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CN102906234A - 可再生的烃燃料共混物的生物降解作用 - Google Patents

可再生的烃燃料共混物的生物降解作用 Download PDF

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CN102906234A CN2011800252242A CN201180025224A CN102906234A CN 102906234 A CN102906234 A CN 102906234A CN 2011800252242 A CN2011800252242 A CN 2011800252242A CN 201180025224 A CN201180025224 A CN 201180025224A CN 102906234 A CN102906234 A CN 102906234A
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J.T.加农
D.T-W.曹
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Abstract

作为燃料组合物中的组分的生物地生产的异丁醇提供了用于将可再生的组分引入燃料组合物中的有价值的机制，并且同时，在所述燃料组合物污染给定的环境区域的情况下提供了所述燃料组合物的降低的环境影响。

Description

可再生的烃燃料共混物的生物降解作用
相关申请的交叉引用
本专利申请涉及并要求2010年5月21日提交的美国临时申请61/347,127的优先权，该专利全文以引用方式并入本文。
发明领域
本发明涉及可再生的燃料组合物以及所述组合物在环境中的归趋的领域。
发明背景
异丁醇作为适用于汽油中的生物燃料分子是引人注目的，因为它能够由可再生的原料产生，并且具有许多使其成为比乙醇更引人注目的燃料添加剂的特性；它具有更高的能量密度、更低的吸水率、更好的共混能力，并且它能够用于常规内燃机中而无需改进(Durre，2007，Biotech.J.2：1525-1578)。乙醇对于汽油组分的环境归趋的影响的评估已证实，在有氧体系中，燃料乙醇在汽油的苯、甲苯、乙苯和二甲苯(BTEX)组分之前优先被生物降解，并且证实乙醇在含水层中的降解迅速地消耗了溶解氧和其他营养物(Corseuil等人，1998，Wat.Res.32：2065-2072；Da Silva和Alvarez，2002，Appl.Environ.Microbiol.70：4720-4726；Capiro等人，2007，Water Research，41：656-664)。因此，汽油中乙醇的存在能够导致BTEX降解滞后并最终导致BTEX羽状物增加(Powers等人，2001，Environ.Sci.Technol.35：24A-30A)。Deeb等人的模型模拟(2002，J.Environ.Engin.128：868-875)预测了在乙醇的存在下，苯羽状物长度16-34％的增加，同时其他人提出，如果通过在乙醇上生长产生了更多的微生物生物质，苯羽状物的生命周期可以随着汽油中的乙醇浓度增高而减小(Gomez和Alvarez，2009，Water Resour.Res.45)。
Mariano和同事们进行的研究(2009，Biomass and Bioenergy，33：1175-1181)使用间接测量(CO2生成和染料还原)来评估在包含未被污染的土壤、河水、或未被污染的土壤和河水的组合的有氧微环境中，正丁醇对汽油的生物降解的影响。该研究的结果显示，正丁醇可以提高汽油在土壤中的降解，并且增大系数可以大于用乙醇所实现的增大系数。Garcia-Rivero等人获得的结果(2007，J.Environ.Eng.Sci.6：389-395)也显示正丁醇向烃混合物中的加入可以提高烃的有氧生物降解作用的速率。在20世纪70年代进行了使用基于生物需氧量(BOD)的测量来评估异丁醇的生物降解作用的研究(Price等人1974，J.Water Pollut.Contr.Fed.46：63-77；Dias和Alexander，1971，Appl.Microbiol.22：1114-1118)，并且多项研究(c.f.，Deeb等人，2000，Biodegradation，11：171-185；Pruden和Suidan，2004，Biodegradation，15：213-227；Somsamak等人，2005，Environ.Sci.Technol.39：103-109；Vainberg等人，2002，J.Environ.Eng.128：842-851)已评估了叔丁醇(TBA)的生物降解作用，叔丁醇是汽油充氧剂甲基叔丁基醚(MTBE)的初级生物降解产物(Hatzinger等人，2001，Appl.EnvironMicrobiol.67：5601-5607；Steffan等人，1997，Appl.Environ.Microbiol.63：4216-4222)。
存在提高汽油和/或运输用燃料组合物的可再生组分，而不导致在环境污染的情况下与所述组分的环境归趋相关的负面的环境效应的需求。
发明概述
本发明提供了用于改善烃燃料组合物在环境释放情况下的环境归趋，同时提高所述燃料组合物的可再生性的方法和组合物。
本发明的一个方面是用于改善烃燃料组合物的环境归趋的方法，所述方法为通过向所述组合物中添加异丁醇致使所述汽油的一种或多种BTEX化合物的生物降解能力改善。在一个方面，所述方法和组合物在厌氧条件下提供了改善的生物降解得以作用。在一个方面，所述方法和组合物在有氧条件下提供了改善的生物降解作用。在一个方面，所述方法和组合物在硝酸盐还原条件下提供了改善的生物降解作用。在一个方面，在烃燃料组合物中异丁醇的添加改善了苯的生物降解作用。
本发明的另一个方面是用于改善包含乙醇的液体燃料组合物的环境归趋的方法，所述方法为通过向所述组合物添加异丁醇致使所述汽油的一种或多种BTEX化合物的生物降解作用得以改善。
本发明的另一个方面是当所述乙醇为释放到环境隔室(例如，土壤、沉积物、地下水)中的烃燃料组合物组分时，减少乙醇到土壤基质的传输的方法，所述方法包括使异丁醇与所述燃料组合物混合。
本发明的另一个方面是减少由任选包含乙醇的烃组合物向环境隔室中的释放形成的BTEX羽状物，所述方法包括加入适量的异丁醇，其中所述异丁醇用作所述烃组合物的烃和乙醇组分的助溶剂，从而延迟和/或部分地控制BTEX羽状物并降低其渗漏至地下水位的可能性。
本发明的另一个方面涉及液体燃料组合物，所述组合物以足以改善所述烃组合物的可再生性，而不会提高在所述组合物污染环境隔室时其潜在的环境影响的量包含烃、乙醇和异丁醇。在另一方面，通过添加异丁醇，所述燃料组合物的可再生性提高，而其潜在的环境影响降低，例如，与不存在异丁醇的相同组合物的BTEX羽状物的扩展相比，BTEX羽状物的扩展可降低，尤其是在有氧环境条件下。
本文还提供了用于改善包含异丁醇的烃燃料组合物在厌氧条件下于环境隔室中的环境归趋的方法，所述方法包括以足以提高一种或多种BTEX组分的生物降解速率的量向所述隔室中加入电子受体。
本文提供了用于提高烃燃料组合物的可再生性和限制在由所述烃燃料组合物污染时对环境隔室的影响的方法，所述方法包括将所述烃燃料组合物与适量的异丁醇混合。在实施方案中，所述烃燃料组合物还包含乙醇。在实施方案中，乙醇在添加异丁醇之前构成至多约10％的燃料组合物。在实施方案中，异丁醇提供所述烃燃料组合物中的BTEX组分中的至少一种的改善的生物降解作用。在实施方案中，异丁醇提供苯的改善的生物降解作用。在实施方案中，所述环境隔室包括土壤基质，并且其中所述异丁醇减少乙醇在土壤基质中的传输。在实施方案中，异丁醇阻碍BTEX羽状物从所述组合物的扩展。在实施方案中，所述异丁醇以适于使所述烃燃料组合物的生物降解能力提高的量存在。在实施方案中，所述改善的生物降解作用在有氧条件下发生。在实施方案中，所述改善的生物降解作用在硝酸盐还原条件或硫酸盐还原条件下发生。
