修复技术(6篇)

修复技术篇1

关键词：矿区废弃地；环境问题；生态修复；技术措施

中图分类号：X171文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0060-03

1引言

矿产资源为国民经济和社会可持续发展提供了重要的物质基础，是人类社会可持续发展的重要保障[1]。但是经济的发展使得矿产资源需求量不断增大，导致的生态环境问题与日俱增，成为影响可持续发展的重要因素[2]，因此，使矿区在生态修复后能达到最佳的生态环境效益、社会效益和经济效益，满足可持续发展的需要，成为目前急需解决的问题。

2矿产资源开发对生态环境和社会的

影响2.1对地表景观的破坏

矿产资源的开采包括露天开采和地下开采，都不同程度地对地表景观造成破坏。露天开采主要通过剥离挖损土地而改变地表景观；地下开采由于矿物的采出而导致上覆岩层发生变化甚至破坏。矿产资源的开采破坏了原有的森林、草地等自然植被以及山体本身，严重破坏了地表景观[3，4]。

2.2对土地资源的破坏

矿产资源的开采通常要压占大量的土地。露天开采中，采矿剥离的表土、井工采矿后的废石，以及选矿后的尾矿都会破坏与压占矿区土地[5]。地下开采中，挖损土地会导致地面沉降和塌陷，同时加速水土流失和土壤侵蚀。

2.3对水资源的破坏

矿产资源的开采对地表水资源以及地下水资源造成影响。对地表水资源的影响主要有取水、河道和水文的改变、水质的污染等。对地下水资源的影响主要是导致地下水位的下降和地面沉降等。

2.4诱发地质灾害

矿产资源的开采和相关工程的建设会对矿区地质结构产生扰动，地下开采、地面及边坡开挖都有可能诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地震等地质灾害[6]。同时在开采过程中，如果尾矿库管理不当，易引发溃堤垮坝等灾难事故，引起泥石流，淹没耕地、淤塞河道、损毁公路，给人民生命财产带来巨大损失，严重威胁着人类的生存环境[7]。

2.5对生物多样性的破坏

矿产资源开采过程中的植被破坏、矿渣堆放等都会对矿区的生物多样性造成破坏，同时由于废弃土地中微生物活性差，生态系统的自身修复十分缓慢[4]。

3矿区废弃地的类型及特点

矿区废弃地是指在矿产资源开采过程中所破坏的、不经过一定的处理而无法使用的土地。主要分为以下4种。

（1）废石堆废弃地，是由剥离的表土、开采的废石及低品位的矿石堆积形成的。这种废弃地的特点是废弃物粒径常在几百乃至上千毫米，难以在短期内自行粉碎风化，并且空隙大，持水性差。

（2）开采坑废弃地，是伴随矿物开采而形成的采空区及塌陷区。开采坑废弃地形成的深坑会因常年积水形成潮湿的湿地。

（3）尾矿废弃地，是通过分选精矿物后剩余的固体废物形成的。由于现在的技术条件有限导致选择矿回收率较低，使得尾矿排放量较大。

（4）采矿作业面、机械设施、矿区辅助建筑物和道路交通等先占用后废弃的土地[7]。

4矿区生态修复的技术措施

矿区生态修复是指对采矿引起的土地功能退化、生态结构缺损、功能失调等矿区生态系统退化的问题，通过工程、生物及其他综合措施来修复和提高生态系统的功能，修复其生态平衡的过程[8]。目前研究的主要生态修复技术措施如下。

4.1矿区生态修复的工程措施

矿产资源开采过程造成的最重要的生态破坏就是土地退化，因此，矿区生态修复的重要环节就是土壤基质改良。

4.1.1地表土保存技术

因为可耕种的表土的形成需要很长时间，所以，在矿山开采之前，可先取50cm左右厚的土壤保存，在矿山开采结束后，再把封藏的表土填回[9]。

4.1.2废弃地改造技术

因为废渣的淋溶水中镉、汞、铅、砷等剧毒元素的含量均超过国家水质标准，所以，在进行地表造之前，可先建造一个人工隔水层，减少地表水下渗，从而减少淋溶水中有毒元素的含量[10]。

