探析生物淋滤技术修复重金属污染河流底泥的进展

徐峻宇

摘 要： 生物淋滤法，指的是借助微生物本身的产酸以及氧化作用来转化复合性的难溶金属，在此基础上运用固液分离来解决重金属带来的河道污染或者其他类型污染。为此针对河流底泥遭受的重金属污染而言，有必要适当运用生物淋滤的措施来加以修复，确保因地制宜选择适当的修复措施以及技术模式，体现底泥修复技术的实效性。

关键词：生物淋滤技术 重金属污染 河流底泥 修复措施

中图分类号：X5 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）05-0227-01

在工业发展中，各地河流普遍遭受了较强的重金属污染，究其根源就在于排放了過多的固态废物。企业在燃烧矿物油或者煤炭的过程中，通常都会向附近河道中排放较大比例的重金属。在水体的作用下，重金属就会迅速沉入底泥，进而导致了底泥遭受的大规模污染[1]。最近几年，建立于生物淋滤基础上的河流底泥修复技术正在迅速获得改进，这项技术因此也构成了治理河流底泥的关键性措施。面对工业化的新形势，与河流底泥修复有关的技术措施都在不断更新，在此基础上也诞生了新式的生物淋滤技术。实质上，运用生物淋滤来消除底泥中的重金属污染，这个过程应当包含较多的技术环节，在这其中也会涉及到多样的修复手段以及修复措施。

一、生物淋滤法的基本特征

生物淋滤法，指的是把很难溶解的复合性重金属加以转变，然后运用固液分离的措施来消除离子态的重金属。在此过程中，微生物都应当发挥产酸与生物氧化的基础性作用。早在上世纪末，国外学者就成功回收了污泥内部的某些重金属物质，这项技术近些年来还在迅速更新。

在工业化的进程中，很多企业都可能向附近河流排放含有重金属的固态废物或者废水。这些废水混入河道，然后在水体冲刷的作用下沉入底泥，进而构成了较大面积的河道重金属污染。对此如果要进行修复，那么可以选择化学修复、生物修复或者物理修复的几类模式。相比而言，现阶段的生物淋滤措施更适合用于修复河流底泥。这是由于，生物淋滤本身具有简便性与高效性的优势，同时也在根源上消除了环境影响[2]。

二、修复河流底泥涉及到的要素

在进行生物淋滤的操作过程中，通常会受到氧化还原电位、水体酸碱度、含固率以及反应温度等多项要素影响。针对淋滤微生物而言，溶解重金属或者有机质的程度也与生物淋滤的综合效果密切相关。在这其中，氧化还原电位与酸碱值应当构成核心性的影响要素，对此需要予以全面的探究。

在完成生物淋滤的具体操作时，如果水体本身的酸碱值相对较低，那么底泥中的重金属就会快速析出。这种状况下，微生物产酸的总量也与酸碱值具有直接的联系。这是由于，生物淋滤都会伴随产酸的过程，二者是不可分割的。借助微生物的作用，就可以氧化低价的硫元素，在此基础上将其变成硫酸物质。研究结论可以显示：如果整体的酸碱度有所降低，那么嗜酸性的硫杆菌就可能迅速加快生长，对于耦合作用也进行了相应的促进[3]。此外，如果河流初始的酸碱值并不相同，那么与之相应的重金属溶出度也会受到较大影响。由此可见，技术人员如果要获得最大的金属溶出率，那么有必要密切关注整个过程中的水体酸碱度。此外应当明确的是，预先进行底泥的酸化操作并非必然进行的操作。

除了酸碱度之外，有机质也应当构成影响淋滤效果的重要因素。重金属对于各种类型的河流底泥都可能带来污染，这种污染主要表现为腐殖酸或者其他类型的污染。然而实质上，很多微生物既能溶出重金属，同时又可以构成自养菌。因此可以得知，如果底泥中包含了较大比例的有机质，那么微生物将会受到较严重的生长阻碍。除此以外，如果要顺利启动生物淋滤，则有必要向河流中加入可还原性的硫化物。这是因为，如果在微生物中加入较大比例的硫化物，那么整个的淋滤效果都会得以提高[4]。

三、未来的技术进展

随着工业化的迅速推进，各地河流普遍遭受了来源于重金属的河道污染。在遭受污染后，河流就会失去洁净性，情况严重时还可能伤害健康。面对新的形势，各地亟待探寻适合用来处理底泥污染的措施与手段。最近几年，生物淋滤用于处理河流重金属污染的方式体现了更强的技术优势，因而受到了更多企业的接受与认可。然而从目前来看，生物淋滤在河道底泥的修复过程中仍然表现为较长的耗时，与此同时也很难提高相率。受到多样要素的影响，现阶段进行的生物淋滤修复措施并没有实现推广。

未来在技术实践中，作为技术人员还要致力于构建实效性更强的底泥修复模式。通常情况下，淋滤微生物具有较多的类型，微生物之间也表现为相对复杂的关系[5]。这种状态下，如果能混合多样的微生物，那么就能借助复合菌群与自养菌的共同作用来消除金属污染，这种处理模式表现为更强的实效性。此外，技术人员也可以密切结合现阶段的基因工程，针对表面活性剂予以全面的研发。生物淋滤通常需要消耗较长的时间段，对此有必要在最大限度内缩短工艺流程，对于淋滤规模也要进行全面的放大处理。

结束语

面对工业化的新形势，重金属污染逐渐构成了全新的问题。这是由于，重金属很可能污染河道，因而也带来了显著的生态影响。相比于其他类型的底泥修复技术，建立在生物淋滤基础上的河道修复措施具有更显著的技术优势。然而截至目前，与生物淋滤有关的底泥修复技术仍然暴露了较多弊端，例如技术流程不够稳定、消耗过长的处理时间以及相率较低等。由此可见，现阶段的生物淋滤技术并没有真正实现成熟，对此仍然亟待加以改进。未来在修复河流底泥的实践中，作为技术人员还要归纳经验，综合运用多样化的措施与手段来提升生物淋滤修复底泥的实效性。

参考文献

[1]张静霞，韩涛，朱建裕. 生物淋滤技术修复重金属污染河流底泥研究进展[J].环境工程，2015（05）：157-159+165.

[2]李明明，甘敏，朱建裕等. 河流重金属污染底泥的修复技术研究进展[J]. 有色金属科学与工程，2012（01）：67-71.

[3]史军伟. 我国河流底泥重金属污染现状及修复技术的研究进展[J]. 现代物业（上旬刊），2014（07）：15-17.

[4]张彦浩，黄理龙，杨连宽等. 河道底泥重金属污染的原位修复技术[J]. 净水技术，2016（01）：26-32.

[5]蒯广东，李轶，方晓航等. 硫氧化菌生物淋滤修复重金属污染研究进展[J]. 江苏农业科学，2013（05）：335-337.