生態(tài)修復(fù)技術(shù)在土壤污染中的應(yīng)用

1、土壤修復(fù)土壤修復(fù)姓名：吳培強(qiáng)姓名：吳培強(qiáng)學(xué)號(hào)：1117441028摘要：論述了土壤污染的種類及對(duì)環(huán)境的危害、生態(tài)修復(fù)的概念及內(nèi)涵，還進(jìn)一步描繪了生態(tài)修復(fù)技術(shù)的構(gòu)成要素及不同表現(xiàn)形式，提出了生態(tài)修復(fù)技術(shù)在土壤污染治理方面的應(yīng)用以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)，并結(jié)合它存在的問(wèn)題與技術(shù)發(fā)展等方面，展望了生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：土壤污染土壤修復(fù)生物修復(fù)物理與化學(xué)修復(fù)植物修復(fù)前言：土壤是大氣、水體及固體廢棄物中污染物在環(huán)境中遷移、滯留和沉積目標(biāo)，

2、是長(zhǎng)期環(huán)境污染的承受著。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人口的不斷增加，土壤作為人類賴以生息的資源，越來(lái)越暴露出不堪重負(fù)的跡象，鑒于土壤污染的嚴(yán)重危害及其資源的有限性，近年來(lái)，世界各國(guó)都非常重視土壤污染修復(fù)技術(shù)的研究與發(fā)展，各發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制定了土壤修復(fù)計(jì)劃。80年代末和90年代初期，國(guó)外開始研究基于物理、化學(xué)過(guò)程的微生物、植物分解代謝土壤污染等生態(tài)修復(fù)方法，今年來(lái)發(fā)展非常迅速，不僅較其他修復(fù)方法經(jīng)濟(jì)，同時(shí)也不易產(chǎn)生二次污染，更適于大面積土壤的修

3、復(fù)。目前，生態(tài)修復(fù)技術(shù)已開始成為土壤污染修復(fù)的主要處理技術(shù)，可以預(yù)見，生態(tài)修復(fù)技術(shù)在土壤污染治理中將扮演越來(lái)越重要的角色。一、土壤污染物的種類及其危害土壤污染物的種類及其危害(一)土壤污染的種類土壤污染的種類1、有機(jī)污染物有機(jī)污染物土壤有機(jī)污染物主要是化學(xué)農(nóng)藥。例如以及氯類，包括六六六、DDT、艾氏劑、狄氏劑等；有機(jī)磷類，包括馬拉硫磷、對(duì)硫酸、敵敵畏等；氨基甲酸脂類，有的為殺蟲劑，有的為除草劑；苯氧羧酸類，如24—D、244—T等除草劑

4、。工業(yè)“三廢”中的有機(jī)污染物，較常見的有酚、油類、多氯聯(lián)苯等有機(jī)化合物。2、重金屬污染、重金屬污染重金屬是通過(guò)以下幾種途徑進(jìn)入土壤的；由于使用含重金屬的廢水進(jìn)行灌溉；隨著含重金屬的粉塵落入土壤中；使用含重金屬的農(nóng)藥制劑等。常見的一些重金屬污染物包括汞、鎘、鉛、銅、鋅、鎳、砷等。因?yàn)橹亟饘俨荒転橥寥牢⑸锓纸?，而且可以為生物所富集。因此土壤一旦被重金屬污染，是較難予徹底消除的，可對(duì)環(huán)境形成潛在的威脅。3、放射性元素污染、放射性元素污染放射

5、性元素主要來(lái)源于大氣層中核爆炸降落的裂變產(chǎn)物和部分原子能科研機(jī)構(gòu)排出的液體和固體的放射性廢棄物。含有放射性元素的廢棄物不可避免的隨自然沉降，雨水沖刷和廢棄物的堆放污染土壤。土壤一旦被放射性元素污染就難以自行消除，只能自行衰變?yōu)榉€(wěn)定元素而消除其放射性。放射性元素可通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體。4、化學(xué)肥料污染、化學(xué)肥料污染為了提高產(chǎn)量，農(nóng)業(yè)上大量使用含氮和含磷的化學(xué)肥料，但是往往由于使用不當(dāng)而造成這類物質(zhì)從土壤中流失污染環(huán)境。5、病源微生物污染、病

