土壤污染治理中生物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用分析

荊魁 張曦

摘要：在土壤污染治理過程中，生物修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的一種新興處理技術(shù)，在恢復(fù)與改善土壤質(zhì)量，減輕土地污染方面有著較為顯著的應(yīng)用效果，為我國土地資源利用效率的提升，不斷推動土地資源可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。鑒于此，文章對土壤污染治理中生物修復(fù)技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：土壤污染;生物修復(fù);技術(shù)措施

1.我國土壤污染現(xiàn)狀分析

城市化進(jìn)程的推進(jìn)以及工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，涉及較大規(guī)模與數(shù)量的各類工程建設(shè)，其產(chǎn)生的各種各樣的廢棄物，對土地環(huán)境造成較為嚴(yán)重污染，導(dǎo)致許多土地資源銳減。同時，隨著人們生活水平不斷提升，車輛的使用數(shù)量不斷增加，汽車尾氣的排放量正以較大的增速影響著人們的生活環(huán)境，其中汽車尾氣中的大量重金屬元素通過降雨、吸附等方式進(jìn)入到土壤，對土壤性質(zhì)造成了嚴(yán)重破壞。各種各類的礦產(chǎn)開發(fā)控制不合理，石油化工提煉生產(chǎn)的排放物，都會對土壤的生態(tài)平衡造成嚴(yán)重破壞，對土壤造成了較為嚴(yán)重的污染?？偟膩碚f，工業(yè)三廢、石化生產(chǎn)、農(nóng)藥化肥過量使用等，是造成土壤嚴(yán)重污染的主要來源。就當(dāng)前情況而言，土壤污染已對我國的農(nóng)業(yè)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，以及人們的身體健康造成了嚴(yán)重影響，加強(qiáng)對土壤污染的治理極為迫切。

2.土壤污染治理中生物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用研究

2.1植物修復(fù)技術(shù)

土壤中會生長大量植物，并且大部分植物具有忍耐和富集化學(xué)物質(zhì)的功能，因此，合理利用綠色植物的生理或生長特性，對土壤中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、容納或者轉(zhuǎn)化，真正實(shí)現(xiàn)土壤精華的目標(biāo)。植物修復(fù)技術(shù)具有占地面積小、成本低、環(huán)境影響小等特點(diǎn)，促使其得到廣泛運(yùn)用。但由于植物修復(fù)的對象范圍小、修復(fù)周期長等因素影響，對修復(fù)效果產(chǎn)生直接影響。除此之外，修復(fù)植物在最終處置方面存在一系列問題，一旦無法得到妥善處理，其修復(fù)植物的殘留物極有可能對環(huán)境造成二次污染。現(xiàn)階段，植物對重金屬污染土壤的修復(fù)方式主要包括植物提取、植物揮發(fā)、植物穩(wěn)定、植物過濾四種方式。植物提取主要是通過富集能力較強(qiáng)的植物對污染物進(jìn)行吸取，然后利用人工方式或機(jī)械方式對植物的地上部分進(jìn)行收獲，以此去除土壤污染物。植物發(fā)揮主要是利用植物根系分泌的特殊物質(zhì)，對土壤中的污染物進(jìn)行吸收，然后將吸收植物體內(nèi)的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，形成一種可揮發(fā)態(tài)物質(zhì)，且揮發(fā)至大氣中，進(jìn)而對土壤中的污染物進(jìn)行去除。植物穩(wěn)定主要是利用綠色植物吸收有污染物，然后將其轉(zhuǎn)化成相對無害的物質(zhì)。植物過濾主要是通過植物的根系吸收、吸附或?qū)ν寥乐械闹亟饘僭剡M(jìn)行過濾的一種方法。修復(fù)植物的篩選直接影響生物修復(fù)效果，現(xiàn)階段，常用的修復(fù)植物包括喬木、灌木、草類以及農(nóng)作物、水生物等多種不同類型的修復(fù)植物，尤其是一些生長速度快、根系深、易收割的植物修復(fù)效果最佳。例如，蘆葦、沙棗等綠色植物對石油污染土壤進(jìn)行修復(fù)，根據(jù)相關(guān)調(diào)查分析得出，經(jīng)過80d的修復(fù)作用，石油烴的去除率有所降低。除此之外，對于不同類型的重金屬污染土壤修復(fù)而言，可以選擇超富集植物進(jìn)行修復(fù)，如芥菜、龍葵、蜈蚣草以及東南景天等植物。

2.2動物修復(fù)技術(shù)

