土壤修复新技术
我国土壤修复技术经历物理修复、土地复垦、化学和生物恢复等阶段,生物修复技术因具有成本低、操作简单、无二次污染、处理效果好且能大面积推广应用等优点备受关注。
生物修复是一项清洁的低投资、高效益、便于应用、发展潜力较大的新兴技术,生物修复利用植物、微生物和原生动物的代谢功能,吸收、转化、清除或降解环境污染物,实现环境净化、生态恢复。生物修复包括微生物修复、植物修复、动物修复和联合修复等类型。
微生物修复技术实质是土壤中的土著微生物的代谢功能,或者补充具有降解转化污染物能力的人工培养的功能微生物群对有机污染物的分解作用或者对无机污染物的钝化作用。既可治理有机物污染的环境,又可治理重金属等无机物污染的环境;既可进行原位修复,也可进行异位修复。
近年来微生物修复研究工作着重于筛选和驯化高效降解微生物菌株,提高功能微生物在土壤中的活性、寿命和安全性,并通过修复过程参数的优化和养分、温度、湿度等关键因子的调控等方面。
植物修复技术是利用自然生长植物根系或茎叶吸收、富集、降解或者固定污染土壤、水体和大气中的污染物的环境技术总称。主要通过植物提取、植物蒸腾作用、根系过滤和植物钝化来实现。植物修复技术目前主要利用对重金属有富集特征的植物吸收或者吸附积累重金属,达到从土壤中除去重金属的目的。
动物修复技术是利用土壤中蚯蚓等低等动物和其体内的微生物,对土壤中的污染物进行转化和富集的作用,最后通过对这些动物集中处理,从而降低土壤中的污染物。土壤动物修复技术可以提高传统生物土壤修复技术的修复速度和效率。
联合修复技术就是协同两种或两种以上修复方法,克服单项修复技术的局限性,实现对多种污染物的同时处理和对复合污染土壤的修复。
目前,重金属污染土壤的植物—微生物联合修复作为一种强化植物修复技术逐渐成为国际研究热点,这种方式可以充分发挥各自的优势,从而提高污染环境的修复效率。而在有机物污染土壤中,植物生长时,其根系提供了微生物生长的最佳场所,反过来,微生物的旺盛生长,增强了对有机污染物的降解,也使得植物有更好的生长环境,所以,植物—微生物联合体系就能够促进有机污染物的快速降解、矿化。