4.1.3土壤增肥改良技术

在矿区生态修复过程中，可以添加营养物质、有机物质等有效物质来改良土壤的物理化学性质，缩短植被演替的过程，加快矿区的生态修复。

4.2矿区生态修复的生物措施

4.2.1植被修复措施

植被修复是生态修复中生物措施的关键，而根据具体环境条件与需要选择适宜的树种是其关键技术之一。

首先分析土壤的物化、生化性质，查明土壤pH值，土壤含水量、通气性、土壤氮素等，从而选择树种、草种。应遵循的原则是：①生长快，适应性强，抗逆性好；②优先选择固氮树种等植被；③尽量选择当地优良的乡土树种和先锋植被种子，也可以引进外来速生植被；④植被修复时不仅要考虑经济价值高，更主要的是要考虑多种功能效益，主要包括抗旱、耐湿、抗污染、抗风沙、耐瘠薄、抗病虫害以及具有较高的经济价值。

同时，矿山废弃地一般重金属污染较重，植被修复在重金属污染修复中也起到关键作用，目前主要通过植物吸收、植物挥发、植物固定3种措施来进行重金属污染土壤的植物修复。

4.2.2微生物技术的应用

微生物在矿山植被恢复过程中起到越来越重要的作用。利用微生物技术可以增加植物对营养的吸收、改良土壤结构、减少重金属的毒害以及抵抗不良环境。主要运用的微生物有以下两种：一是抗污染的细菌，二是利于植物吸收营养物质的微生物[11]。

4.3尾矿的综合利用

未经处理或再利用的尾矿不仅占用了大量土地而且还污染环境，对尾矿进行合理的综合利用，能带来显著的环境及经济效益：①从废弃物中进一步回收有价元素，不仅降低了成本，还可以减少环境污染；②作为二次资源制取新形态物质，不仅能变害为利，更能降低有毒、有害物质对人类造成的伤害；③用废石与尾矿作为井下采空区的充填材料不仅能节省费用，还能避免土地占压，又可减少水土流失源。

5结论与建议

矿区生态环境的形成是一个非常复杂的过程，必须按照科学发展观的要求，从当地的社会自然环境和长远规划出发，同时结合矿产资源开发过程中对生态环境和社会产生的影响以及矿区废弃地的类型和特点，采取工程措施、生物措施和尾矿的综合利用等切实可行的措施，使受损的生态环境得到有效的修复，使矿区经济和社会的发展相一致，人类活动和遵循自然规律相互协调，促进和谐社会建造，实现生态修复的目的。

目前矿区生态修复已经取得了一些成绩，根据我国的实际情况，还应当在以下几个方面继续加强。

（1）目前，对矿山废弃地中单个重金属的污染治理已经有一定的理论基础，但是一般矿山都不是单一的重金属污染，因此需要找到适合治理多种重金属污染的方法。

（2）矿区生态环境的治理与保护必需纳入法制化轨道，在已有法律条款的基础上，结合矿区环境的特点，建立符合我国国情的矿区环境保护法律法规体系和技术标准体系。

（3）采矿企业追求利润、法律法规在执行中不当等都导致了矿山的破坏，所以，要各尽其责，做好防范措施，减轻后期的治理。

（4）动员全社会的力量参与矿区生态环境保护，增强广大群众的生态环保意识和参与意识，唤起全社会对生态环境修复的广泛关注，促使企业自觉地保护矿区生态环境。

参考文献：

[1]李莲华，高海英.矿山开采的环境问题及生态修复研究[J].现代矿业，2009，2（2）：28～30.

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[3]庄肃军，戴洪尉.苍山县矿区生态环境的整治与修复探讨[J].山东水利，2008（10）：44～45.

[4]姚国征，杨婷婷.矿区土地复垦与生态修复研究综述[J].西部资源，2006（12）：34～35.

[5]宋书巧，周永章.矿业废弃地及其生态修复与重建[J].矿产保护与利用，2001（5）：43～49.

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[7]唐恒.我国矿山生态环境与保护现状[J].内蒙古环境保护，2006（8）：50～53.