还提供了改善包含异丁醇的烃燃料组合物在厌氧条件下于环境隔室中的环境归趋的方法，所述方法包括以足以提高一种或多种BTEX组分的生物降解速率的量向所述隔室中加入电子受体。在实施方案中，所述电子受体为铁、硫酸盐、或硝酸盐、或它们的组合。在实施方案中，所述电子受体为Fe(OH)3。在实施方案中，所述电子受体为NaNO3。在实施方案中，所述电子受体为MgSO4。在实施方案中，所述一种或多种BTEX组分包括甲苯、二甲苯、或苯。在实施方案中，所述电子受体为硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量加入。在实施方案中，所述电子受体为硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在。在实施方案中，所述电子受体为硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量存在，并且其中甲苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。在实施方案中，所述电子受体为硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中甲苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。在实施方案中，所述电子受体为硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量存在，并且其中苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。在实施方案中，所述电子受体为硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在没有硫酸盐还原条件下的生物降解作用相比是改善的。在实施方案中，所述电子受体为硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在不存在异丁醇的情况下的生物降解作用相比是改善的。在实施方案中，所述电子受体为硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在乙醇的存在下的生物降解作用相比是改善的。
本文还提供了包含汽油、异丁醇以及Fe(OH)3、NaNO3、或MgSO4中的至少一种的组合物。还提供了包含汽油、异丁醇以及Fe(OH)3、NaNO3、KNO3、NHNO3、Na2SO4、CaSO4、MgSO4、螯合铁、零价铁和纳米零价铁中的至少一种的组合物。
附图简述
图1a显示了异丁醇至多10天的降解。误差线表示95％置信区间。
图1b显示了异丁醇至多50天的降解。
图1c显示了乙醇至多50天的降解。
图2A、2B、2C和2D显示了异丁醇对高浓度BTEX的生物降解作用的影响。(图2A显示了苯；2B显示了甲苯；2C显示了乙苯；2D显示了总的二甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图3A、3B、3C和3D比较了异丁醇和乙醇浓度以各种处理水平对BTEX生物降解作用的影响。(图3A显示了苯；3B显示了甲苯；3C显示了乙苯；3D显示了总的二甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图4A、4B、4C和4D显示了异丁醇对低浓度BTEX的生物降解作用的影响。(图4A显示了苯；4B显示了甲苯；4C显示了乙苯；4D显示了总的二甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图5A、5B、5C和5D显示了异丁醇的生物降解作用-较高的浓度-在各种厌氧还原条件下。(图5A显示了处理2-未修改的；5B显示了处理6-硝酸盐还原；5C显示了处理9-铁还原；5D显示了处理12-硫酸盐还原。)误差线表示95％置信区间。处理2的虚线表示微环境被异丁醇重新修改的时间。
图6A和6B分别显示了处理4(未修改的)和处理14(硫酸盐还原)中乙醇的生物降解作用。误差线表示95％置信区间。处理4的虚线表示在地下水中残余的硫酸盐被还原之后，微环境被乙醇重新修改的时间。
图7A、7B、7C和7D显示了在各种厌氧还原条件下和在存在或不存在异丁醇(IBA)的情况下，苯和甲苯的生物降解作用(较高的浓度)。(7A和7B分别显示就处理1、2、5和6而言的苯和甲苯；7C和7D分别显示就处理8、9、11和12而言的苯和甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图8A、8B、8C和8D显示了BTEX的生物降解作用-较低的浓度-在各种厌氧还原条件下和在存在或不存在异丁醇(IBA)或乙醇的情况下。(图8A显示了苯；8B显示了甲苯；8C显示了乙苯；8D显示了总的二甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图9A、9B、9C和9D显示了异丁醇的生物降解作用-较低的浓度。(9A显示了处理3-未修改的；9B显示了处理7-硝酸盐还原；9C显示了处理10-铁还原；9D显示了处理13-硫酸盐还原。)误差线表示95％置信区间。补充的监测显示，就处理3而言在第160天时，就处理13而言在第48天时，异丁酸浓度已降低至低于分析检测限(数据未显示)。
图10A、10B、10C和10D显示了在各种厌氧还原条件下和在存在或不存在异丁醇(IBA)的情况下，高浓度的乙苯和总的二甲苯的生物降解作用。(10A和10B分别显示就处理1、2、5和6而言的乙苯和总的二甲苯；10C和10D分别显示就处理8、9、11和12而言的乙苯和总的二甲苯。)误差线表示95％置信区间。
图11和12展示了当首先向E10汽油中加入1.3％和2.6％的水时，异丁醇的行为。图11中，升高的异丁醇含量导致相分离过程中减少的水相体积。图12显示了当发生分离时，在含水的部分中有较少的乙醇。
图13描绘了来自微生物分析的结果。误差线表示95％置信区间。IBA＝异丁醇。
发明详述
除非另行定义，否则本文所用的所有科技术语的含义与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的一样。如发生矛盾，以本专利申请(包括其定义)为准。此外，除非上下文另有所需，单数术语将包括复数并且复数术语将包括单数。为所有目的，所有的出版物、专利、以及本文提及的其它参考资料全文均以引用方式并入本文。
为了进一步限定本发明，本文提供了以下术语和定义。
如本文所用，术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或它们的任何其它变型将被理解为是指包括指定的整数或整数组但不排除任何其它整数或整数组。例如，包含一系列元素的组合物、混合物、工艺、方法、制品或设备不必仅限于那些元素，而可以包括其它未明确列出的元素，或此类组合物、混合物、工艺、方法、制品或设备所固有的元素。此外，除非另外特别说明，否则“或”是指包含性的或，而不是指排他性的或。例如，以下任何一个均表示满足条件A或B：A是真的(或存在的)且B是假的(或不存在的)、A是假的(或不存在的)且B是真的(或存在的)、以及A和B都是真的(或存在的)。
如本文所用，如整个说明书和权利要求中所使用的，术语“由组成”或诸如“由组成”的不同时态的变型表明包括任何列举的整数或整数组，但是无附加整数或整数组可加入到指定的方法、结构或组合物中。
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同样，涉及元素或组分实例(即次数)的数目在本发明元素或组分前的不定冠词“一个”或“一种”旨在是非限制性的。因此，应将“一个”或“一种”理解为包括一个或至少一个，并且元素或组分的词语单数形式也包括复数指代，除非有数字明显表示单数。
如本文所用，术语“发明”或“本发明”为非限制性术语，并且不旨在意指本发明的任何单独实施方案，而是涵盖如专利申请所述的所有可能的实施方案。