動物修復(fù)技術(shù)主要指的是土壤動物進(jìn)行直接的吸收、轉(zhuǎn)化與分解或簡介對土壤理化性質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)土壤肥力提升，推動微生物與植物的生長，以達(dá)到對土壤污染進(jìn)行修復(fù)目的的過程。例如較為常見的要數(shù)蚯蚓與線蟲，蚯蚓在改良土壤中發(fā)揮了非常重要的作用，其有利于土壤肥力的增加，有利于農(nóng)作物的生產(chǎn)，對土壤的生態(tài)恢復(fù)能力起到了有效的調(diào)節(jié)。而線蟲數(shù)量極多，繁瑣速度快，壽命較短。在運(yùn)用動物修復(fù)技術(shù)時同時是運(yùn)用動物的某些特性來吸收與轉(zhuǎn)發(fā)土壤中的有害物質(zhì)，提供一個良好的環(huán)境給微生物以及植物的生長與發(fā)育，從而實(shí)現(xiàn)土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。如，大量飼養(yǎng)蚯蚓，成本較低，利用蚯蚓來對土壤中的通氣性能進(jìn)行優(yōu)化，從而促使土壤自身恢復(fù)能力的提高。因?yàn)樵摲N飼養(yǎng)方式無公害，能夠?qū)ν寥婪柿M(jìn)行改善，讓營養(yǎng)物質(zhì)逐步積聚與土壤內(nèi)，有助于植物與微生物的生長，所以能夠有利于重金屬污染土壤的恢復(fù)。因?yàn)樵擁椉夹g(shù)存在一定的局限性，所以有關(guān)研究并不多，通常都是運(yùn)用在修復(fù)富營養(yǎng)化的水體以及農(nóng)藥與有機(jī)物污染的土壤中。

2.3微生物修復(fù)技術(shù)

由于土壤中所含有的微生物具有體積小、繁殖快、代謝能力強(qiáng)以及適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)優(yōu)勢，因此，土壤在重金屬和有機(jī)污染修復(fù)方面具有一定的優(yōu)勢。一般情況下，微生物修復(fù)激勵主要包括吸附、富集、降解以及溶解等多方面內(nèi)容。吸附的本質(zhì)是通過微生物表面的電荷對帶電離子進(jìn)行吸收，或者利用微生物攝取必要的營養(yǎng)元素，以此對污染物中的有用物質(zhì)進(jìn)行吸附;降解主要是在細(xì)菌或真菌的生物降解作用下，對有機(jī)物或重金屬的絡(luò)合物進(jìn)行剔除;溶解、沉淀主要是在土壤生物代謝活動產(chǎn)生的有機(jī)酸作用下，對重金屬進(jìn)行溶解或去除沉淀。而微生物修復(fù)技術(shù)主要包括原位修復(fù)和異位修復(fù)兩種類型。原位修復(fù)包括投菌法、生物通縫、生物攪拌以及農(nóng)耕法等，異位修復(fù)主要包括土地填埋法、土壤耕作法、預(yù)備床法以及泥漿生物反應(yīng)器法等等。土著微生物本身具有活性高、降解污染物的特點(diǎn)優(yōu)勢，因此，致使其在原位修復(fù)技術(shù)中得到普遍運(yùn)用。但對于一些特殊的土壤污染物，需要通過人為方式進(jìn)行微生物投放，以此提升去除效率。微生物修復(fù)技術(shù)不僅成本能源消耗低，同時見效極快。除此之外，微生物在土壤中的養(yǎng)分循環(huán)調(diào)控過程中具有極大的發(fā)展空間。

結(jié)語

綜上所述，土壤污染修復(fù)其實(shí)是一項復(fù)雜繁瑣的工程項目，其主要包括生態(tài)學(xué)、微生物學(xué)、土壤學(xué)、環(huán)境化學(xué)以及工程學(xué)等諸多學(xué)科內(nèi)容。單一的修復(fù)技術(shù)無法對土壤中的污染物進(jìn)行徹底去除，隨著土壤生物修復(fù)技術(shù)的不斷深入研究以及普遍應(yīng)用，尤其是微生物修復(fù)技術(shù)、植物生物修復(fù)技術(shù)以及菌根技術(shù)的綜合運(yùn)用，能夠有效降解有機(jī)物污染土壤中的有毒物質(zhì)。因此，將生物修復(fù)技術(shù)與物理技術(shù)和化學(xué)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以此彌補(bǔ)單一修復(fù)技術(shù)方面的缺陷，為土壤污染修復(fù)技術(shù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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