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有机污染土壤的微生物修复技术研究

发表时间：2020/11/17 来源：《基层建设》2020年第21期作者：张智丰

[导读] 摘要：当前工业生产量不断增加，产生的污染物也随之增多。

        深圳市深水龙岗水务集团有限公司
        摘要：当前工业生产量不断增加，产生的污染物也随之增多。有机物污染土壤的修复目标只需要对有机污染物进行消除处理，避免对土壤微生物结构产生的一系列负面影响，解决人身健康威胁。在人们高度关注环保的时代，对土壤污染及地下水修复技术展开研究，具有重要意义。
        关键词：微生物修复；技术；研究
        前言：使用生物修复技术有很多的好处，在降解地下水环境中的有機污染物的时候能够在原地处理，可以节省成本的支出，而且不会影响到附近的环境，同时去污的效果比较持久。但是这种技术容易受到外界条件的干扰，因此还需要不断地进行提升和优化。
        1土壤及地下水有机污染的分类
        对于土壤及地下水有机物污染的种类来说，主要有两种类型，一种是在天然条件下产生的有机污染物，另外一种则是在人为条件下制造的有机污染物。通常来说，自然条件下产生的有机污染物是在草原或者是森林等地方，其地下水里面或多或少都有一些有机污染物，这些有机物大部分是由腐殖酸组成的，这些有机污染物如果存在的时间过长，就会导致其他的污染物给土壤带来不良的影响。一般来说，在自然的情况下，地质的连接层处跟地下水有着联系，通过时间的流逝多多少少会导致有机污染物的产生。在人为条件下产生的污染物主要是跟人类的生产活动密切相关，这种有机污染物的分布范围不但很广，而且出现的缘由也多种多样。在开采石油期间，石油出现泄漏，也会导致污染的出现，除此之外，对于有的生产型企业违反规定乱排放污水的现象，也会造成土壤及地下水出现有机污染的情况。
        2 修复技术
        中国的有机物污染土壤修复技术发展时间并不长，一部分技术目前还不够成熟，假如长期的应用物理修复技术或者是化学修复技术，可能会使土壤的结构发生变化、使土壤成分趋向单一，因此在今后的工作中有关人员需要尽可能的使用联合修复技术，通过对现有修复技术进行联合保证修复的最终效果。每一种单独的修复技术都是有利有弊，如果能够将这些修复技术综合起来，发挥它们的长处、避开它们的劣势，那么有机物污染土壤的修复效果必然能有所提升。具体来说，就是要以处理效果突出、处理成本低廉的化学修复技术为主体，以生物处理和物理修复技术为辅助技术，采取综合性手段、根据土壤污染的实际情况选择恰当的治理修复方案，从而达到提升修复率、避免二次污染的目标。联合修复技术的效果已经在一些有机物污染土壤修复案例中发挥了积极作用，修复效果十分明显，因此在未来的发展中，联合修复技术必将成为有机物污染土壤修复技术的主流。
        2.1对于污染土壤的生物修复
        对于被污染的土壤实施生物修复的过程，主要是将微生物放入土壤中，把土壤中原来有毒的污染物变成无害的物质。在这个转变的过程中，能够通过改变土壤原来的物理条件或者化学条件来完成，同时也能够使用一些特别的降解微生物来完成这项过程。通过实践研究表明，使用生物修复这种方法来处理土壤中的污染物有很多的好处：首先，使用生物修复这种技术的成本更低，其次，这种方法不会给土壤环境带来不良的影响，不仅如此，使用这种方法相对来说效率比较高，同时污染物基本上能够完全被氧化，不会造成二次污染情况的发生，对于分子量比较低的污染物来说，大致上能够完全消除。更重要的一点是，使用这种方法可以在原来的地方直接进行操作，同时操作的过程也非常的简便。现阶段，采用生物修复这种方法来处理土壤污染物主要有下面三种形式：首先是就地处理法，这种方法是直接把废物作用在土壤上，当土壤的化学性质维持在一个稳定的水平的情况下，实现降解的目的。其次是原位处理法，使用这种方法不需要对土壤做任何处理，直接对土壤中的污染物实施生物降解的操作，但是这种方法比较适合于被应用在渗透性比较好的不饱和土壤中。最后是生物反应器法，生物反应器是一种比较特别的生物修复装置，同时其对于现阶段的土壤修复来说，也是最好的修复技术，它能够在进行降解的时候，给生物提供科学合理的环境，可以实现最好的修复效果。