如本文所用，修饰本发明的成分或反应物的量使用的术语“约”是指可以通过例如以下方式而发生的用数字表示的量的变化：实际上用于产生浓缩物或溶液的一般测量和液体处理操作；通过这些操作中非故意的误差；用于制备组合物或执行方法的成分的制造、来源或纯度中的差异等。术语“约”还包括由于产生自特定起始混合物的组合物的不同平衡条件而不同的量。无论是否通过术语“约”来修饰，权利要求包括量的等同量。在一个实施方案中，术语“约”指在记录数值的10％范围内，优选在记录数值的5％范围内。
如本文所述，包含异丁醇的烃燃料组合物提供了具有提高的可再生性的燃料组合物，所述可再生性归因于在环境中同样能够生物降解的可再生的组分。异丁醇是可再生的组分，如本文所示的，在加入含水层微环境中时迅速被降解。此外，本文提供的结果显示，异丁醇不仅自身被生物降解，它还在各种环境条件下向汽油提供附加的生物降解有益效果。如本领域中已描述的，异丁醇可以由将来源于可再生的原料如生物质的碳底物转化为异丁醇的微生物生物地生产。因此，生物地生产的异丁醇在加入燃料组合物中时提供了用于将可再生的组分引入燃料的有价值的机制，并且同时，在所述燃料组合物污染给定的环境区域的情况下提供了降低的环境影响。
众所周知，汽油的苯、甲苯、乙苯和总的二甲苯(BTEX)组分是不可取的环境污染物。向汽油中加入乙醇能够提高汽油的可再生性，然而这样的添加也可加强BTEX所造成的损害，因为乙醇可导致BTEX羽状物的扩展。与此相反，与加入乙醇作为添加剂相比，向汽油中加入异丁醇提供了提高燃料的可再生组分而不会提高在所述燃料共混物被释放到环境区域或隔室(例如，土壤、沉积物、地下水)时的BTEX羽状物的机制。此外，如本文所显示的，异丁醇的添加没有阻碍BTEX的生物降解作用到对乙醇而言在某些条件下所观察到的程度。
如本文所用，“生物降解作用”或“降解”是指所关注的化合物向副产品的初级转化。
如本文所用，“改善的环境归趋”是指减少烃燃料共混物的一种或多种组分在环境隔室中的量、提高烃燃料共混物的一种或多种组分在环境隔室中的降解速率、减小与烃燃料共混物的一种或多种组分接触的环境隔室的大小、或它们的组合。
如本文所用，“环境隔室”是指与燃料组合物接触的区域，并且可包括，例如，土壤、沉积物、地下水、或它们的组合。
如本文所用，“BTEX羽状物”是指溶解相羽状物。
当用于参考燃料组合物时，“提高的可再生性”是指提高的所述组合物的一部分是由被认为是与不可再生的资源，例如化石燃料和石油相对的可再生的资源如生物质生产的。
本文提供的是，通过在燃料组合物中包括异丁醇，同时提高燃料组合物中可再生的组分的量而减小燃料组合物的环境影响的方法。适用于本文所公开的方法的燃料组合物的烃部分，组成了可用于制备汽油的汽油共混物储备物，所述汽油用于在内燃发动机中消耗，所述内燃发动机包括但不限于火花点火发动机。汽油共混物储备物包括但不限于符合ASTM 4814，EU规格EN228的汽油的共混物储备物，和新配方汽油的共混物储备物。就本文所公开的方法而言，烃燃料组合物中异丁醇的量(按体积计)包括至少约2％、至少约5％、至少约7％、至少约10％、或至少约15％的量。在一些方面，异丁醇的量(按体积计)包括约2％至约20％的量，和约10％至约16％的量。应当理解，异丁醇的量可取决于车辆技术。如此，在实施方案中，异丁醇的量可为按体积计至多约85％。异丁醇可使用本领域已知的任何方法与所述燃料组合物的烃部分混合。
在一些实施方案中，所述烃燃料组合物还包含乙醇，并且在一些实施方案中，乙醇在添加异丁醇之前构成烃组合物的至多约10％、至多约15％、至多约20％、或至多约50％。在一些实施方案中，异丁醇在燃料组合物中替代了乙醇。在一些实施方案中，将异丁醇加入包含乙醇的燃料组合物中。
本文提供的方法包括通过在所述组合物中包括异丁醇，延迟BTEX羽状物从烃燃料组合物扩展的方法。烃燃料组合物当发生释放时潜在的环境影响能够通过测量受影响区域内BTEX羽状物的大小、和/或扩展的速率、和/或BTEX羽状物的浓度而评估。BTEX羽状物的大小和扩展速率能够通过本领域中已知的方法如直接对地下水取样，和诸如美国环境保护署方法SW846的方法评估。
在一些实施方案中，包含异丁醇的燃料组合物的降解比包含乙醇但不含异丁醇的燃料组合物更快发生。燃料组分的降解能够使用本领域中已知的方法如气相色谱法(GC)，例如用美国EPA方法8015，或GC-质谱法，例如美国EPA方法8260，在环境样品中测量。如本文所显示的，异丁醇降解得至少与乙醇同样快，并且一种或多种BTEX组分在异丁醇的存在下比在不存在乙醇的情况下降解更快。在一些实施方案中，异丁醇以至少约0.081d-1的一级速率常数降解。在一些实施方案中，异丁醇以至少约0.28d-1的一级速率常数降解。在一些实施方案中，异丁醇以大于约0.074d-1的一级速率常数降解。在一些情况下，包含异丁醇的燃料组合物与不含可再生组分的燃料组合物相比具有提高的BTEX生物降解速率。在一些情况下，包含异丁醇的燃料组合物与包含乙醇但不含异丁醇的燃料组合物相比具有提高的BTEX生物降解速率。
此外，如本文所显示的(参见图11和12)，在包含乙醇的汽油中混入丁醇减小了在相分离发生时水相的体积，并且限制了所述水相中包含的乙醇的重量百分比。不受理论的约束，据信丁醇通过将乙醇保持在水溶性较低的烃级分中，可以限制浸出至地下水的乙醇的量。乙醇在土壤基质中的传输减少可因此延迟BTEX向地下水位的扩展。
因此，将认识到本文提供的方法能够有利地减少恢复受污染地点所需的时间、能够限制BTEX羽状物的大小、或者能够提供这两种优势，从而改善烃燃料组合物的环境归趋。
本文提供的方法能够改善包含异丁醇的烃燃料组合物在厌氧条件下于环境隔室中的环境归趋。在实施方案中，所述方法包括以足以提高一种或多种BTEX组分的生物降解速率的量向所述隔室中加入电子受体。适合的电子受体包括硝酸盐，包括但不限于NaNO3、NH4NO3、KNO3以及硫酸盐，包括但不限于MgSO4和CaSO4、Na2SO4，以及铁化合物，包括但不限于Fe(OH)3、螯合铁、零价铁和纳米零价铁。电子受体可使用包括但不限于以浆液形式注射、安放、通过监测井注射、重力注射、和/或加压注射、或它们的组合的方法，以足以实现硝酸盐还原、铁还原、和/或硫酸盐还原条件的量加入环境隔室中。硫酸盐和/或硝酸盐和/或铁化合物的注射可被用于生物刺激硫酸盐还原细菌和/或硝酸盐还原细菌(如果存在)，以生物降解因包含异丁醇的汽油在地下的释放致使的BTEX污染。这样的生物刺激可导致细菌的生物活性、群体、和/或代谢得以提高。
有氧条件
对采用一级近似的异丁醇和乙醇生物降解速率的比较显示，一些异丁醇处理导致了观察到的0.081±0.0044d-1的一级速率常数，(R2＝0.80，使用来自处理4和处理5的数据，实施例1)，而乙醇处理导致了观察到的0.074±0.0023d-1的一级速率常数(R2＝0.90)。因此，在较高浓度的处理下，异丁醇以比乙醇的速率更高的速率被生物降解。对于较低浓度的处理(处理3)中的异丁醇，获得了0.28±0.054d-1的速率常数(R2＝0.69)，这比在较高浓度的处理中的异丁醇或乙醇的生物降解速率常数大约大3.5倍。上述差异不仅是由细菌生长的差异引起的。不受理论的束缚，据信这一差异的一种解释是异丁醇的生物降解作用(以及降解异丁醇的细菌的生长)在研究的最初两周内是营养素限制的，而大多数的异丁醇生物降解作用在这段时间发生。对于较低浓度的异丁醇处理，营养素限制可能没有那么严重，导致较低的异丁醇处理有提高的速率常数。或者，异丁醇速率常数的差异可能是因为在较高的浓度下的异丁醇底物抑制。在对正丁醇生物降解作用的研究中，在低至大约3,000μM的浓度观察到了底物抑制(Alagappan和Cowan，2001，Biotechnol and Boengin，75：393-405)。
本文提供的结果显示，乙醇不可取地比异丁醇更多地降低了BTEX生物降解作用的速率。有趣的是，当比较异丁醇和乙醇对BTEX生物降解作用的影响时，苯表现出最显著的差异，苯的有氧生物降解作用在乙醇的存在下比在异丁醇的存在下多减慢了大约12倍。苯往往是来自汽油污染地点的地下水污染的调节驱动者。
