土壤污染治理中生物修復技術的運用分析

荊魁 張曦

摘要：在土壤污染治理過程中，生物修復技術是當前應用較為廣泛的一種新興處理技術，在恢復與改善土壤質量，減輕土地污染方面有著較為顯著的應用效果，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)揮了至關重要的作用。鑒于此，文章對土壤污染治理中生物修復技術的具體應用進行了研究，以供參考。

關鍵詞：土壤污染;生物修復;技術措施

1.我國土壤污染現(xiàn)狀分析

城市化進程的推進以及工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，涉及較大規(guī)模與數(shù)量的各類工程建設，其產(chǎn)生的各種各樣的廢棄物，對土地環(huán)境造成較為嚴重污染，導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、吸附等方式進入到土壤，對土壤性質造成了嚴重破壞。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)平衡造成嚴重破壞，對土壤造成了較為嚴重的污染。總的來說，工業(yè)三廢、石化生產(chǎn)、農(nóng)藥化肥過量使用等，是造成土壤嚴重污染的主要來源。就當前情況而言，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重影響，加強對土壤污染的治理極為迫切。

2.土壤污染治理中生物修復技術的運用研究

2.1植物修復技術

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物質的功能，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行轉移、容納或者轉化，真正實現(xiàn)土壤精華的目標。植物修復技術具有占地面積小、成本低、環(huán)境影響小等特點，促使其得到廣泛運用。但由于植物修復的對象范圍小、修復周期長等因素影響，對修復效果產(chǎn)生直接影響。除此之外，修復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的植物對污染物進行吸取，然后利用人工方式或機械方式對植物的地上部分進行收獲，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，對土壤中的污染物進行吸收，然后將吸收植物體內的污染物進行轉化，形成一種可揮發(fā)態(tài)物質，且揮發(fā)至大氣中，進而對土壤中的污染物進行去除。植物穩(wěn)定主要是利用綠色植物吸收有污染物，然后將其轉化成相對無害的物質。植物過濾主要是通過植物的根系吸收、吸附或對土壤中的重金屬元素進行過濾的一種方法。修復植物的篩選直接影響生物修復效果，現(xiàn)階段，常用的修復植物包括喬木、灌木、草類以及農(nóng)作物、水生物等多種不同類型的修復植物，尤其是一些生長速度快、根系深、易收割的植物修復效果最佳。例如，蘆葦、沙棗等綠色植物對石油污染土壤進行修復，根據(jù)相關調查分析得出，經(jīng)過80d的修復作用，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而言，可以選擇超富集植物進行修復，如芥菜、龍葵、蜈蚣草以及東南景天等植物。

2.2動物修復技術

動物修復技術主要指的是土壤動物進行直接的吸收、轉化與分解或簡介對土壤理化性質進行優(yōu)化，實現(xiàn)土壤肥力提升，推動微生物與植物的生長，以達到對土壤污染進行修復目的的過程。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)恢復能力起到了有效的調節(jié)。而線蟲數(shù)量極多，繁瑣速度快，壽命較短。在運用動物修復技術時同時是運用動物的某些特性來吸收與轉發(fā)土壤中的有害物質，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，從而實現(xiàn)土壤生態(tài)結構的優(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行優(yōu)化，從而促使土壤自身恢復能力的提高。因為該種飼養(yǎng)方式無公害，能夠對土壤肥力進行改善，讓營養(yǎng)物質逐步積聚與土壤內，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。因為該項技術存在一定的局限性，所以有關研究并不多，通常都是運用在修復富營養(yǎng)化的水體以及農(nóng)藥與有機物污染的土壤中。

2.3微生物修復技術

由于土壤中所含有的微生物具有體積小、繁殖快、代謝能力強以及適應性強等特點優(yōu)勢，因此，土壤在重金屬和有機污染修復方面具有一定的優(yōu)勢。一般情況下，微生物修復激勵主要包括吸附、富集、降解以及溶解等多方面內容。吸附的本質是通過微生物表面的電荷對帶電離子進行吸收，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進行吸附;降解主要是在細菌或真菌的生物降解作用下，對有機物或重金屬的絡合物進行剔除;溶解、沉淀主要是在土壤生物代謝活動產(chǎn)生的有機酸作用下，對重金屬進行溶解或去除沉淀。而微生物修復技術主要包括原位修復和異位修復兩種類型。原位修復包括投菌法、生物通縫、生物攪拌以及農(nóng)耕法等，異位修復主要包括土地填埋法、土壤耕作法、預備床法以及泥漿生物反應器法等等。土著微生物本身具有活性高、降解污染物的特點優(yōu)勢，因此，致使其在原位修復技術中得到普遍運用。但對于一些特殊的土壤污染物，需要通過人為方式進行微生物投放，以此提升去除效率。微生物修復技術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)調控過程中具有極大的發(fā)展空間。

結語

綜上所述，土壤污染修復其實是一項復雜繁瑣的工程項目，其主要包括生態(tài)學、微生物學、土壤學、環(huán)境化學以及工程學等諸多學科內容。單一的修復技術無法對土壤中的污染物進行徹底去除，隨著土壤生物修復技術的不斷深入研究以及普遍應用，尤其是微生物修復技術、植物生物修復技術以及菌根技術的綜合運用，能夠有效降解有機物污染土壤中的有毒物質。因此，將生物修復技術與物理技術和化學技術進行有機結合，以此彌補單一修復技術方面的缺陷，為土壤污染修復技術發(fā)展奠定良好基礎。

參考文獻

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