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        2.2对于地下水污染的生物修复
        在采用生物修复技术处理地下水污染的过程中，能够运用的方法有很多种，通常来说，由于污染物的情况是不一样的，所以在最后对于选择哪一种方法进行处理需要结合现实的污染状况进行确定。通常情况下，在对地下水污染进行生物修复的过程中，生物注射法技术主要是通过增大空气的压强将其注射到地下水中，同时推动地下水污染物发生生物降解；有机粘土法技术最突出的长处在于能够高效的控制地下水的移动情况，现阶段来说，采用地下水系统跟回注系统联系的方式，不但可以节省一定的成本支出，同时其修复所需要的时间也比较短，这是在现阶段进行地下水污染修复相对来说效率比较高的一种方式。然而使用生物反应器这种方法，在操作的时候需要把地下水抽到反应的装置中，同时对于抽取到的地下水实施去污处理操作。在当前情况下，生物反应器取得了一定的进展。除此之外，通過有关的调查研究表明，使用生物修复这种技术，除了能在正常的环境下进行，也可以在厌氧的条件下实施，总而言之，生物修复技术具有很多的作用。
        2.3植物修复技术
        植物能够有效修复有机污染物并且促进有益微生物的生长。植物的根系是微生物生存的最佳环境，有助于降解菌的生长发展，另外植物分泌出来的有机物也能让微生物代谢加快，提升有机物污染土壤的修复速度。同时，植物在生长的过程中会释放一系列的酶，对特定的有机物污染物有着突出的分解作用。
        2.4 动物修复技术
        一些动物在土壤中生存并且通过蠕动的方式运动，这有助于提升土壤结构的疏松度，而一些好氧菌的生存条件将会得到提升，有助于促进好氧降解菌的生长发育，从而达到提升有机物污染土壤修复效果的目标。同时，土壤中生存的动物还能够直接消化和分解一部分有机污染物，这也能起到一定的修复效果。
        2.5联合修复技术
        从全局角度出发不难发现，物理修复技术和化学修复技术的修复效率比较高，具有极强的修复能力，然而生物修复技术处理过的土壤结构显然更适合植物动物生存，具有比较可观的可持续性，基本上不会给土壤结构造成二次污染，因此生物修复技术显然更贴合有机物污染土壤的修复目标。
        2.6有机粘土法有机粘土法
        这种方式的实施原理主要是使用人工合成的有机粘土来清洁地下水中的污染物，通常情况下，这种方法是使用表面活性剂让水层中形成有机的粘土矿区域，从而使得该区域具有一定的吸附功能，便于吸附和拦截存在的有机污染物，防止污染物给地下水带来不良的影响。在所有的有机污染物大部分都被吸附在特定地点的时候，就可以实施下一步的降解富集，这样就可以完全的清除掉污染物。
        结束语：
        最近一些年来，世界上很多国家都开始慢慢地对土壤及地下水有机污染物给予越来越多的关注，于是对于化学与生物修复技术的研究力度也越来越大，这些研究虽已取得了一定的成绩和效果，但总的来说还有其需要提升和优化的地方。使用化学与生物修复技术相对来说可以节省一定的成本支出，但是其在发挥作用的过程中受到很多因素的干扰，相对来说有的实施环境比较难以控制，所以在进行研究和开发的过程中，需要注意找出对于复杂污染体系实施快速定量检测的简便方法，这也是以后化学与生物修复技术发展的方向。
        参考文献：
        [1]赵碧洁，聂麦茜，聂红云，等.绿脓杆菌螯铁蛋白分泌及其对铜绿假单胞菌NY3降解烃类的影响作用[J].微生物学杂志，2018，（1）.76-82.
        [2]刘佳，李政，李凤艳，等.生物表面活性剂的研究进展[J].针织工业，2018，（9）.47-52.