厌氧条件
本文提供的结果展示，异丁醇在硝酸盐还原、铁还原、硫酸盐还原和产甲烷的条件下容易被生物降解。就本研究的条件而言，异丁醇或者没有减慢BTEX的生物降解作用，或者异丁醇使BTEX生物降解作用减慢的程度小于乙醇使BTEX生物降解作用减慢的程度。在一些情况下，异丁醇的添加提高了观察到的BTEX生物降解作用的速率。因此，异丁醇的存在以及它在厌氧的含水层条件下对BTEX生物降解作用的影响被认为比乙醇的更有利。
实施例
实施例1：有氧测试
材料和方法
土壤和地下水样品
用于实验室微环境测试的土壤和地下水采集自位于Vandenberg AirForce Base，CA的地点60内。该地点具有汽油污染的历史，但已经过大量的清理程序。收集的地下水被装入无菌不锈钢苏打桶(18.5L)中，顶部空间充氮。使用带有醋酸酯核心套筒的
Figure BDA00002440957800111
6620DT收集了位于地面以下(bgs)大约8至12英尺的土壤。醋酸酯套筒中的核心样品被当场封端并密封，以最小化暴露于空气，在冰上过夜运输至实验室，并在4℃下储存。
在厌氧培养室(Coy Laboratory Products，Inc.，Grass Lake，MI)中将土壤从醋酸酯套筒中移出，可将曾暴露于氧气中的最初的10cm核心末端废弃。收集的土壤由带有一些碎石和较大石块的粉沙构成。使土壤通过0.95cm筛子，均质化，然后在4℃下储存在带有
Figure BDA00002440957800121
盖子的琥珀色玻璃瓶中，直至微环境设置完成。基线土壤和地下水数据示于表1中。(NA＝未分析；*SVOC(半挥发性有机化合物)检测包括0.008mgL-1苯酚和0.003mgL-1邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯；**标准单位)。
表1：基线的土壤和地下水数据
 参数   地下水(mg/L)   土壤(mg/kg)
 总有机碳   22   1,700
 汽油范围有机物   5.7   NA
 总SVOC   0.011*   ＜0.084
 总铁   490   NA
 溶解的铁   ＜0.1   NA
 硝酸盐(以N计)   1.5   NA
 硫酸盐(以SO4 2-计)   105   NA
 碱度(以CaCo3计)   391   NA
 甲烷   0.005   NA
 pH   7.2**   NA
 溶解的氧   0.8   NA
微环境实验
微环境实验的总体方法是在土壤-地下水浆液中评估BTEX(苯、甲苯、乙苯和总的二甲苯)以及“高”和“低”浓度的异丁醇的生物降解作用。最终的转化产物未被测定。为了进行比较，使用乙醇代替异丁醇准备了一种处理。对于每种BTEX化合物的测量对象BTEX浓度列于表2中的BTEX栏下，表2显示了实验处理矩阵。对照物是用氯化汞和甲醛修改的。BTEX和醇的浓度经过选择，以(近似地)代表在来源区域内和在其附近的顺梯度羽状物中将会观察到的可能的地下水浓度。本研究中使用的相对于异丁醇浓度更高的乙醇浓度旨在反映异丁醇和乙醇在地下水中的有效溶解度。乙醇具有大约为异丁醇的水溶解度10倍的水溶解度，而异丁醇的辛醇-水分配系数大约是乙醇的辛醇-水分配系数的10倍(经济合作与发展组织(Organization tor Economic Co-operation and Development)，2004.SIDS Assessment Report for SIAM 19-Ethanol(CAS No.64-17-5).Berlin，Germany；经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operationand Development)，2004.SIDS Assessment Report for SIAM 19-Isobutanol(CAS No.78-83-1)，Berlin，Germany)。因此对于本研究中的测试，保守地选择了大约比异丁醇高3倍的乙醇摩尔浓度。第1组处理是在样品收集后4天内准备的，而第2组测试是在土壤和地下水储存了大约2个月后准备的。实验处理矩阵显示于表2A和2B中。
表2A：第1组的实验处理矩阵
Figure BDA00002440957800131
表2B：第2组的实验处理矩阵
Figure BDA00002440957800132
通过将40g现场土壤置于54个玻璃血清瓶(每个玻璃血清瓶的容积为大约160mL)中的每一个中来制备了微环境。将BTEX和醇(异丁醇或乙醇)加入处理瓶中，以达到表2A和B中显示的目标浓度。用地下水填充瓶子以至留下10mL的顶部空间。对照物用氯化汞(瓶中为700mg/L)修改以抑制微生物活性。随后，在4天后用甲醛(瓶中为1％v/v)修改对照物以限制微生物活性。每一处理准备了最少3个、最多8个的重复。
制备好的微环境在15℃下在以100rpm运行的旋转振荡器上温育。针对BTEX和氧气对每一瓶中的顶部空间进行了监测。通过应用亨利定律来计算含水的BTEX浓度。针对异丁醇和乙醇以及可能的异丁醇降解产物(异丁醛和异丁酸)分析了水相的样品。每一瓶的顶部空间被周期性地冲入氧气，以维持瓶中的有氧条件。每一对照瓶的顶部空间也被冲入氧气，以评估因冲气过程导致的可能的BTEX损失。
分析方法
通过使用配备有FID和Restek QSPLOT柱(30m长度，0.32mm直径)的Varian CP-3900气相色谱仪，针对BTEX分析了顶部空间气体，进样口温度为260℃，检测器温度为290℃。通过使用配备有脉冲放电氦离子化检测器(PDHID)和CP-Molsiene 5A柱与CP-ParaBond Q柱(均为10m长度，0.32mm直径)的Varian CP-3800气相色谱仪，分析了顶部空间氧气，进样口温度为210℃，检测器温度为240℃。氧气在1.20分钟洗脱。通过首先收集130μL用氯化汞保藏的子样品，测量了水中的乙醇浓度(以及异丁醛和异丁酸)。通过使用配备有火焰离子化检测器(FID)和Stabilwax DA柱(30m长度，320μm直径)的Varian CP-3800气象色谱仪，分析了这些样品，进样口温度为280℃，检测器温度为280℃。
微生物分析
在实验开始时、中途(大致地)、和结束时从用BTEX和异丁醇修改的微环境收集了样品(2mL)，以评估微生物种群随着研究进程的变化。根据方法SM9215C，在取回后立即系列稀释了样品并铺板于R2A琼脂(BDDifco)和基础盐培养基(BSM；Hareland等人，1975，J.Bacteriol.121：272-285)琼脂上。在含有BTEX或者异丁醇的密封的容器内温育了BSM平板，以选择能够在这些底物上生长的细菌。对于R2A琼脂在3天后，对于选择性培养基在10天后，人工进行了菌落计数。样品(～8mL)还在-70℃下立即冷冻，并在研究结束时于干冰上运往Microbial Insights，Rockford，TN，以用于CENSUS分析。CENSUS基于对真细菌16S rRNA基因拷贝数的计数，采用定量聚合酶链反应(qPCR)检测法来定量总的真细菌(关于CENSUS方法的更多信息参见Microbial Insights，2009http://www.microbe.com/how-census-works.html和http://microbe.com/census-applications/anaerobic-btex.html；分别于07.07.2009和05.08.09访问)。
异丁醇和乙醇的降解
在任何对照物中，均没有观察到异丁醇或乙醇的可测量的降低(＞10％)、异丁醛的积聚、或异丁酸的积聚。处理3和4中的异丁醇的生物降解作用显示于图1中。在较低浓度的处理(处理3)中，异丁醇在7天内被降解至低于分析检测限(3μM)。异丁醇降解产物异丁醛和异丁酸在温育4天时首次检测到，异丁醛随后在5天内降低至低于检测限。异丁酸的浓度首先升高，但82天后取的样品确认了异丁酸在微环境中同样还被进一步降解(未显示数据)。异丁酸的生物降解产物未被测定，但在前的研究已显示，异丁酸在有氧条件下容易进行生物降解，并且丁酸盐在有氧条件下容易转化为CO2(Miller，2001，J.Anim.Sci.，79：2503-2512；Bonartseva，2003，Appl.Biochem.Biotech.109：285-301)。