[8]李水涛，吴启堂.土壤污染治理方法研究[J].农业环境保护，1997，16（3）：118～122.

[9]戴塔根，刘星辉.我国矿山生态修复的现状和展望[J].矿业快报，2006（6）：140～143.

修复技术篇2

2016年5月28日，国务院印发了《土壤污染防治行动计划》，简称“土十条”。这一计划的可以说是这个土壤修复事业的里程碑事件。土壤是经济社会可持续发展的物质基础，关系人民群众身体健康，关系美丽中国建设，保护好土壤环境是推进生态文明建设和维护国家生态安全的重要内容。当前，我国土壤环境总体状况堪忧，部分地区污染较为严重，已成为全面建成小康社会的突出短板之一。

土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。世界上许多国家特别是发达国家均制定并开展了污染土壤治理与修复计划，因此也形成了一个新兴的土壤修复行业。本期大讲堂聚焦土壤修复技术及产业应用，重点讨论土壤修复技术在服务领域及工业领域的应用场景；土壤修复技术与信息、网络、材料、感知、仿生技术如何融合突破；土壤修复技术产业化对服务和劳动成本的影响；国内外土壤修复技术及应用的差距。

本期大讲堂，中国科学院地理研究所研究员廖晓勇作专题报告，中节能六合天融环保科技有限公司副总经理王昕f、意谷（北京）投资管理有限公司总经理刘媛媛、中国环境修复产业联盟秘书长高胜达、北京生态修复学会理事长刘俊国等业内专家共同围绕土壤修复技术产品化、产业化、市场化路径等进行全方位探讨。

修复技术篇3

关键词：农田林网；断带；修复

中图分类号：S754文献标识码：ADOI：10.11974/nyyjs.20160432137

近年来，农田林网出现了好多有树不成林、有林不成网、缺株断档的现象，只有因地制宜采取补植补造、修枝抚育、病虫害防治等相关措施，全面修复农田林网，才能确保农田林网的整体生态功能。

1因地制宜，确定修复方式

由于农田林网断带情况不尽相同，根据地貌、地形、地被物等条件，统筹考虑水、渠、田、林、路，因地制宜确定修复方式，既要考虑耕作的需要，又要考虑水利排灌系统和田间道路的配套，达到有路有树、有水有林。

1.1断带补植，健全林网

对于缺苗断带的林网，进行大规模补植补造，在保持网不破带不断，添漏补缺、断带合拢。当年造林成活率不低于85%的林地，用同龄健壮大苗进行补植，确保林带完整、林相整齐。

1.2依托道渠，新建林网

排灌渠已定型的利用原有河渠、道路、边坡栽植林木，顺其自然连接成网；新垦区按道路排灌的设计，形成网格完整的林网类型，植树2～4行，副林带与主林带垂直，栽树2行；在新、扩、改建的沟渠两侧建设林带，干渠每侧2行，支渠每侧1行。

1.3适度更新，改造林网

对枯死树较多、病虫危害严重、“小老树”多的地段采用伐1补1的方式更新，即伐1株枯死树、受病虫危害树和“小老树”后必须在原址上重新栽植1株幼树。枯死树株数已达全林株数50%则应全部更新。

1.4修枝抚育，改善林网

对林带相对健全，但缺乏管理、长势不良的树木，实施修枝、施肥、打药等抚育措施，促进林木健康生长。

2控制苗木、科学造林

良种壮苗是保证造林苗全、苗旺、优质、丰产的先决条件，丰润区所产木材主要用于胶合板的生产，而适宜培养胶合板材的主要欧美107、108杨、中林46。苗木要选用2年根2年干或2年根1年干，根系发达完整，具有充实饱满的顶芽，无病虫害。在起苗、运苗、栽植的各个环节防止苗木失水。尽量做到随起、随运、随栽。不能及时栽植的苗木，要妥善假植。苗木都要进行检疫。