6、源微生物污染土壤中的病源微生物，主要來(lái)源于人畜的糞便及用于灌溉的污水（未經(jīng)處理的生活污水及醫(yī)院用水），當(dāng)人與污染的土壤接觸時(shí)可傳染各種細(xì)菌及病毒，若食用被土壤污染的蔬菜、瓜果等會(huì)威脅人體健康。這些被污染的土壤經(jīng)過(guò)雨水沖刷，又可能污染水體。用厭氧處理，效果較好。由于厭氧條件難以控制，且易產(chǎn)生中間代謝污染物等，其應(yīng)用比好氧處理少。由于生物反應(yīng)器內(nèi)微生物降解的條件容易滿足與控制，因此其處理速度與效果優(yōu)于其它處理方法，但大多數(shù)的生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)

7、雜，成本較高。目前，用于有機(jī)污染土壤生物修復(fù)的微生物主要有土著微生物、外來(lái)微生物和基因工程菌3大類，已應(yīng)用于地下儲(chǔ)油罐污染地、原油污染海灣、石油泄漏污染地及其廢棄物堆置場(chǎng)、含氯溶劑、苯、菲等多種有機(jī)污染土壤的生物修復(fù)。但是，微生物修復(fù)有時(shí)并不能去除土壤中的全部污染物，只有與物理和化學(xué)處理方法組成統(tǒng)一的處理技術(shù)體系時(shí)，才能真正達(dá)到對(duì)污染土壤的完全修復(fù)。污染土壤的微生物修復(fù)過(guò)程是一項(xiàng)涉及污染物特性、微生物生態(tài)結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件的復(fù)雜系統(tǒng)工程。目

8、前雖然對(duì)利用基因工程菌構(gòu)建高效降解污染物的微生物菌株取得了巨大成功，但人們對(duì)基因工程菌應(yīng)用于環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)性仍存在著種種擔(dān)心，美國(guó)、日本、歐洲等大多數(shù)國(guó)家對(duì)基因工程菌的實(shí)際應(yīng)用有著嚴(yán)格的立法控制。在對(duì)微生物修復(fù)影響因子充分研究的基礎(chǔ)上，尋求提高微生物修復(fù)效能的其它途徑顯得非常迫切。2、物理化學(xué)修復(fù)物理化學(xué)修復(fù)利用物理、化學(xué)原理治理污染土壤。最常用的物理治理方法，即將受污染的土壤轉(zhuǎn)移到指定地填埋，然后移送新的土壤到污染地置換為可耕種的土壤

9、；或者用清洗法，通過(guò)清潔水的灌溉帶走土壤表面的重金屬等污染物，并在地下深層挖深井抽取地表的滲透水，以達(dá)到水洗帶走污染土壤的目的；土壤通風(fēng)技術(shù)能夠高效地去除可揮發(fā)物的污染，所需成本僅有土壤挖掘法和清洗法10％；此外還有熱處理法、磁分離等手段?；瘜W(xué)修復(fù)就是向土壤投入改良劑，使其改變土壤的酸聵葑陛、土壤氧化還原條件或土壤中離子的構(gòu)成情況，進(jìn)而對(duì)重金屬的吸附作用、氧化還原作用、拮抗或沉淀作用產(chǎn)生影響，降低重金屬的污染。常用的改良劑有石灰、堿性磷

10、酸鹽、碳酸鹽和硫化物等，改良效果顯著。3、植物修復(fù)的類型、植物修復(fù)的類型3.1植物提取植物提取即利用重金屬超積累植物從土壤中吸取金屬污染物，隨后收割地上部并進(jìn)行集中處理，連續(xù)種植該植物，達(dá)到降低或去除土壤重金屬污染的目的。這些植物有兩類，超量積累植物和誘導(dǎo)的超量積累植物。前者是指一些具有很強(qiáng)的吸收重金屬并運(yùn)輸?shù)降厣喜糠e累能力的植物，后者則指一些本不具有超量積累特性但通過(guò)一些過(guò)程可誘導(dǎo)出超量積累能力的植物。目前已發(fā)現(xiàn)有700多種超積累重金

11、屬植物，積累cr、co、Ni、Cu、Pb的量一般在01％以上，Mn、Zn可達(dá)到1％以上。3.2植物揮發(fā)植物揮發(fā)其機(jī)理是利用植物根系吸收金屬，將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì)揮發(fā)到大氣中，以降低土壤污染。目前研究較多的是№和se。印度芥菜有較高的吸收和積累硒的能力。在種植這類植物的第一年和第二年可使土壤中的全硒減少48％和13％。一些農(nóng)作物如水稻、卷心菜、胡蘿、大麥、苜蓿及一些水生物質(zhì)等也有較強(qiáng)的吸收并揮發(fā)土壤硒的能力。研究表明se揮發(fā)的主要形態(tài)是基本