试析受污染土壤的微生物环保修复技术

试析受污染土壤的微生物环保修复技术

李静

山东省聊城生态环境监测中心 山东省聊城市 邮编： 252000

摘要：近年来，通过土壤污染问题日趋严重，并且这一问题也受到社会各界广泛关注，这促使土壤污染修复技术得到快速发展。而作为农业发展与社会发展建设的基础，土壤质量安全对于我国日后发展也有着极为重要的现实意义。基于此，本文将主要针对如何有效使用微生物环保修复技术智力受污染土壤展开相关研究探讨。

关键词：土壤污染；微生物；环保技术

引言：针对日益严峻的土地污染形势，世界各地不断加大对土地污染修复技术的资金投入，开发了物理、化学、生物、生态等多种土地污染修复技术，近年来，微生物修复技术利用生物体的功能对土壤层中污染物进行消化、吸收、代谢和溶解，得到快速发展。在人为因素下，土壤层中污染物的浓度和毒性降低，达到减少污染物对人们健康及其生态系统影响的实际效果。由于土地污染微生物修复技术具有成本低、经济效益高、使用方便、环境影响小等优点，迅速成为土地污染修复技术行业的研究热点。

1微生物修复技术概述

土壤中含有大量微生物，体积小，繁殖快，代谢功强，适应性强，易于成型，因此，它们在土壤重金属超标水平和有机污染修复方面具有无可比拟的优势，微生物修复的原理包括吸收、聚集、溶解、熔化、沉积、氧化还原反应等，主要利用微生物表面的正电荷主动消化吸收正离子，或根据微生物摄取必需的微量元素，吸收污染物中的有效成分；溶解的关键是利用病原体或细菌的生物溶解作用，去除重金属超标的有机化合物或配位化合物；融化和沉积主要基于土壤微生物代谢引起的有机质。其中的重金属离子发生氧化还原反应，降低重金属元素的活力，微生物修复技术有两种：原点修复和异位修复。前者包括：接种法、生物自然通风、生物混合、工程项目钻孔、慢速水处理技术、农业实践等，后者一般包括：土地资源填埋法、土壤栽培法、预备床法、堆肥法、砂浆生物反应器法等。土著微生物具有很强的生命力和降解污染物的巨大发展潜力，因此被广泛应用于原点修复技术；但对于一些特殊的土壤污染物，则需要通过人为因素促进外源微生物的去除，以提高去除效率。微生物修复技术具有成本低、节能、见效快、二次污染低等特点；此外，微生物还可以参与控制土壤中养分循环的全过程，因此具有较大的发展前景。近年来，塑造和选择具有特效的微生物已成为研究的关键。例如，利用镉污染土壤筛选出一株耐镉能力强的蜡样芽孢杆菌，诱导定型物质的pH转变对于Cd*在细菌上的吸收、积累和生物酸化是系统。在操作过程中，可以通过添加一些成分来加强微生物修复技术的实际效果，例如，在修复石油-烃环境污染土壤时加入了生物修复药物对，并根据试验明确了最佳投入方法和标准。结果表明，增加化学品用量和降解时间会增加石油烃的污泥负荷。

2开展土壤污染修复的现实意义

就当前社会发展而言，土壤环境污染在社会发展、环保产品质量等方面危害较大，基于此，必须加大土壤环境污染修复范围，坚决制止土壤环境污染持续恶变，并从多方面科学分析，把握土壤环境污染修复的实际意义有以下几个层次；首先，由于造成土壤环境污染的因素复杂，土壤环境污染问题如果不能妥善处理，必然会影响土壤耕地的实际效果和实际利用价值。按照相关规范标准对土壤环境污染进行修复，可以改善土壤环境污染的现状，从而提高土壤的实用价值。二是为适应我国各地区发展现代农业的规定，需规定有关部门根据现状开展相应的修复工作，以改善土壤。我国各个领域的环境污染问题，确保土壤环境污染修复的优势全部显露位置，进而满足各个领域的土壤质量法规要求。第三，按照规范的规定对土壤环境污染进行综合修复，不仅可以改善土壤环境污染现状，还可以加强土壤系统与周边生态系统的关系，进一步展示土壤及其附近生态系统的节能环保特性，以落实我国当前社会发展中低碳环保发展的要求。

3导致土壤污染的污染物

3.1重金属

就我国各地区土壤环境污染而言，当重金属环境污染总面积很大时，涉及的重金属包括镉、汞等重金属，这种重金属会导致土壤质量下降，影响土壤上粮食作物的生长发育性能和产品质量。并且根据各种研究，土壤重金属环境污染的原因主要表现在伴随的废渣排放和农牧业化肥的过量施用，这导致重金属地基沉降在土壤中积累，影响土壤产品质量和环保特性。加之重金属也具有高度隐蔽性和可逆性，这导致土壤环境污染越来越严重，土壤在各个行业和领域的利用也将受到严重影响。

