全 文 ： 万方数据
酚油、“油加工废水污泥、石油加j二箭，和农药等污染
{：壤的治卿。Hyzy等成功地对4oo()m’规模的受
队Hs}z，染n勺池塘打t积物实施修复，PAH浓度由1000
mg·∥降琶100m2-L_”⋯。该方法的不足之处在]i
挥发陆汀dL物会造成空气污染，难降解物质的缓慢积
累会增jjⅡ}壤的毒性。
堆肥法足牛物治埋的藿要力试．是传统堆肥和生
物治理的结合。将士壤和一嚣易降解的有机物如粪肥、
稻草、泥炭等混合堆制，达到保水通气的目的：l司时
加石灰凋节酸度，经发酵处理，可将大部分污染物降
解，AlDaher等在科威特Bu瞪an油田采用长条形堆肥
方法石油污染土壤，在连续十个月的运行后，土壤中
的石油污染物基本被降解”|。
生物反应器法是把污染土壤移到生物反应器中，
加3一一9俏的水混合使呈泥浆状，同时加必要的营养物
质和表匝活性剂，泵人空气充氧，剧烈搅拌使微生物
与污染物危分混合，降解完成后，快速过滤脱水。该
方法处娌效果和速度都优于其它方法，但是费用极高；
并爿对高分子量的多环芳香烃治理效果不理想(温度
为主控闻f，在30℃左右”1)。美国东南部的‘家木材
J‘，采用此方法处理杂酚油污染土壤，每周可处埋Ioo
t受污染r壤，使菲和蒽混合物的含量从3000
mgtg。1降低到65mgtg一，苯并【a】芘从1100mg堍。
降低到榆测线以下(3mg·kg。1)，五氯酚的含量从
13OO0ing·地。降低到40mg·kg。”l。
厌氧处理法是针对有～些污染物如三硝基甲苯多
氯联苯好氧处理不理想、用厌氧处理效果好一些，但
由于厌氧处理条件难于控制，其应用比好氧处理使用
更少。
1．3影响生物处理有机污染土壤的主要冈素
1．3．1 有机污染物结构及理化J陲质不同其生物叮降
解性也不同研究表明．微生物对烷烃的氧化是从低
碳到高碳，从烷烃到芳烃逐级进行的，而有机氯在环
境中稳定，不易被微生物分解，是由于其结构中含有
氧原子，凡氯原f数越多，微生物的可降解性越差”’。
对于低水溶性物质极易吸附到土壤固相中．从而降低
其牛物可利用性。利用表面活性荆疏散和解吸可提高
生物降解性1。ATiehm8”用两种聚乙烯烷基苯基醚非
离子表面活性剂研究了多环芳香烃的生物可利用性，
结果表I蝇：表面活性剂增强了多环芳香烃的活性．加
快PHAs的降解，使七壤污染的毒性大大降低。
1．3．2 县有高效降馋能力的微生物寻找高效污染物
降解菌一直是牛物治理技术中的热点，近年来有关这
方面的报道相当多。如具有硝基芳香烃降解能力的微
生物已经发现，{：加以利用的就有20多种。从¨襄ri；分
离_ljj的可降解石油烃类的微生物也有j()多种’L于每
～种有机污染物都能找到多种相关联的降解苗 但找
到降解性更强的菌种仍是今后研究T作的重点之-。
1 3．3微生物的活性： 这力‘面的工竹-}要围绕肯怎样
给微生物提供一个更合适的环境。影响生物活惟的凶
素有内外两个方面。内在因素在于生物对于?j染物的
适应惟-，解决这个问题的一般方法是从受污染f}勺土壤
中分离培养的生物菌系以缩短微生物适应期：‘日一个
方法足利用基因工程培育降解性强的菌种．外在因素
是环境因素．包括酸度、营养、和供氧条件等0‘面。
酸度和营养可通过加fi厌和添加营养物质解决：怎样
找到最佳营养组合也是人们研究的焦点，提供瓴源可
通过耙耕充氧或强迫充氧，电可以通过加过氰化氢、
固体氧化剂等解决，魏德洲等在石油污染的治坶巾采
用添加过氧化氧的方法使石油污染物的击除率增加r
近三倍‘⋯。
2 生物修复受重金属污染的土壤
2I牛物修复机理
重金属污染牛物修复技术，是利用盟二物t÷?要是
微生物、植物和动物)作用，削减、净化F壤中重金
属或降低重金属毒性。这种技术主要通过两种途径来
达到对上壤中币金属的净化作用”J：a，通过，l：物作用
改变雨金属在土壤中的化学形态，使蕺金属l占1jt或解
毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物·丌利JIj性：
②通过生物吸收、代谢达到对犀金属的削减、净化与
固定作用。
2．2重金属生物修复的技术类型
2．2．1利用上壤中某些低等动物蚯蚓和}l=l类能吸收
上壤中的重金属“⋯戈峰等研究表明：饲养在巾粪和
生活垃圾中的蚯蚓对硒和铜元素的富集能力很慢，且
富集铜的能力比富集硒的能力强，其最高富集硒和铜
量分别为3325n皓·kg“和1376mg·kg。””，此种途
径虽能在一定程度上减少上壤中的重金属，坦蚯蚓吸
收重金属后有可能再释放到土壤中造成．。次污染．鼠
类对庄稼又有危害，因而此法还需进‘步研究
2．2．2利用某些十壤微生物据报道：专性微，t物区
系能促进重金属参与微生物体的组成，因而向：j染上
壤接种专性微生物能促进微生物吸收重金属。此技术
吸引人的优点是其原材料来源广泛，能克分利用发酵
I：业生物残渣中的细菌、酵母、真莳和藻类等⋯”I
运用遗传、基因工程等高科技生物技术．培育埘
重金属具有高效降毒能力的生物，并运用ni染治理
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亭章良．等：十壤污染的生物修复技术研究进展
