有機物污染土壤修復技術應用

段薇

（陜西省土地工程建設集團有限公司 漢中分公司，陜西 西安 710075）

引言

由于大氣沉降、污水灌溉和地表水徑流等原因，我國土壤污染較為嚴重。目前，污染區域已經由城市城郊蔓延到城鎮鄉村，呈現出點源與面源共存，工業污染、生活污染和農業污染疊加交互，多類型污染物復合協同的態勢。以有機污染物復合污染為主，越來越多的有毒有害物質聚集在土壤當中，對土壤環境造成了嚴重的污染與毀壞。有機物進入環境中，或通過電子垃圾處理和污水灌溉等途徑同時進入土壤中形成復合污染，二者的復合污染在土壤中普遍存在。

一、土壤復合污染現狀

土壤有機物污染是指有機污染物物進入土壤后，其數量增長速度超過了土壤的自凈作用的速度，打破了自然動態平衡，從而導致土壤正常功能失調，并進一步影響到作物的生長發育，以及產量和質量的下降。隨著現代工業、農業和畜牧業的快速發展，土壤有機物污染越來越嚴重。土壤有機污染物能夠直接破壞土壤的正常功能，可通過植物的吸收和食物鏈的累積間接危害人類健康。因此，有機污染土壤的修復研究越來越受到人們的廣泛關注。

二、有機物污染土壤修復的主要技術與應用情況

（一）原位修復技術與應用

通常情況下，如果土壤結構被污染了但是還沒有被挖掘那么建議采用原位修復技術，這樣往往能取得優異的修復效果。這主要是由于這類土壤結構并沒有被挖掘，那么就不需要進一步調整或是更換現有結構，不需要太大的治理成本，修復過程中能夠快速并且高效的分解有機污染物，所有的作業過程只需要在原地就可以完成，不會污染到其他位置的土壤資源。另外，原位修復技術還具有的一個顯著優勢就是操作十分簡單，即使有機污染物深埋地下也能取得良好的修復效果。

（二）生物修復技術與應用

與物理修復技術相比，生物修復技術是近些年來才發展起來的一種新技術，但是生物修復技術更具針對性，修復土壤時可在充分地考慮到污染嚴重性的差異以及污染物的具體種類等參數來匹配最合理的生物修復技術，并能取得理想的修復效果。通常情況下，生物修復技術主要分為三大類，即微生物修復技術、植物修復技術和動物修復技術。（1）微生物修復技術。微生物借助有機物可以在土壤中繁殖和代謝，通過一系列的反應將有機污染物轉化成水和二氧化碳等非污染物質，從而達到修復土壤的目的；（2）植物修復技術。這一技術能夠促進微生物的快速生長，從而較好的修復有機污染物，在植物的生長過程中還會產生特定的酶，也能夠較好的分解一些有機污染物；（3）動物修復技術。部分動物會以蠕動的方式在土壤中進行生長和繁殖，不但能夠很好地保證土壤的疏松度，并也能夠提升特定種類好氧菌的生存條件，那么好氧降解菌就能夠在這一環境下迅速生長發育，從而取得較好的有機物污染土壤的修復效果。

（三）轉化土壤成分

在得到了新型微生物培養技術之后，就到了應用這些微生物菌株已完成受污染土壤成分的轉化環節，其具體的工作流程為：首次采用在將這些微生物菌株均勻地分布到受氯代有機物污染土壤中的同時，加入適應微生物生存濃度的氮、磷、鉀等無機鹽成分以及電子受體，從而保證所添加的微生物菌株和原有的微生物在土壤中均可穩定的生長和繁殖。其次由于微生物菌種其表面是由編碼目的肽的DNA 片段通過基因重組的方法構建和表達在噬菌體表面、細菌表面或酵母菌表面，因此其菌株表面的每一個生物大分子或細胞均僅呈現出一種多肽類型。微生物菌株中的高效菌種表面具有多態類型，可以與含有氯代有機物的物質進行緊密的結合，并且通過基因重組的方法與編碼細菌表面蛋白的基因相連，高效菌株高效結合肽的方法，可以融合蛋白的形式表達在細菌表面，從而提高其表面與氯代有機物的結合效率。然后將結合之后的菌株其表面會成分為發生變化，觀察其表面中LamA、血紅蛋白、酵母α-激活酶、a-凝集素和葡萄球菌蛋白A 等表面蛋白成分的轉變從而在微生物表面展示技術中用來定位、錨定外源多肽.等將六聚組氨酸多肽展示在E.coliLamB 蛋白表面，進而提高其針對氯代有機物的吸收能力。之后要將吸收了大量氯代有機污染物的菌株，進行富集比處理，從而將多聚組氨酸與OmpC 融合，已保證其菌株群體的吸附的能力可達到16mol/L。通過經數輪篩選和富集，獲得對多種氯代有機污染物具有高親和力的表面多肽，從而將酵母金屬硫蛋白串聯體在酵母表面展示表達后，實現提升其4 倍-8 倍的吸收能力。最后為高效菌株在最大限度吸收了氯代有機污染物的自身清理過程，其體內由于過多積累的氯代有機污染物，可以通過主導運輸方式，進行到其細胞內，并在細胞內進行區域性的劃化，將有害物質分布到細胞中的內質網工作車間中，實現了將高效菌株內的有害氯代有機物的封閉或轉變成為低毒的處理，從而讓無毒的高效菌株繼續進行土壤的修復工作，通過長期的良性循環，讓土壤中氯化有機污染物含量得到最大限度地降低，進而完成針對土壤成分的改善工作。

三、結束語

有機物污染土壤的修復是一項復雜的系統工作，并且具有一定的難度，在實際的工作中我們應綜合的應用各類土壤修復技術，以土壤污染的實際情況為依據，相關的工作人員應加強研究改變思路，取長補短，通過應用聯合修復技術并不斷創新現有的技術，從而取得最佳的土壤修復效果。