土壤污染及植物修复技术的研究进展

土壤污染是当今世界面临的一个严峻环境问题,植物修复是利用植物修复土壤环境污染物的方法,因其安全、经济和高效等特点而受到广泛关注。文中综述了我国土壤重金属和有机污染的现状,对土壤重金属和有机污染的植物累积、固化和挥发的修复机制、植物去除有机污染物的直接吸收、根系分泌物的降解作用机制进行系统阐述,并对土壤污染的植物修复发展方向进行了展望。     

污染底泥处理的研究进展

污染底泥的处理是水污染控制的一项重要内容,包括异位处理技术和原位处理技术。在介绍底泥污染物分类的基础上,从底泥的异位处理及底泥的原位处理等方面探讨了底泥处理技术,分析了不同技术的发展状况及不足之处,指出生物修复具有广阔的市场前景,联合处理技术在实际工程中应推广使用。     

化工污染场地植物修复研究

[目的]研究植物对复合污染土壤的修复效果。[方法]采取模拟试验,进行 Pb-Cd复合污染、PAHs污染和 Pb-Cd-PAHs复合污染土壤修复植物的筛选,通过种植黑麦草,调控生物有效性影响因素对污染场地土壤进行修复。[结果]种植黑麦草70 d后污染土壤有效态 Pb的含量为375.26 mg/kg,90 d后土壤有效态 Cd含量为4.9 mg/kg,110 d后土壤有效态 B[a]P的含量为0.60 mg/kg,都低于土壤限值,能达到修复效果。[结论]黑麦草是适于复合污染土壤修复的植物。     

石油烃类污染土壤的微生物修复技术

以被石油污染的土壤为样品,经过驯化、富集培养,从中筛选出2株高效石油烃降解菌.对这2株菌从形态特征、生理生化指标、分子生物学3方面进行鉴定,确认2株菌分别为褶皱裸胞壳(Emericella rugulosa)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).通过对膨松剂、表面活性剂、金属离子、氮源、磷源等影响混合菌株石油烃降解能力主要因素的研究,以及正交试验优化,确定了各因素的施用种类以及使用量.结果表明:污染土壤中加入占污染土壤质量1.2%的3%的H2O2,营养物n(C):n(N):n(P)＝100:6:1,加入体积分数为1%混合菌液,1.25%膨松剂(樟子松松针),在该条件下降解效果最佳.而添加0.05%的SDS与PE-23的混合物,0.02%的Zn2+,避免重金属元素Hg2+,Pb2+的混入,可进一步提高石油降解率.     

被农药污染的土壤植物修复研究进展

随着农药施用量的增加,农药污染土壤给生态环境造成了极大的危害,并引起了人们的普遍关注。传统的修复方法因其价格昂贵不能普遍采用,植物修复是近年来兴起的一种利用植物积累、吸收、降解等去除土壤、水、和沉积物中污染物的新方法。综述了农药污染土壤的植物修复国内外研究进展,讨论了植物吸收、植物提取、植物稳定、植物挥发、根际降解以及根际区酶的作用,同是指出了植物修复存在的不足。植物修复技术以其独特的优点必将成为污染环境修复研究热点之一。     

超积累植物修复重金属污染土壤的机理

综述了近十几年来超积累植物吸收和贮存重金属机理方面的研究进展,以期引起人们对该领域的重视,并为国内在超富集植物的相关研究方面提供参考。     

除草剂污染地下水的生物治理模拟实验研究

利用从农药厂阿特拉津生产车间排污口污泥中分离出的菌种AT菌,进行了农药阿特拉津污染地下水微生物治理的模拟实验研究,在实验条件(10℃,pH7.5)与野外含水层的条件基本一致情况下,难于生物降解的污染质阿特拉津的一次投菌降解率达到31.08%;另外,设计了细菌的投放方式以模拟野外条件下的菌种投加条件。由于AT菌的作用会造成被治理含水层的渗透性能降低,实验后含水层的渗透系数下降60.54%,经清水冲洗10 d的渗透性恢复率为48.96%,说明清水渗透恢复的方法效果明显。     

稠油污染土壤的臭氧预处理研究

采用蛭石模拟土壤,研究稠油污染土壤的臭氧预处理工艺.在臭氧浓度为50 mg·L-1,气体流量为0.2 m3·h-1的条件下,分析了臭氧通气时间、水土比、污染土壤陈化时间和污染浓度对土壤中石油烃去除率的影响.结果表明,模拟稠油污染土壤的最佳处理条件为臭氧通气30 min,水土比为0:1,此时总石油烃降解率为40.97%,其中芳烃降解率最高为90.18%,其次是饱和烃为61.81%.此外,臭氧预处理可以促使酯类等可溶性石油烃的生成,从而提高稠油的生物可利用率.因而,臭氧预处理能够降低后续处理的负荷,是一种可行的预处理方法.     