3.2有机化合物

大多数有机物进入土壤后会引起大量沉淀，导致土壤环境污染问题越来越严重，严重影响土壤在我国各产业发展中的实际效果。此外，土壤中积累的有机化合物还具有很强的毒副作用，导致土壤中有害物质的成分大幅增加，影响土壤环境保护的实际效果和附近生态的可靠性。关于土壤中的有机化合物，关键来自化肥和农业，这要结合土壤中有机化合物溶解的实际效果，减少有机化合物对土壤的环境污染，确保土壤质量符合我国农业发展要求。

4受污染土壤的微生物环保修复技术

4.1原位微生物修复技术

原始微生物修复技术的关键是促进土壤中相应的营养元素，在各种营养元素的应用下达到环境卫生代谢溶解的总体目标，从而促进土壤的降解和代谢。污染土壤中的有害物质，从而减少土壤中的污染成分。在土壤污染改善的原点微生物环境保护与修复技术方面，包括注菌技术、生物自然通风技术和生物建模技术三大类。就接种技术而言，主要表现在对土壤中降解菌的投入，在降解菌的大力支持及其丰富的养分下，完成降解土壤中有害物质的总体目标，合理控制土壤中的各种有害物质，从而强化土壤污染修复的节能环保特性。一般来说，土壤污染修复中使用的降解菌种类很多，包括革兰氏阴性杆菌、假单胞菌和鞘氨醇单胞菌等，需要土壤污染修复单位综合考虑土壤污染的条件和选择合适的降解菌污染物成分，加强污染土壤修复的实效性，确保菌铸技术在土壤污染修复全过程中充分发挥自身更大的作用。在生物自然通风技术方面，该技术将主要依靠土壤自然通风的实际作用，促进降解菌的活动，强化降解菌在土壤污染修复中的实际作用，促进土壤污染成分的减少土壤土壤污染，实施生物自然通风技术前，应根据土壤污染整治规定等因素，在土壤中基本建设深水井设备，同时采用风机设备将气体引入土壤。土壤中保证o2和营养元素可以相互反映土壤中的污染成分。在减少土壤中污染成分的前提下，将土壤中易挥发的气体向四面八方排出，提高土壤通风的实际效果和土壤污染修复水平。并且在利用生物自然通风技术进行土壤污染修复时，还应保证土壤中的气体渗透到实效，保证土壤中微生物活性逐渐增强，合理提高土壤的实际效果，确保污染环境保护整治效果。在生物塑形技术方面，本源微生物环保修复技术是在双氧水及相关养分的强力支持下，增强土壤中降解菌的活力，促进降解菌在整体上充分发挥自身作用，土壤污染修复过程，发挥其更大的功效，从而防止降解菌在实际使用的整个过程中出现问题。并且利用特殊微生物修复土壤污染，还可以防止外界因素对土壤污染修复造成影响，主要原因取决于各种微生物自身的强大活性，可以减少外界环境对土壤的污染，修复并解决造成的影响。进一步提高土壤污染修复的实效，在保证土壤原有特性的同时，最大限度地减少土壤污染对我国各行业发展和社会经济发展水平的影响。