整地是造林前的一项基础工程，为保证质量，丰润区平原造林采取机械化整地，也可以采用植树机，边开沟边栽植。农田林网要修缮好排灌沟渠系统，以利浇灌。栽植时间，春季萌芽前和秋冬季杨树落叶后及土壤封冻前；栽植密度：单行株距为2m；2～3行林带株行距为3m×3m，多行树林带株行距4m×4m；栽植深度：在较干旱疏松的土壤上栽植50cm左右为宜，在比较粘重的土壤和洼地应控制在40cm左右；适用技术：在苗木栽植前，使用50ppmABT浸根1.5～2h，促进受伤根系的恢复；在一些沙化土地或干旱季节造林时，使用林果专用保水剂，挖出的土与保水剂比例约为1000：1，对造林成活率的提高有重要作用。泥浆蘸根、截干、上部蜡封套袋等技术。

3抚育管理

3.1适时灌溉

每年灌水3次：返青水，3月旬树木发芽前灌水；促生水，5～6月份枝叶扩大期灌水；封冻水，11月份灌溉。夏季干旱时加灌1次，幼林可增加灌水次数。

3.2合理施肥

基肥。造林前每667m2施土杂肥1500kg以上，掺入过磷酸钙50kg左右集中施入。追肥，在5月份林木旺盛生长开始追施氮肥，幼树施尿素0.5kg/株，大树每株施尿素1kg/株，施肥后及时浇水；幼林抚育，抹芽，造林当年萌发的嫩芽尚未木质化时，把树干中部以下的萌芽全部抹掉；平茬，造林后由于人畜损伤，病虫危害，丧失培养前途时，从根茎处进行平茬，选1～2根萌蘖条培养成良好的主干。平茬要紧贴地面；涂白，用水、石灰水、石硫合剂、盐配比10：3：0.5：0.5将胸径以下树干涂白，主要是保护树体，防治病虫危害；修枝，有生长季修枝和冬季修枝，以冬季修枝为主，树干中部以下的萌生枝条全部疏除。生长季修枝躲过虫害产卵期。修枝后树冠高度应为树高的1/2～1/3。

修复技术篇4

【摘要】近年来口腔修复医学技术发展迅速，其涉及多个学科，同口腔组织学、口腔生物力学、解剖生理学、材料科学关联密切，产生了新修复技术。如人工种植技术，激光修复，铸钛技术，烤瓷技术，铸瓷技术，全瓷技术等。

【关键词】口腔修复；人工种植；烤瓷；全瓷{KH*2/3D

1、引言

随着生活水平的提高，对口腔的保健越来越受到人们的重视。口腔修复涉及学科多，与口腔组织学、解剖生理学、口腔生物力学、材料学等有着密切联系。当前计算机辅助设计完成修复技术，人工种植技术，激光在修复的应用，铸钛技术，精密铸造技术，烤瓷、铸瓷技术、全瓷技术等的出现提升了口腔修复技术水平，满足了患者的需求[1]。

2、人工植牙技术

人工种植牙技术改变了口腔修复的传统观念和修复方式。人工种植牙是目前最近似自然牙的一种修复缺牙的方法。人工种植牙是以手术方法将种植体植入到缺牙部位，种植体的基本形式包括埋植型二段式和非埋植型一段式种植体。等待种植体愈合后再在其上完成牙冠的制作。此种修复改变了以往假牙固定方式，通过种植体与牙槽骨的骨性结合而固定在牙槽骨内，将咀嚼力量直接传导到颌骨内，因此固定效果好，能较好地恢复咀嚼功能，舒适而无异物感，不影响发音。选择与牙槽骨有较好生物相容性的材料，无论在其表面是否有羟基磷灰石涂层，均有很好的修复效果。适应症的选择也是种植能否成功的重要因素，主要适合于身心健康、牙齿及骨骼也发育完成定型的成年人，缺牙在半年左右，口腔卫生状况适合种植的人，而年老体弱、口腔卫生差、患有全身、消耗性疾病，无论缺牙多少，均不宜做种植。