镉污染土壤根际环境调节

分析了土壤中镉的基本特征及污染状况;探讨了根际pH值、根际氧化还原电位、根系分泌物、根际微生物以及施用有机肥、离子拮抗、土壤磷含量和添加沸石对土壤Cd有效性的影响,以及镉污染土壤的根际环境调节。     

洋河水库底泥污染特性研究

通过对洋河水库表层底泥中的重金属元素及营养盐的分析,揭示其空间分布特征。采用潜在生态风险指数和地积累指数两种指标相结合的方法对表层底泥中重金属污染程度进行评价,同时采用有机指数法对表层底泥的肥力状况进行评价。结果表明,洋河水库的重金属污染主要以汞元素为主,并依据潜在生态风险指数将水库分为2个生态风险功能区：西河口和东河口轻污染区、引水口和水库中心中等污染区。底泥有机指数相当高,整个库区都处于Ⅲ级,水库平均有机指数高达0.244,水库底泥肥力较高。     

除草剂阿特拉津污染地下水的生物治理研究

利用从农药厂阿特拉津生产车间排污口污泥中分离出的菌种AT菌，进行了农药阿特拉津污染地下水的微生物治理模拟实验研究。结果表明，在实验条件(t=10℃，pH＝7．5)与野外含水层的条件基本一致的情况下，难于生物降解的污染物质阿特拉津的一次投菌降解率达到26．29％；同时环境因素也随着AT菌作用的变化而变化，其中，DO、Eh、pH随AT菌作用的加强而其值减小。另外，设计了细菌的投放方式以模拟野外条件下的菌种投加条件。模拟实验为野外的原位治理提供了理论和方法依据。     

利用植物修复污染土壤的研究综述

综述了植物修复土壤重金属污染和有机污染的机理、研究成果和应用,探讨了目前研究中存在的问题,并展望了今后需要进一步研究的领域。     

重金属污染地区的植物调查与研究

通过污染土壤上的12种植物的调查和定量分析，发现它们对重金属Cu、Cd、As、Zn、Pb有不同的吸收和富集能力。主要表现为蜈蚣草(Pteris vittata L．)对Cu、Cd、As都有吸收，特别是对As的吸收达到超富集的水平；野苎麻(Boehmeria frutescens vsr．viridula)、野蔷薇(Rosa multiflora)对Cd的富集能力较强；空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)对Zn、赤车使者(Elatostema involucratum．)对Zn、Pb有较强的吸收能力。     

Aggregation of Diesel Contaminated Soil for Bioremediation

Diesel contaminated soil（DCS） contained a large amount of the hydrocarbons and salt which was dominated by soluble sodium chloride. Aggregation process which made the desired aggregate size distribution could speed up the degradation rate of the hydrocarbons since the aggregated DCS had better physical characteristics than the non-aggregated material. Artificial aggregation increased pores 〉30 μm by approximately 5% and reduced pores 〈1 μm by 5%, but did not change the percentage of the pores between 1 and 30 μm. The saturated hydraulic conductivity of non-aggregated DCS was 5×10-6 m · s-l, but it increased to 1×10-5 m · s-l after aggregation. The compression index of the non-aggregated DCS was 0.0186; however, the artificial aggregates with and without lime were 0.031 and 0.028, respectively. DCS could be piled 0.2 m deep without artificial aggregation; however, it could be applied 0.28 m deep when artificial aggregates were formed without limiting O2 transport.     

石油污染土壤的微生物修复技术

石油素有“工业血液”之称,是现代工业的重要能源之一。然而,随着石油产业的发展,在石油勘探、开采、运输和储存的过程中,各种泄漏事故造成的环境污染越来越严重。石油污染土壤的微生物修复技术因其具有速度快、消耗少、效率高、成本低、无二次污染以及反应条件温和等优越性而被人们所提倡。该文综述了微生物修复石油污染土壤技术的主要方法、影响因素和强化途径,分析了现有研究中的不足,并对今后的研究趋势进行了展望。     

石油污染土壤的微生物修复技术研究

石油污染土壤已是土壤生态环境保护急需解决的关键问题,如何高效修复污染土壤日渐成为研究热点。微生物修复石油污染土壤是一种经济、高效且生态可承受的绿色清洁技术。在此背景下分析了石油污染土壤微生物修复的主要影响因素;阐述了在石油污染土壤堆腐化修复过程中,通过添加石油降解菌(群)、氧化剂、营养物质和表面活性剂等措施来强化石油污染土壤的修复效果;探讨了石油污染土壤微生物修复技术的发展方向,可为下一步研究提供一定的依据。     

石油污染盐碱土壤生物修复模式

石油污染盐碱土壤的生物修复从机理上看,最主要的作用是微生物的降解能力,而植物和其他措施则主要起着辅助和刺激土壤微生物发挥效用的作用.因此,将石油污染盐碱土壤的生物修复模式划分为生物强化、生物刺激以及生物强化和生物刺激组合的三大类.生物强化主要强调石油污染物降解的直接加强措施,使该作用成为修复的主流或强势;而生物刺激则强调环境因素的改变,使生物强化效果提高的各种间接措施.在实际应用过程中,生物强化和生物刺激联合模式是提高石油污染物快速降解转化的主要生物修复模式.目前国内外的研究结果表明,在降解率方面,生物刺激＜生物强化＜生物强化和生物刺激的组合.根据污染土壤的具体情况,一般采用的生物刺激手段越丰富,降解效果越好.一般地,影响石油降解的顺序为营养＞表面活性剂＞电子受体.因此,生物强化是生物修复的主体,辅助以适当的生物刺激手段是石油污染盐碱土壤生物修复模式的首选.而成本有限时,应优先考虑营养刺激.     

污染土壤生物修复的研究进展

综述了生物修复类型中的植物修复和微生物修复的特点及如何利用植物、微生物对污染土壤进行生物修复,以期为相关研究提供指导。     

土壤重金属污染的生物修复

阐述了土壤重金属污染的来源及危害,综述了生物修复土壤重金属污染的机理及技术。