生物修復(fù)技術(shù)的類(lèi)型及其在污染土壤處理中的應(yīng)用

劉玉海

摘要：工業(yè)化的發(fā)展對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)作用無(wú)可比擬，但是工業(yè)化的迅速發(fā)展也不可避免的帶來(lái)了眾多的環(huán)境問(wèn)題，其中土壤污染問(wèn)題日益突出。土壤污染指的是土壤中的有害物質(zhì)過(guò)多，超出土壤的自?xún)裟芰Γ瑢?dǎo)致土壤的成分組成和使用功能受到不同程度的破壞，并抑制了土壤中微生物的活動(dòng)，同時(shí)，土壤污染會(huì)造成農(nóng)產(chǎn)品的污染，間接性的被人體吸收，對(duì)人類(lèi)的安全健康造成危害。因此，對(duì)土壤污染治理的方法越來(lái)越受到關(guān)注，目前生物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用有效緩解了我國(guó)土壤污染問(wèn)題的嚴(yán)峻性，在污染土壤的處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。本文闡述了生物修復(fù)技術(shù)的類(lèi)型并提出其在污染土壤處理中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：生物修復(fù)技術(shù)；類(lèi)型；土壤污染處理

生物修復(fù)技術(shù)是80年代以來(lái)出現(xiàn)和發(fā)展的清除和治理環(huán)境污染的生物工程技術(shù)，其主要利用生物特有的分解有毒有害物質(zhì)的能力，去除污染環(huán)境如土壤中的污染物，達(dá)到清除環(huán)境污染的目的，也是目前處理污染最經(jīng)濟(jì)環(huán)保的一項(xiàng)新技術(shù)，市場(chǎng)應(yīng)用前景比較廣闊。

一、生物修復(fù)技術(shù)的類(lèi)型

（一）動(dòng)物修復(fù)技術(shù)

動(dòng)物修復(fù)技術(shù)主要是利用蚯蚓、鼠類(lèi)等一些低等動(dòng)物和本身存在于它們身體內(nèi)的一些微生物對(duì)被污染土壤中的有害物質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和降解，它們也能吸收土壤中的殘留農(nóng)藥，并通過(guò)它們自身的代謝作用將有害物質(zhì)分解成無(wú)害的產(chǎn)物。

（二）植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)主要是以植物忍耐和超量積累某種或某些化學(xué)元素的理論為基礎(chǔ)，直接利用有生命的綠色植物及其共存的微生物體系清除或者降低土壤中的污染物。這種自然生長(zhǎng)的綠色植物在對(duì)土壤中污染物的吸收、降解方面以及改良土壤、優(yōu)化土質(zhì)方面起到的作用比較顯著，同時(shí)也可以?xún)艋諝猸h(huán)境。運(yùn)用植物修復(fù)技術(shù)需要注意的是在開(kāi)展修復(fù)之前仔細(xì)對(duì)所要利用的植物特性了解清楚，結(jié)合土壤后中的污染物有針對(duì)性的進(jìn)行修復(fù)。

（三）微生物修復(fù)技術(shù)

微生物修復(fù)技術(shù)是利用土壤中微生物的代謝功能或者人為向土壤輸送微生物來(lái)對(duì)土壤中的污染物進(jìn)行降解，主要目的就是凈化土壤環(huán)境。目前由于各種重金屬的影響使得土壤環(huán)境被破壞，微生物的生存環(huán)境越來(lái)越惡劣，現(xiàn)存的微生物在降解能力方面也有不同程度的降低，因此，人為改善土壤環(huán)境，向土壤中輸送微生物的手段比較常用。

二、生物修復(fù)技術(shù)在污染土壤處理中的應(yīng)用

（一）微生物修復(fù)

微生物修復(fù)技術(shù)對(duì)有機(jī)污染物污染的土壤具有較為顯著的效果，這種修復(fù)技術(shù)主要是對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化與降解，分為原位生物修復(fù)和異位生物修復(fù)兩種。

1.原位生物修復(fù)

（1）生物通氣法：具體操作方法是在受到污染的土壤上進(jìn)行打井，利用鼓風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)將混有氨氣空氣強(qiáng)制性的排到土壤中，然后抽出，這種強(qiáng)迫氧化的生物降解法主要是用來(lái)修復(fù)地下水上部受揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)污染，氨氣可以有效為土壤中的降解菌提供營(yíng)養(yǎng)，一次提升降解菌的降解活力。