是}j前耶境科学研究中最活跃的领域之‘。
223利川特殊植物植物治理足利用有些植物能忍
耐r牲州灾变嘶一-的植物特定的生娌饥制)和超量
累积某种或桀砦重金属的特性床清除污染上壤中的重
金属，，j 卜力嚼造利，}_}J植物及其共存微Ⅱ．物体系束
共同清除环境中污染物的环境治理技术”。”J、jL体如
剧1所抓?它是·种很有希望的、i口有效和廉价处理
桀些有0，‘物质(特别是重金属)的新方法，在美国等
发达闰家已fr鼹r大规模的实验，并被证明足有效的，
目前L发现4()o多种植物能够超秘累各种重金属．如
茜草科的几符本属(Psych(灯iadou rr西、有明显超积
累作用，j￡地r部分的Ni含量町达47500mg-k一．
山龙眼科的粗脉叶澳洲坚果(Macadamianeurophylla)
对Mn{l叫显累积积累植株，其地上部分的Mn含量
达5I8(}(jmg·kglI”I。还有一些趟积累植物能同时积
累多种虽金属”o”j。
恢获—士除和破坏
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图l重金属污染土壤的植袖修复⋯1
FiglPhytoremediationonmeb船vymetal曲ntalIIinatedsoils
根拊美国能源部规定，能用于植物修复的植物最
好应具有以F几个特征”⋯：①即使在重金属浓度较低
时也有较高的积累速率：②能在体内积累高浓度的污
染物；啦·能同时积累几种重金属；④生长快、生物量
人：@具有抗虫抗病能力。
基凼工程是获得超量积累植物的新方法。通过引
入金属硫蛋jj基因或引入编码MerA(汞离子还原
酶)的半合成基因可增加植物对金属的耐受性。
2．3影响!l物恢复重金属污染土壤的困素
最}要的是污染物特性(重金属的形态、种类和
浓度等)，其对选择适当的生物恢复技术有重要影响，
研究表咧，大多数重金属对植物、微生物都有一定的
抑制作用，污染物的特性对一定生物种能≯÷红羔蓖金
属tj染的上壤中牛仔，特别是关系到能舟建叠刈煎金
属起解毒、吸附作川的，卜物群落测杏暇金埔帕污染
状况，r解黄会璃的化学形态及生物川干《川胜，还·叮
从十．壤化学角度采取相应措施增加柏．物对尊命j÷：i的吸
收量此外卜壤宏脱及微观环境埘生物修复醢：‘属污
染的土壤也有讲切的相关。
3技术评价与展望
，l物修复技术埘}壤污染的治理是当前环境科学
研究的重要领域之一．生物修复作为种治理效瞽离，
治理费月{低和现场可操作性强的方法，“『『‘泛≯埔r
矿山复垦，改良污染的上壤，净化。l：矿废水．适台在
发展中国家采用。但火范围推J”使用该项技术站、自扦J
当多的问题有待于解决”。“”：
l，哇物不能降解所有进人环境的?o染物，“堤物
的难乍物降解隆、小溶性以及5j}．壤腾赠肛戚冼：{一结
合在一起常常使生物修复不能进{r；
誊乍物修复需要对污染地区的状况和r；谯E070裟
物进行详细f酊昂贵的现场考察，如在些低渗透r{：的
上壤中可能不宦依}土j生物修复技术，跚为这类l壤或
在这类土壤中的注水井会由『：萌牛长过多mi阻职
·◇特定的生物兑降解特定类型的化学物质，结蜘
稍有变化的化台物就可能不会被矧一生物破剧、
虿牛物活性受温度和其他环境条件影响
：舅有些情况F，生物修复不能将污染物全部上除，
闲为当污染物浓度太低而不足以维持降解细茼征敬
景时．残余的7}染物就会留在』．壤中。
这些问题j霄要从植物学、微寸．物学、牛淼‘擎、环
境化学、遗传学、上壤学和基因工程技术等多’￥科八
手，着重作好以下工作：高效q二物的筛选、分离雨l培
育；牛物修复机制的研究：生物修复技求魁范和f氍
治理标准的制定：生物修复技术与其他修复投术结合
使用研究。
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蓬壶羔曩鐾翟蠹蠢矗一
万方数据
2期 张学颖，等：cr3’对盐藻(D“HⅡffe№s口胁“)生长段营养品质的影响
理组和对照组比较都表现出显著差异
3结论
低浓度c，+对盐藻的生长和营养品质改善具有一
定的促进作用，当c，+浓度在50ug·L～’～200ug．L11
时．可使盐藻细胞生物量高于不添加铬的对照，还可
提高蛋白质的含量3．06％～6．55％．当cr“浓度为200
i2-L-1时．a瑚萝l素含量和可溶性糖含量均高于对
照，分剐比对照提高3．93％和2．38％。总之，crj+在低
浓度时能显著提高盐藻中蛋白质、B．胡萝p素及可溶
性糖等营养物的含量，从而可以大大改善盐藻的品质。
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土壤污染的生物修复技术研究进展
作者： 李章良， 孙珮石
作者单位： 昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明,650093
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2003,22(2)
被引用次数： 10次

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