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年度	100	專案性質	實驗性質
專案類別	研究專案	研究主題	整治
申請機構	國立成功大學	申請系所	環境工程學系
專案主持人	鄭幸雄	職等/職稱	教授
專案中文名稱	添加複合性副資材促進總石油碳氫化合物污染土之生物降解技術
中文關鍵字	系統化環境分子生物技術、複合性副資材、總石油碳氫化合物
專案英文名稱	Systematic Bioremediation Strategy in organic amending accrescences to improve biostimulation within Total Petroleum Hydrocarbon Contaminated Soil
英文關鍵字	Systematic Environmental Molecular Bioremediation Technology, Organic Amending Accrescences, Total Petroleum Hydrocarbon
執行金額
執行期間	2011/11/26 至 2012/11/25
計畫中文摘要	台灣土壤及地下水受油品污染日益嚴重，污染案例不勝枚舉，油品污染一般 污染途徑以地下儲油槽(Underground Storage Tanks, USTs)受腐蝕而破裂產生漏油、 油管破裂、地面油品意外洩漏、及廢油品任意傾倒或掩埋等。本計畫團隊研發出 的系統化環境分子生物復育技術(Systematic Environmental Molecular Bioremediation Technology, SEMBT)，對於土壤污染檢測甚至土壤及地下水復育，將配合環保產業 的需要，降低監測、整治的成本，縮短離址油污土壤復育時程，提供本土化的生 物技術服務。本計畫延續前所開發出之分子生物技術，利用已建立之 SEMBT 為技 術平台，進行離址整治模型場規模現地驗證及示範之污土生物復育。 由於過去整治常以砂質土(Sand)為研究方向，對於較為黏質(Clay)的土壤，較少 做為探討整治的目標；因此本研究將針對黏土質之污染土壤進行深入研究與探 討。複合性副資材之特性具有：(1)物理性-微小顆粒之廚餘堆肥具有能夠改變黏土 質土壤之結構，減弱鍵與鍵之間的強度，以提升污染物之溶出；(2)化學性-廚餘堆 肥中具有足夠的氮、磷等營養源以提供微生物之生長，即所謂的生物刺激法；(3) 生物性-廚餘堆肥中具有豐富的微生物，即為生物優植法。 本研究期以三階段模式進行土壤之生物復育程序，第一階段利用固定土壤翻 堆與灑水，配合本研究團隊之 SEMBT 進行監測式自然衰減復育，目標土方為污染 場址中不同來源的柴重油污染風化土壤，進行土樣污染物濃度、微生物多樣以及 分子生物檢測；此階段同步進行複合性副資材之實驗規模批次試驗，找出最佳複 合性副資材之配比與微生物多樣性。待土壤分佈達到穩定，即進行第二階段之複 合性副資材添加，並模擬現場生物復育工法之推進(BAS0→BAS6)。 本研究預期土壤污染濃度將會遭遇生物降解之高原期(plateau)，此時將定義為 第三階段施工啟動，將篩選較為優勢之降解石油碳氫化合物外來菌，包含多種油 分 解 真 菌 (Yeast: Candida guilliermondii、 Candida parapsilosis ；Mold: Aspergillus fumigatus、Aspergillus versicolor、Fusarium oxysporum )，以促進生物降解效果。
計畫英文摘要	Most of petrochemical oil pollutants contain aliphatic lipid and aromatic hydrocarbon compounds that are hydrophobic to water but sticky to surface of certain materials. These widespread fuel oil pollutants (total petroleum hydrocarbon,TPH) are difficult to be removed and need to be degraded with specific microorganisms associated with abundant quantity of extracellular polymer and secreted biosurfactant. Biosurfactant with the extracellular polysaccharide and the polypeptide promoted biofilm can be developed from diverse microbial consortia that are most found in hydrocarbon contaminated soil. With the secreted biosurfactants dissolving and penetrating into the oil layer, a biodegradation process can be enhanced with the enriched microorganisms which can drill channels for mass transport of nutrients and bioproducts. In order to carry out a systematic environmental molceular biotechnological (SEMBT) remediation, three research groups are established: (1) bioagent development with molecular biotechnology, (2) molecular biomonitoring technology, and (3) biotechnology integration for environmental engineering.This research group will work out the systematic technologies of the bioagent augmentation, the biomonitoring, and the biofilm stimulation to perform an useful bioremediation process (SEMBT) in a petroleum contaminated site. Within one year, a set of ex-situ bioremediation demonstration will be established with a pilot scale plant of 2.4kg bipiles for treating the total petroleum hydrocarbon(TPH).The project goal is to demonstrate a systematic environemental molecular biotechnology (SEMBT) for biodegradation technology that is feasible for remediating a large area of hydrocarbon comtaminated site