4.2异位微生物环保修复技术

异位病微生物环保修复技术与起源微生物环保修复技术的基本原理是成反比的，具体表现为将被污染的土壤运往特殊区域集中运输，这可以在一定程度上控制土壤污染并抑制污染范围，更合理地保证土壤的质量。此外，污染土壤中异位微生物的环境保护和修复技术也有很多，包括堆垛技术、预制构件床技术和反应器技术，对于堆肥技术，该技术具体表现在向土壤中加入一定量的秸秆、落叶、木屑等原料，造成这种情况的主要原因是原料本身携带了一定的微生物，这些微生物依赖于土壤中的污染物成分相互反映的前提下，才能达到土壤中氧化的总体目标。为此，增加了污染成分在土壤中的溶解速度，最大限度地减少了各种污染成分对土壤的影响。此外，基于该技术开展土壤污染修复解决方案，还可以减少相关企业在土壤污染修复解决方案上的时间，为此，土壤污染修复解决方案的效率得到了提高，当前社会经济发展已明确提出土壤污染修复解决方案。关于预制床技术，在使用该技术修复和解决土壤污染之前，相关人员必须根据土壤污染状况等因素，搭建无渗漏服务平台，同时使用碎石和砂浆开始填埋和填埋。污染土壤日后铺在其表面，在确保充分了解土壤和气体的前提下，在污染土壤中加入适量的水和培养液，在培养液和水的有力支撑下完成土壤污染物降解的总体目标是促进土壤污染修复的顺利进行。在采用预制构件床技术解决土壤污染修复时，还需要保证培养液比例的合理化，合理提高培养液在土壤污染修复液中的实际效果。在提高土壤污染修复效率的同时，预构床技术的优势也显露无遗。关于生物反应器技术，该技术的关键是利用反应器解决土壤污染的修复，具体方法是将受污染的水土混合物储存在反应器中，在调节反应器pH值的前提下，减少土壤中的污染成分。同时，在反应器内强酸强碱指标值有效的前提下，可以提高土壤污染中各种微生物的生长发育速度，使土壤中的微生物和污染物能够反映各其他土壤中的污染物，并加以合理的降解。并且依靠反应器对污染土壤进行修复，不仅可以提高相应污染修复工作的节能环保特性，还可以为相关部门在土壤污染修复工作中提供一定的便利和应用，坚决杜绝土壤污染整治的实施过程中出现问题。

4.3动物修复技术

在土壤环境中，不仅有微生物和植物根茎，还有大量的其他动物物种。这种动物的生长和活动与土壤密切接触，除了对污染物有一定的耐性以外，还可以通过摄食活动富集污染物因此可以利用这些生理特征将动物作为指示动物或修复动物加以利用，用于审查和恢复环境。蚯蚓是一种广泛使用的土壤环节动物，在维持土壤绿色生态系统的结构和作用中发挥重要作用，也是近年来备受关注的一类土壤污染修复动物，蚯蚓对土壤污染的修复作用主要表现在以下两个方面： 一是立竿见影的效果，体现在蚯蚓对超标重金属等污染物的耐受和聚集能力，可通过被动传播、进食等方法达到重金属聚合的效果；二是间接作用，体现在蚯蚓进食、新陈代谢等专题活动上，提高土壤中重金属超标生物的效力，促进对超标重金属的消化吸收，通过植物，同时，蚯蚓的日常活动还可以提高土壤标准，促进其他恢复植物的生长。

4.4其他修复技术

土壤污染的植物修复技术具有独特的优势，但植物生长会受到自然和人为因素的限制，整个修复过程比较均匀，对污染物的消化吸收也比较简单，如果消化吸收过多，也会引发中毒现象。这种情况限制了植物修复技术的推广与应用。近年来，植物-微生物协同修复技术成为主要发展趋势。植物-微生物协同修复技术兼顾了两种修复的优势，植物可以给微生物提供生存空间和氧气，化感作用是从植物中释放糖类、碳水化合物、碳水化合物等物质，刺激根茎微生物的生长发育。协同修复的实效得到加强，实验表明，植物-微生物协同技术可以修复土壤中较高浓度的分散重金属离子，例如，巴斯德枯草可用于酸化和修复分散的镉离子，然后种植可以很好地吸收分散的镉离子，对植物进行综合修复，以满足国家标准的要求。

结语：

总体而言造成土壤污染的污染物有很多，不同污染物对土壤质量和环境特性的影响也存在一定的差异，加强对各类污染物的研究范围，将各项科研成果纳入有效的环境保护和修复技术的总体规划，以提高解决土壤污染的实际效果。此外，本文也分几个层次详细介绍了土壤污染中的微生物环保修复技术，逐步提升了微生物环保修复技术在解决土壤污染中的实际效果，从而展现了环保效果，以及土壤污染修复的环境保护特征,进而为我国土壤可持续健康发展及其生态环境保护的发展奠定坚实基础。

参考文献：

[1] 张博, 张静. 土壤重金属污染微生物修复技术简述[J]. 2021(2016-16):172-172.

[2] 沈小帅. 土壤污染的生物修复技术最新研究进展[J]. 环境与发展, 2020, 32(3):3.

[3] 高诗倩, 马广翔, 马涛,等. 植物修复土壤重金属污染技术研究进展[J]. 科技风, 2021(11):2.

[4] 何俐蓉. 外源刺激对微生物修复石油污染土壤的影响研究[J]. 石油石化物资采购, 2020(24):2.

[5] 段桂兰. 重金属污染土壤中生物间相互作用及其协同修复应用[J]. 生物工程学报, 2020, 36(3):455-470.

[6] 宝林 张, 兰华 薛. 试析植物修复技术在土壤污染治理中的应用实践[J]. 2021.