（2）生物培養(yǎng)法：定期向被污染的土壤中加入一些適合微生物生存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，提高土壤中微生物的活性，強(qiáng)化其代謝作用，快速的對(duì)污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化和降解。

（3）投菌法：直接人為的向被污染的土壤投放降解菌，并提供其生存所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，保持其活性。

（4）農(nóng)耕法：對(duì)被污染的土壤進(jìn)行耕犁處理，耕犁過(guò)程中向土壤中進(jìn)行施肥、灌溉等措施，使該微生物的生存環(huán)境，增強(qiáng)其活性，加快對(duì)污染物的降解速度。

2.異位生物修復(fù)

（1）堆肥法：這種處理方式就是將被污染的土壤挖掘出來(lái)，在其中摻入一些能夠同期報(bào)廢的材料比如稻草，樹(shù)枝等等，這些易腐爛物質(zhì)可以給微生物提供豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)促進(jìn)其活性的提高，加入石灰還能夠調(diào)節(jié)土壤中的酸堿度，大大提高微生物的降解能力。

（2）生物反應(yīng)器：將被污染的土壤轉(zhuǎn)移到生物反應(yīng)器當(dāng)中，混合水進(jìn)行攪拌，攪拌過(guò)程中要加入一些活化劑以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是微生物能夠充分發(fā)揮其火行，實(shí)現(xiàn)污染物的轉(zhuǎn)化與降解。

（二）植物修復(fù)

植物修復(fù)是一種比較天然環(huán)保而潔凈功能比較強(qiáng)的污染物處理技術(shù)，但是花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，以下是植物修復(fù)技術(shù)在重金屬污染土壤以及有機(jī)物污染的土壤修復(fù)中的應(yīng)用辦法。

1.對(duì)重金屬污染土壤的修復(fù)

（1）植物固定：部分植物的根系所分泌的有機(jī)物質(zhì)在土壤中金屬離子的可溶性與有效性方面起著關(guān)鍵的作用，可以是部分金屬例子在植物的根系發(fā)生沉淀，減少重金屬例子在土壤中的擴(kuò)散或者通過(guò)水體的進(jìn)一步產(chǎn)波，同時(shí)也可以降低重金屬的毒性。

（2）植物揮發(fā)：對(duì)于可揮發(fā)的金屬污染物來(lái)說(shuō)，植物可以將其吸收到植物體內(nèi)并轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)，然后釋放到大氣環(huán)境中，但是這種方法在實(shí)際的應(yīng)用中限制較多，首先就是只適用于可以揮發(fā)的重金屬污染物，再就是將其釋放到大氣環(huán)境中對(duì)空氣環(huán)境以及人類(lèi)的身體健康具有一定的威脅。

（3）植物降解：對(duì)一些土壤中結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的重金屬污染物可以進(jìn)行有效的降解，主要作用原理就是微生物和植物的聯(lián)合作用過(guò)程，這種降解過(guò)程對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的金屬污染物并沒(méi)有什么作用。

2.對(duì)有機(jī)物無(wú)污染的土壤修復(fù)

（1）植物吸收：有機(jī)物污染物在被植物吸收后可以通過(guò)木質(zhì)化作用使其在植物體內(nèi)的新組織內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)藏，或者將有機(jī)污染物代謝為二氧化碳等，可揮發(fā)的污染物直接通過(guò)植物揮發(fā)成無(wú)毒性作用的中間代謝產(chǎn)物。

（2）植物降解：部分植物根系所分泌的物質(zhì)可以促進(jìn)有機(jī)污染物的生物降解。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段伴隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展導(dǎo)致的土壤污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻，而我國(guó)的人口技術(shù)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀都決定了土地對(duì)我國(guó)生產(chǎn)生活的重要性，因此，土壤污染治理具有重要意義。生物修復(fù)技術(shù)本身具有的環(huán)保、潔凈、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)在土壤污染治理中的應(yīng)用也能夠?qū)ξ廴就寥榔鸬胶芎玫男迯?fù)作用，對(duì)其的應(yīng)用研究還需要相關(guān)學(xué)者的進(jìn)一步挖掘，充分發(fā)揮生物修復(fù)技術(shù)的重大作用。

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