在较高浓度的处理(处理4，图1b)中，异丁醇在23天内从3,400μM的初始浓度降解至低于分析检测限。随着异丁醇进行降解，两种异丁醇分解产物，异丁醛和异丁酸的形成和随后的降解被观察到。异丁醛在第9天达到900μM的峰值浓度，并在19天后下降至低于11μM的分析检测限。异丁酸在第25天升高至1,750μM的峰值浓度，然后在第48天下降至100μM。在用于比较异丁醇和乙醇(处理5)的第二组微环境中，异丁醇以相似的时间表被降解，并且异丁酸以相似的量被观察到。然而，只有痕量含量的异丁醛(78μM)被观察到。
在乙醇修改的微环境中，乙醇浓度在大约40至45天(图1c)内从11,000μM降低至低于22μM的分析检测限。在对照物中没有观察到乙醇的降低。为了确保所观察到的乙醇的降解没有受可用的营养素的限制，将改进的基础盐培养基(Hareland等人，1975)形式的营养素在22天加入全部的处理。没有观察到乙醇(或任何其他化合物)速率的可测量的升高，表明在上述实验体系中的22天左右，污染物的生物降解作用没有受营养素可用性的限制。
BTEX降解
用较高浓度的BTEX修改的微环境，含有或不含异丁醇，显示于图2中。关于较低浓度BTEX的结果提供于图4中。观察到的滞后时间和回归的一级有效半衰期以天表示并显示于表3中。有效半衰期是回归的半衰期加上滞后时间。(IBA＝异丁醇；±值指示95％置信区间。)
表3：对BTEX而言的滞后时间和回归的有效半衰期(τ 1/2 )
高浓度对照物中的BTEX浓度在大约25天期间没有显示出可观察的下降，而在这一时间，对于一些化合物观察到了对照物中浓度的降低(至多大约20％)。随后用甲醛再次修改了对照物，以抑制微生物活性；附加的甲醛并防止对照物中的进一步降低。在25天时，大多数的BTEX化合物已被降解，因此这些损失没有影响数据评估。除了总的二甲苯之外，在低浓度BTEX对照物中没有观察到显著的(＞10％)降低，其中在本实验的10天期间观察到总二甲苯浓度大约25％的降低。
在有氧条件下获得的BTEX化合物的半衰期(表3)一般在其他人所观察到的范围之内(参见综述：United States Geological Survey，2006，“Description，properties，and degradation of selected volatile organiccompounds detected in groundwater”-查阅所选文献。Open File Report 2006-1338)。比较性微环境的结果(处理4、5和6)显示，乙醇一般表现出比异丁醇更高的对BTEX生物降解作用的不利影响(图3和表3)。唯一的例外是乙苯，其中异丁醇和乙醇相似地影响了乙苯的生物降解作用。此外，在低浓度的处理(处理1和3)中，异丁醇的添加导致了乙苯和总的二甲苯的生物降解作用小的但是可测量的升高，可能是由于乙苯和总的二甲苯的降解者在异丁醇上偶然的生长。
处理5中的BTEX有效半衰期以大约二至五的因数小于处理4中(表3)。然而，在这两种处理中异丁醇的生物降解速率是大约相同的。
微生物表征
微生物的菌落计数和qPCR分析的结果显示于图13中。这些数据显示，微环境中的微生物浓度在研究持续期间升高。微生物的菌落计数和总的真细菌数据均显示出相似的趋势，尽管通过分子分析测定的真细菌浓度高于微生物菌落计数。有氧平板计数和通过分子分析的总细菌之间的差异并不奇怪，因为一些细菌并不在全部琼脂平板上生长良好，而后一种方法测量了可培养的、不可培养的、厌氧的、和有氧的细菌。平板计数数据确认了既能够降解异丁醇有能够降解BTEX的天然细菌存在于现场材料中。如低浓度的处理中所表明的，当底物(BTEX或异丁醇)被耗尽时微生物的生长变得受限。
实施例2：厌氧测试
材料和方法
土壤和地下水
土壤和地下水以及样品的收集和处理程序为如上所述。基线的土壤和地下水数据显示于表4中。(NA＝未分析；*SVOC检测包括0.008mgL-1苯酚和0.003mgL-1邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯；**标准单位)
表4：地下水和土壤参数
  参数   地下水(mg/L)   土壤(mg/kg)
  总有机碳   22   1,700
  汽油范围有机物   5.7   NA
  总SVOC   0.011*   ＜0.084
  总铁   490   NA
  溶解的铁   ＜0.1   NA
  硝酸盐(以N计)   1.5   NA
  硫酸盐(以SO4 2-计)   105   NA
  碱度(以CaCo3计)   391   NA
  甲烷   ＜0.005   NA
  ph   7.2**   NA
  溶解的氧   0.8   NA
微环境的制备
对微环境实验而言，在从硝酸盐还原的到产甲烷的范围的条件下，评估了BTEX和异丁醇在土壤-地下水浆液中的生物降解作用。在“高”和“低”浓度评估了BTEX和异丁醇(表5)。使用乙醇替代异丁醇准备了两种处理。电子受体浓度反映加入样品的量(表5)而不包括现场地下水中的本底电子受体浓度。BTEX和醇的浓度代表在来源区域内和在其附近的顺梯度羽状物中可能观察到的可能的地下水浓度。本研究中使用的相对于异丁醇浓度更高的乙醇浓度旨在反映异丁醇和乙醇在地下水中的有效溶解度。乙醇具有大约为异丁醇的水溶解度10倍的水溶解度，而异丁醇的辛醇-水分配系数是乙醇的辛醇-水分配系数的大约10倍(经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development)，2004.SIDSAssessment Report for SIAM 19-Ethanol(CAS No.64-17-5).Berlin，Germany；经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operationand Development)，2004.SIDS Assessment Report for SIAM 19-Isobutanol(CAS No.78-83-1)，Berlin，Germany)。由于预期乙醇的生物降解速率高于异丁醇的速率，因此保守地选择了比异丁醇大约高3倍的乙醇摩尔浓度进行测试。
全部的微环境制备均在厌氧室中进行。通过将40g现场土壤置于160mL玻璃血清瓶中准备了微环境。将BTEX和醇加入处理瓶中，以获得表5中显示的目标浓度。(针对每一种BTEX化合物的目标BTEX浓度列于BTEX栏下。)用地下水填充瓶子，留下大约2mL的顶部空间。用氯化汞(瓶中为700mgL-1)和甲醛(瓶中为按体积计1％)修改了对照物微环境以限制微生物活性。对于醇和BTEX分析准备了最少3个重复的处理。每一处理一个附加重复用于监测电子受体和甲烷。
使用带Teflon的丁基橡胶塞子卷曲密封了瓶子，并于15℃在以100rpm运行的旋转振荡器上温育。如果需要，加入了附加电子受体以维持所期望的还原条件。对照物是用氯化汞和甲醛修改的。修改的电子受体浓度显示于最后一栏中。将改进的基础盐培养基(Hareland等人，1975)形式的营养素在22天时加入全部的处理。
表5：实验处理矩阵
  处理   BTEX(μM)   异丁醇(μM)   乙醇(μM)   电子受体(μM)
  对照物1   180/38/38/75   -   -   -
  对照物2   180/38/38/75   3,400   -   -
  对照物3   15/3.8/3.8/7.5   68   -   -
  对照物4   15/3.8/3.8/7.5   -   11,000   -
  处理1   180/38/38/75   -   -   -
  处理2   180/38/38/75   3,400   -   -
