重金属污染土壤的生物修复技术研究

宋冲

摘要：随着我国经济的快速发展，土壤污染问题也日趋严重起来。如何对受到重金属污染的土壤进行修复，是目前需要关注的一个问题。生物修复技术具有操作简单、方便高效的优点，具有广阔的发展前景。但是在实际的操作中，还存在着一些问题。本文将简述生物修复技术，分析生物修复技术中存在的问题，研究重金属污染土壤的生物修复技术的进展，为我国土壤污染修复工作提供一些建议。

关键词：重金属污染；土壤；生物修复技术；研究

土壤作为我国农业中重要的组成部分，是人类生存居住不可缺少的一部分。但是，近年来由于工业、农业等一系列的人为活动，造成了土壤污染日益严重，危害到人们的身体健康。随着科技的不断发展，我国在生物修复技术上逐渐取得进步。生物修复技术是一种兴起较晚，但是发展潜力较大的技术，处理重金属污染土壤方面具有广阔的发展前景。生物修复技术具有十分多的优点，值得进一步的研究与推广。

一、生物修复技术特点以及分类

（一）生物修复技术特点

生物修复技术是指生物通过生命中的新陈代谢活动将存在环境中的有毒物质完全的分解成水和二氧化碳或者是转化成其他无毒害的物质，恢复被污染环境生态环境的过程。根据研究调查显示，传统的物理和化学修复技术并不能够完全的修复环境，消耗成本高，易导致二次污染等等的问题。而生物修复技术的特点是处理费用低、处理效果好，对生态环境的影响小，不宜对环境造成二次污染，并且适用范围十分的广阔，发展前景良好，受到人们的格外关注，值得大力的进行推广。

（二）生物修复技术分类

重金属污染过的土壤修复技术可以分为好几类，按照被污染过土壤的位置可以分为原位生物修复技术以及异位生物修复技术。按照生物修复技术所利用的生物种类可以大致分为动物修复技术、植物修复技术、微生物修复技术、植物一微生物修复技术等。

二、生物修复技术中存在的问题

虽然生物修复技术存在处理费用低、效果好、对环境的影响小、适用范围广阔的优点，但是现阶段还存在着一些问题，亟待人们的进一步解决。其一，对于重度污染的土壤无法进行修复。对于植物、微生物、动物而言，其都有一定的耐受力，一旦超出了它们能够承受的范围，其修复能力将会大大的减弱，。其二，生物修复技术缺乏实际的应用经验，由于存在着生物竞争等技术问题，使得生物修复技术的在实际中的应用效率往往没有预期的那么好。其三，生物修复技术的过程中极易受到外界因素的影响，例如温度、酸碱度等等，使得修复效率大大的降低，适应性较差，不能够适应环境“]。其四，生物一般具有专一性的特点，缺乏普遍性的特征。在实际生活中，重金属污染土壤往往是受到多种重金属混合的污染，生物修复技术中往往只能修复特定的污染物，无法针对受到多种重金属污染的土壤，是生物修复技术中面临的一大难关。

三、重金属污染土壤的生物修复技术研究进展

重金属污染土壤的生物修复技术有许多种的分类方式，目前可以将其分为植物修复技术、微生物修复技术、动物修复技术、植物一微生物联合修复技术。

（一）植物修复技术

植物修复技术是通过一些特定的植物对重金属污染过的土壤进行重新的分解、降解、固定等，从而降低重金属在土壤中的浓度。植物修复技术主要包括了植物提取、植物固定以及植物发挥这三个方面。植物提取是植物吸收土壤中的一种或者几种重金属，运输到根部以上可收割或者可摘取的部分，从而使土壤中的重金属浓度降低到可以接受的水平。植物固定是通过吸收、分解、沉淀、固定等等的过程，促使重金属转换为低浓度无毒害的物质。植物发挥是指通过植物根部分泌的一些物质使土壤中的重金属转换变为可以发挥的物质，或者是植物吸收重金属在植物内部转化成气态，从而释放到大气的过程。

（二）微生物修复技术

微生物修复则是通过微生物改变土壤中被污染的形态，达到治理污染土壤的目的。微生物修复技术一般是利用土壤中原有的微生物，有时也可以通过人们驯养[2]。微生物固定作用是将重金属离子转化成有机结合形态，残留在微生物体内。微生物修复技术和动植物修复技术相比较有个体小、表面积大、代谢能力快、分布广等等的优点，奠定了微生物在自然界修复重金属污染土壤的地位。但是目前的微生物修复技术还处于实验的状态，研究还不到位，容易受到环境温度以及酸碱度的影响，需要进一步研究实验。

（三）动物修复技术

動物修复技术是通过利用土壤中的动物吸收、转移其中的重金属，达到降低重金属浓度的目的[3]。我国的动物修复技术起步较晚，目前还处于探索阶段。动物修复技术主要是依靠土壤动物，例如：蚯蚓、线虫等。根据研究调查显示，蚯蚓随着重金属浓度的增加而增加，用蚯蚓修复重金属污染过的土壤会具有一定的应用价值。而且土壤动物大规模养殖的技术正在逐渐的成熟，成本较低并且操作方便，但是动物修复只能修复其耐受能力范围内土壤，一旦超出其的耐受能力范围，动物会产生逃逸现象。

（四）植物一微生物修复技术

植物一微生物修复技术则是将植物和微生物两种技术相互作用，以达到降解重金属的目的。在重金属污染过的土壤增加微生物，有利于加快降解的速度。植物不仅仅具有吸收、转换、积累土壤污染物的能力，而且还具有促进微生物降解重金属的能力，生物修复技术的过程中依赖于这几种生物共同作用。与单一的生物修复技术相比，联合生物修复技术的修复效率更高，体系更加完整，但是也更加的复杂。有待科研人员进一步的研发，使土壤保持健康的状态，保障人们的健康安全。

四、结束语

综上所述，目前我国的生物修复技术正在处于发展的阶段，还存在着无法修复重度污染土壤、缺乏实际的应用经验、环境适应性较差、无法针对多种重金属污染的土壤等等的问题。因此，在实际研究的过程中，需要将物理、化学、生物等多种修复技术联合起来，构成一个新的技术体系，以更加高效、方便、低耗能的方式去解决被重金属污染土壤的问题，改善生态环境，保障广大人民的生命健康安全。

参考文献：

[1]何池全，李蕾，顾超.重金属污染土壤的湿地生物修复技术[J].生态学杂志，2013，22（5）：78-81.

[2]张玉秀，于帅，文镇宋，等.重金属污染土壤的生物修复技术[J].金属矿山，2014，V39（4）：146-149.

[3]林春梅.重金属污染土壤生物修复技术研究现状[J].环境与健康杂志，2016，25（3）：273-275.