivat toisistaan tilastollisesti kokeen alussa. Keskihitaasti vapautuva typpilannoite ja apatiitti tarjosivat parhaat olosuhteet biohajoamisprosessin käynnistymiselle. Nopeasti vapautuvat lannoitteet osoittautuivat vähiten tehokkaiksi. Typpipitoisuus oli ilmeisesti pääasiallinen biohajoavuutta ja mikrobipopulaation kasvua rajoittava tekijä. Koeastian todettiin soveltuvan hyvin bioremediaatio tutkimuksiin. Mikrobiologiset määritykset hiekkanäytteistä tukivat respirometrisia määrityksiä. Veden ravinne- ja happipitoisuus sekä toksisuus on tärkeää määrittää, jotta biohajoamisprosessia voitaisiin ymmärtää paremmin, mutta rnikrobiologiset määritykset vedestä osoittautuivat lähes merkityksettömiksi. Myös jäännösöljypitoisuus on suositeltavaa määrittää.

Description

Supervisor

Määttä, Raimo

Thesis advisor

Itävaara, Merja

Keywords

Other note

Citation