  处理3   15/3.8/3.8/7.5   68   -   -
  处理4   15/3.8/3.8/7.5   -   11,000   -
  处理5   180/38/38/75   -   -   7,100(NaNO3)
  处理6   180/38/38/75   3,400   -   7,100(NaNO3)
  处理7   15/3.8/3.8/7.5   68   -   7,100(NaNO3)
  处理8   180/38/38/75   -   -   2,600(Fe(OH)3)
  处理9   180/38/38/75   3,400   -   2,600(Fe(OH)3)
  处理10   15/3.8/3.8/7.5   68   -   2,600(Fe(OH)3)
  处理11   180/38/38/75   -   -   3,200(MgSO4)
  处理12   180/38/38/75   3,400   -   3,200(MgSO4)
  处理13   15/3.8/3.8/7.5   68   -   3,200(MgSO4)
  处理14   -   11,000   3,200(MgSO4)
分析方法
通过使用配备有FID和Restek QSPLOT柱的Varian CP-3900气相色谱仪(GC)针对BTEX，使用配备有FID和Restek Rt-Alumina柱的GC针对甲烷，分析了顶部空间气体。通过运用亨利定律来计算水中的浓度。
通过使用配备有FID和Stabilwax DA柱的Varian CP-3800气相色谱仪，分析了水中的醇浓度(以及可能的异丁醇降解产物异丁醛和异丁酸)。收集了含水的样品，以用于经由离子色谱法(Dionex DX-120，Sunnyvale，CA)进行阴离子分析。硝酸盐也使用Quant Nitrate测试条(EMDChemicals，Gibbstown，NJ)周期性地进行测量。总的和溶解的铁使用Hach测试试剂盒(Hach，Loveland，CO)按照制造商的说明书进行测量。
微生物分析
在本实验开始和结束时，从处理2、6、9和12获取了微环境浆液子样品样品(大约8mL)，以确定微生物种群经过本研究过程的变化。样品在-70℃下立即冷冻，并且(在本研究结束时)在干冰上被运输至Microbial Insights，Rockford，TN，以用于通过CENSUSTM定量PCR技术(Microbial Insights，2009http://www.microbe.com/how-census-works.html和http://microbe.com/census-applications/anaerobic-btex.html；分别于07.07.2009和05.08.09访问)进行对总的真细菌、反硝化细菌、铁和硫酸盐还原细菌、和产甲烷细菌的定量聚合酶链反应(qPCR)。
异丁醇和乙醇的降解
异丁醇在高浓度的处理中被完全降解，并且其降解速率在不同的厌氧条件下变化。图5显示了较高浓度的处理(处理2、6、9和12)中的异丁醇和电子受体浓度。对于未修改的处理显示了本底硫酸盐浓度。在对照物微环境中没有观察到异丁醇或乙醇的降低，或是异丁醛或异丁酸的积聚。在硝酸盐修改的微环境中观察到了最迅速的异丁醇生物降解作用。在16天内，异丁醇在硝酸盐还原条件下(处理6)被降解至低于检测限。硝酸盐与异丁醇的降解同时被利用，并在第14天的再次修改之前，在第13天时下降至不能检测。在处理6中，直至19天均没有观察到本底硫酸盐的可测量的降低(未显示数据)。
在硫酸盐修改的处理(处理12)中和未修改的微环境(处理2)中均观察到了异丁醇的生物降解作用，其中存在有限的本底硫酸盐。为了评估异丁醇在硫酸盐耗尽之后(即，产甲烷的条件)的生物降解作用，在88天时向处理2的微环境瓶子重新加入了异丁醇(至3,400μM的终浓度)。附加的异丁醇在大约30天内被降解。然而，仅有痕量(＜2μM)水平的甲烷在硫酸盐的耗尽之后在处理2中被观察到，其与对照物中的甲烷水平相近。
铁修改的处理中的异丁醇在大约80天内被生物降解至低于分析检测限。通过44天监测的三价铁显示出范围为大约18至36μtM的浓度。然而，仅有相对低水平的溶解的亚铁(至多36μM)被观察到。可不存在可测量的亚铁积聚的情况下可能是由于硫化亚铁在微环境瓶子中的形成，因为观察到了黑色的沉淀。此外，与硫化亚铁的形成相一致地，本底硫酸盐浓度在铁修改的处理中降低。异丁醇浓度的降低与硫酸盐含量的降低相关联。
在较低异丁醇浓度的微环境(处理3、7、10和13)中，在铁修改的处理中大约25天内，在未修改的、硝酸盐修改的和硫酸盐修改的处理中大约15天内，异丁醇被完全生物降解(图9)。在修改的电子受体之外，每一微环境还在地下水材料中包含大约100μM的本底硝酸盐含量，并且在温育期间观察到了本底硝酸盐与异丁醇的生物降解作用相关的降低。一摩尔异丁醇的降解理论上需要四摩尔硝酸盐，假定完全还原为氮(McCarty，“Bioengineering issues related to in situ remediation of contaminated soils andgroundwater”Environmental Technology，in：Omenn，G.S.，Reducing risksfrom environmental chemicals through biotechnology.Plenum press，NewYork，第143-162页，1988)。富集培养实验显示，消耗的硝酸盐和降解的苯的摩尔比率是十，是理论数值的两倍(Burland和Edwards，1999，ApplEnviron Microbiol 65(2)：529-533)。100μM的本底硝酸盐能够有利于大约13μM异丁醇的生物降解作用，占低浓度的处理中的初始异丁醇的18％。在低浓度的处理中，没有观察到本底硫酸盐减少。
异丁酸和痕量的异丁醛被鉴定为瞬时的生物降解作用中间体；在全部的处理中均观察到了这两种化合物随后的生物降解作用。异丁酸积聚至接近(以大约2的因数)化学计量的量，除了高浓度的硝酸盐修改的处理之外(在其中仅观察到5％的积聚)。难以解释异丁酸在高浓度的硝酸盐处理中有限的产生。
在乙醇修改的微环境(处理4和14)中，乙醇在硫酸盐还原条件下在大约60天内被降解至低于分析检测限(图6)。在第44天，在处理4和14中均检测到甲烷(分别为4和25μM)，但到第78天降低至非检测水平。
为了评估乙醇在硫酸盐耗尽之后的生物降解作用，乙醇在88天时被重新填充至处理4的瓶子。在90天内发生了乙醇随后的直至低于分析检测限的生物降解作用。这一结果符合在前厌氧的乙醇研究，那些研究报导了在不存在硫酸盐的情况下，乙醇经由发酵的生物降解作用(Laanbroek等人，1982，Arch.Microbiol.133：178-184)。
BTEX降解
在本实验期间，对照物中BTEX浓度的下降是可以忽略不计的(＜15％)。在较高浓度处理中的BTEX生物降解作用显示于图5和7中，较低浓度BTEX的结果(与比较性乙醇处理一起)显示于图8中。就处理4而言，最后的两个时间点没有可用的数据，因为BTEX被无意中重新填充至这一处理。
在全部的用电子受体修改的高浓度微环境中均观察到甲苯的生物降解作用(图7)。当在不存在醇的情况下温育时，大约38μM甲苯在80天内分别在硝酸盐还原、铁还原和硫酸盐还原条件下被降解至低于检测限。异丁醇的存在在硝酸盐还原和硫酸盐还原条件下对甲苯的降解表现出略有影响，而在铁修改的微环境中减慢了甲苯的降解。然而，在未修改的高浓度微环境(处理2)中，没有观察到相对于对照物的可测量的甲苯浓度降低趋势。处理2中的本底硫酸盐在最初的30天内消耗，推测是因为异丁醇的生物降解作用，而缺少电子受体可能是甲苯在未修改的处理中持续存在的原因。在其中存在充足的电子受体的较低浓度的微环境中，异丁醇在未修改的(有限的硫酸盐)和任何用电子受体修改的微环境中均对甲苯的生物降解作用表现出很小的影响(图8)。乙苯和总的二甲苯的结果(图10)与甲苯的那些结果是相似的，尽管与甲苯相比，乙苯和总的二甲苯的生物降解作用发生略为缓慢。
