以生物整治牆處理受三氯乙烯污染之地下水

摘要

含氯有机溶剂为地下水中常见之重质非水相溶液(dense non-aqueous phase liquids,DNAPL)污染物,而三氯乙烯(trichloroethylene,TCE)则为最具代表性之含氯有机溶剂.一旦发生含氯有机溶剂泄漏,将会造成土壤及地下水之污染,并将经由地下水之传输,使污染范围扩大,并可能经由地下水之抽用等暴露途径,对民罘之健康造成严重危害.因此,本团队研发处理DNAPL污染地下水之绿色整治技术,利用透水性反应墙之概念,现地注入乳化型缓释基质于受TCE污染之地下水中,并评估其乳化型缓释基质对於TCE降解及污染扩散控制之成效,以整治及局限TCE污染之地下水.本团队所设计合成最佳之基质结合大豆油及生物可分解界面活性剂,使大豆油乳化为较易扩散之乳化型缓释基质且能达到乳化效果90％以上,以期长期提供微生物还原脱氯所需之碳源.现地应用之结果显示,乳化型缓释基质注入后,有机碳浓度将显着提升,各埸址均由低于10 mg/L上升至超过5000 mg/L,并缓慢降至100～300 mg/L间,且维持超过五个月之缓释;各场址之总生菌数亦大量生长,且维持107 CFU/mL以上;各场址TCE浓度亦由平均0.8～1.3 mg/L降至符合法规标准之0.05 mg/L以下;由基因分析法及real-time polymerase chain reaction分析得知当注入基质后,可刺激现地具有降解TCE之脱氯球菌(Dehalococcoides)生长,使脱氯球菌由平均102～104 cell/L增至超过105～106 cell/L;而由定序结果得知各场址在注入基质后,可侦测出具有降解含氯有机物之相关菌种.此乳化型缓释基质已实际应用于不同之含氯有机溶剂污染场址,并达到控制污染团扩散及降低污染物浓度之目的.由各场址之整治数据可知,乳化型缓释基质为良好缓释性物质,且可长时效供应现地微生物生长之碳源,因此可降低操作维护费用,并可减少碳排放,因此符合绿色整治概念.