在不含异丁醇的较高BTEX浓度的处理中，在整个162天的温育中没有在任何厌氧条件下观察到确实的苯的生物降解作用(图7)。然而，异丁醇的存在似乎在铁还原和硫酸盐还原条件下刺激了苯的生物降解作用，因为处理9和12中的苯浓度在实验结束时开始降低。在硫酸盐还原条件下的低浓度的处理中，经过大约300天的温育之后，苯的浓度在含有异丁醇的微环境(处理13)中降低至低于分析检测限(0.50μM)，并在含有乙醇的微环境(处理14)中降低至大约0.85μM。苯的生物降解作用在处理14中在120天之前开始，而在处理13中在160天和300天之间发生。
微生物分析
表6中显示的微生物分析结果一般显示了在温育期间微生物浓度的升高。(值以细胞mL-1表示；±值指示95％置信区间。)
表6：微生物分析的结果
Figure BDA00002440957800231
在包含三价铁(处理9)或硫酸盐(处理2和12)的微环境中，对应的铁还原和硫酸盐还原细菌的群体分别增大了1000倍。由于在处理6中硝酸盐在接近厌温育的结束时耗尽，因此产甲烷菌的群体增大了100倍。在其他处理中观察到了略微更低水平的产甲烷菌生物质增加。
在硝酸盐修改的处理中没有观察到反硝化细菌生长的增加。这一观察结果的一种解释是，尽管两种不同的硝酸还原酶基因被监测，但体系中的反硝化细菌的功能性基因并没被定量。或者，虽然反硝化细菌的活性可能是基本的，但反硝化细菌的生长可能是低的，如Dubbels等人在反硝化条件下的正丁醇研究中所观察到的(2009，Int.J.Syst.Evol.Microbiol.59：1576-1578)。同样，生长不依赖于硝酸盐还原的发酵性细菌也可能涉及在反硝化条件下的异丁醇降解(Laanbroek等人，1982，Arch.Microbiol.133：178-184)。
实施例3：异丁醇作为乙醇的共溶剂
在65°F下对异丁醇-乙醇-汽油共混物进行了耐水性范围研究和相分离测试。将递增量的异丁醇与E10汽油混合，并然后向全部的共混物加入了1.3％或2.6％的水。对于某些共混物，需要将水增加至2.6体积％，因为包含乙醇的汽油共混物吸收了大量的水，而1.3％的水并不总是足以引起用于分析的分离的水相和烃相的形成(即，1.3体积％的水被较高的异丁醇共混物完全吸收)。这可见于图11中，在其中，1.3体积％到异丁醇的量在E10中达到5体积％为止足以获得两种相，但是就E10中10体积％的异丁醇而言，其水平需要被提高至2.6体积％的水来引起相分离。
图12中的数据显示，被萃取至水相的乙醇的量随着异丁醇浓度的升高而降低，表明异丁醇作为乙醇的共溶剂。通过GC对烃和水相中的浓度均进行了测定。
前述特定实施方案的描述将充分地揭示本发明的一般本质，使得其他人员能够在不脱离本发明的一般概念的情况下，无需进行过度实验地应用本领域内的技术知识，容易地修改和/或改变此类特定实施方案的多个应用。因此，此类改变和修改形式旨在基于本文提供的教导和指导，在所述公开的等同实施方案的目的和范围内。应当了解本文的用语或术语的目的是描述并不是限制，因此本说明书的用语或术语是按照本是描述和没有限制的目的，这样，本规范的术语或用语是由本领域技术人员按照教导和指导来解释的。

Claims (28)

1.用于提高烃燃料组合物的可再生性和限制在由所述烃燃料组合物污染时对环境隔室的影响的方法，其包括在所述烃燃料组合物中加入适量的异丁醇以用于提高所述烃燃料组合物的生物降解能力。
2.权利要求1的方法，其中所述烃燃料组合物还包含乙醇。
3.权利要求1的方法，其中所述乙醇在添加异丁醇之前构成所述燃料组合物的至多约10％。
4.权利要求1的方法，其中所述异丁醇提供所述烃燃料组合物的BTEX组分中的至少一种的改善的生物降解作用。
5.权利要求1的方法，其中所述异丁醇提供苯的改善的生物降解作用。
6.权利要求2的方法，所述环境隔室包括土壤基质，并且其中异丁醇的添加减少乙醇在土壤基质中的传输。
7.权利要求1的方法，其中异丁醇的添加阻碍BTEX羽状物从所述组合物的扩展。
8.权利要求1的方法，其中异丁醇的添加提高了所述烃燃料组合物的各种组分的生物降解能力。
9.权利要求4或5的方法，其中所述改善的生物降解作用在有氧条件下发生。
10.权利要求4或5的方法，其中所述改善的生物降解作用在硝酸盐还原或硫酸盐还原条件下发生。
11.改善包含异丁醇的烃燃料组合物在厌氧条件下于环境隔室中的环境归趋的方法，其包括以足以提高一种或多种BTEX组分的生物降解速率的量向所述隔室中加入电子受体。
12.权利要求11的方法，其中所述电子受体是铁、硫酸盐、或硝酸盐、或它们的组合。
13.权利要求11的方法，其中所述电子受体是Fe(OH)3。
14.权利要求11的方法，其中所述电子受体是NaNO3。
15.权利要求11的方法，其中所述电子受体是MgSO4。
16.权利要求11的方法，其中所述一种或多种BTEX组分包括甲苯。
17.权利要求11的方法，其中所述一种或多种BTEX组分包括二甲苯。
18.权利要求11的方法，其中所述一种或多种BTEX组分包括苯。
19.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量加入。
20.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在。
21.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量存在，并且其中甲苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。
22.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中甲苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。
23.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硝酸盐并且以足以创造硝酸盐还原条件的量存在，并且其中苯在与异丁醇大约相同的天数中进行生物降解。
24.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在没有硫酸盐还原条件时的生物降解作用相比是改善的。
25.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在不存在异丁醇的情况下的生物降解作用相比是改善的。
26.权利要求11的方法，其中所述电子受体是硫酸盐并且以足以创造硫酸盐还原条件的量存在，并且其中苯的生物降解作用与其在乙醇的存在下的生物降解作用相比是改善的。
27.组合物，其包含汽油、异丁醇以及Fe(OH)3、NaNO3、或MgSO4中的至少一种。
28.组合物，其包含汽油、异丁醇以及Fe(OH)3、NaNO3、KNO3、NHNO3、Na2SO4、CaSO4、MgSO4、螯合铁、零价铁和纳米零价铁中的至少一种。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0614026A2 (pt) * 2005-01-25 2012-12-25 Bp Corp North America Inc composiÇço de gasolina e mÉtodos de reduÇço do rvp de uma gasolina oxigenada e da constriÇço de rvp sobre em estoque de mistura de gasolina na produÇço de gasolinas oxigenadas tendo um limite mÁximo predeterminado de rvp
US7426960B2 (en) 2005-05-03 2008-09-23 Luca Technologies, Inc. Biogenic fuel gas generation in geologic hydrocarbon deposits
US8734543B2 (en) 2008-05-08 2014-05-27 Butamax Advanced Biofuels Llc Oxygenated gasoline composition having good driveability performance
US8876924B2 (en) 2010-06-16 2014-11-04 Butamax Advanced Biofuels Llc Oxygenated butanol gasoline composition having good driveability performance
US10192038B2 (en) 2008-05-22 2019-01-29 Butamax Advanced Biofuels Llc Process for determining the distillation characteristics of a liquid petroleum product containing an azeotropic mixture
EP2582774B1 (en) 2010-06-16 2018-03-28 Butamax(tm) Advanced Biofuels LLC Oxygenated butanol gasoline composition having good driveability performance
EP2619572A4 (en) 2010-09-20 2016-07-20 Butamax Tm Advanced Biofuels MULTIMEDIA EVALUATION OF FUELS CONTAINING BUTANOL
US8356678B2 (en) * 2010-10-29 2013-01-22 Racional Energy & Environment Company Oil recovery method and apparatus
JP6100785B2 (ja) 2011-09-23 2017-03-22 ビュータマックス・アドバンスド・バイオフューエルズ・エルエルシー 燃料および燃料ブレンドを製造するためのシステムおよびプロセス
US8968429B2 (en) 2011-09-23 2015-03-03 Butamax Advanced Biofuels Llc Butanol compositions for fuel blending and methods for the production thereof
WO2013101256A2 (en) 2011-12-30 2013-07-04 Butamax (Tm) Advanced Biofuels Llc Corrosion inhibitor compositions for oxygenated gasolines
US9004162B2 (en) * 2012-03-23 2015-04-14 Transworld Technologies Inc. Methods of stimulating acetoclastic methanogenesis in subterranean deposits of carbonaceous material
US12416024B2 (en) 2018-03-29 2025-09-16 Transworld Technologies Inc. Biologically enhanced oil recovery methods

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040014196A1 (en) * 2002-02-21 2004-01-22 Southern Illinois University Biological anaerobic treatment of BTEX contamination
CN101250442A (zh) * 2008-03-07 2008-08-27 惠州国鼎能源科技有限公司 一种高标号环保无铅汽油及其制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4850745A (en) * 1988-06-17 1989-07-25 Sybron Chemicals, Inc. Bioremediation system
US5942117A (en) * 1992-08-04 1999-08-24 Yellowstone Environmental Science, Inc. Anaerobic biodegradation of unsaturated, saturated, aromatic and halogenated hydrocarbons
CA2221476A1 (en) * 1997-11-18 1999-05-18 Laleh Yerushalmi Method and system for bioremediation of hydrocarbon contaminated water
US20090199464A1 (en) * 2008-02-12 2009-08-13 Bp Corporation North America Inc. Reduced RVP Oxygenated Gasoline Composition And Method
WO2006099293A2 (en) * 2005-03-11 2006-09-21 Mississippi State University A renewable fue/lubricant mixture for use in a two-stroke internal combustion engine
WO2007004789A1 (en) * 2005-07-01 2007-01-11 Pure Life Co Ltd Fuel composition containing bioethanol and biodiesel for internal combustion engine
CN101497829A (zh) * 2008-02-01 2009-08-05 王皓冀 一种高效环保节能汽油添加剂

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040014196A1 (en) * 2002-02-21 2004-01-22 Southern Illinois University Biological anaerobic treatment of BTEX contamination
CN101250442A (zh) * 2008-03-07 2008-08-27 惠州国鼎能源科技有限公司 一种高标号环保无铅汽油及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIEGO E. GOMEZ ET AL: "Comparing the effects of various fuel alcohols on the natural attenuation of Benzene Plumes using a general substrate interaction model", 《JOURNAL OF CONTAMINANT HYDROLOGY》 *
MARCIO L.B. DA SILVA ET AL: "Enhanced anaerobic biodegradation of BTEX-ethanol mixtures in aquifer columns amended with sulfate, chelated ferric iron or nitrate", 《BIODEGRADATION》 *

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