3、激光修复技术

激光技术在口腔研究领域可用于防龋、去龋、备洞、止痛、牙髓牙周组织的治疗等。修复激光技术在口腔修复中的应用主要为激光焊接，目前定型的为冠桥修复体支架的焊接，修复体的焊接。激光技术在口腔修复领域还可用活髓牙修复时牙体预备后牙本质过敏的止痛。现代修复技术特别是对以种植体为基牙的修复技术要求制作更加精确的桥体。常用的冠桥铸造技术常常产生金属微收缩。但在种植体为基牙的桥体要求相当精确，金属微收缩可能导致桥体不能就位。现在已开发出立体激光焊接系统，既能用于种植体桥体制作，又适于常规精密金属冠桥加工。有较强的金属焊接能力，可用以焊接制备以种植体为基牙的桥体支架中的纯钛部件。

4、铸钛技术

钛、钛合金由于具有优良的生物相容性、耐腐蚀性及生物力学性能，资源丰富、价格低廉，可满足口腔修复金属材料的要求，是一种具有巨大开发潜力和应用前景的金属。钛在口腔修复学中的应用，固定义齿，纯钛的力学性能接近Ⅲ型金合金，适合冠桥的修复。钛冠桥锻造的方法是用电火花蚀刻机械加工。局部可摘义齿，纯钛的力学性能较目前常用的钴铬合金低，因此在局部可摘局部义齿支架时，其厚度要高于钻铬合金才能达到支架的性能要求，纯钛及钛合金制作局部可摘义齿支架时铸造后线性收缩率为，比钻铬合金小，因此具有更好的适应性。钛烤瓷修复，钛底层冠加工方法有机床加工、放电加工、CAD/CAM加工和铸造加工。牙颌畸形矫治，合金正牙丝弹性模量低，强度适中，具有良好的回弹性，可多次产生温和、持久的矫正力，这种矫正适合生理要求[2]。

5、金属烤瓷修复技术

临床常用的金属烤瓷是贵金属和非贵金属烤瓷两种技术。贵金属烤瓷的金属内冠一般是金、钯合金。这种烤瓷冠有两个优点，一是颜色美观，尤其是瓷冠边缘，不会发青、发灰；二是瓷与金属结合非常好，少有崩瓷的情况，但成本较高。非贵金属烤瓷一般是在镍铬台金烤瓷，其优点是成本较低，缺点是边缘密合度差和边缘颜色差，容易出现发青，发灰的情况，镍对人体细胞有毒性。如果瓷粉合金选择不当，其膨胀系数不配，容易出现崩瓷现象。钛及钛合金由于具有优良的相容性，耐腐蚀性，及生物力学性能，而且来源丰富，价格价廉，成为具有较大开发潜力和应用前景的修复体金属。

6、全瓷修复技术

由可铸造的新型陶瓷材料制作而成，同金属烤瓷牙相比，区别在于内冠，全瓷牙的内冠是瓷，是一种透明的骨架，没有金属基底层。全瓷牙由于没有金属基底冠的存在，有效避免了金属过敏和牙龈黑线等问题的出现，对人体健康无任何毒副作用。全瓷牙的内冠是一层全瓷的透明支撑骨架，然后在它的外冠面烤上一层与天然牙色泽相近的瓷粉。全瓷牙是一种最具美观效果的牙齿修复体，坚硬、耐磨、抗压强度高，外观自然纯真，晶莹剔透、透光性极佳，色泽逼真，接近天然牙。口腔中镶嵌的假牙是含金属的烤瓷冠，做头颅x线、CT、核磁共振检查时，在附近会形成伪影，影响周围的耳鼻喉和眼科等头颅组织系统的检查效果。而非金属的全瓷牙对x线却无任何阻挡，对X射线有透射性，对于需要核磁共振检查的患者来说是最佳的选择。全瓷牙的适应症很广泛，可将严重的口腔牙列不齐、牙缝、四环素牙、氟牙症、畸形牙及各种不能充填的牙根等通过烤瓷来修复[3]。

7、结语

随着人们物质文化水平的提高及科学技术的发展，进一步与信息科学、材料科学、计算机学、机械学及生物医学紧密结合，口腔修复学的发展将更为迅速，高科技已广泛促进了修复学的发展，特别是人工种植牙技术的发展以及计算机辅助（CAD）与计算机辅助制作（CAM）及复合材料的出现与应用，从根本上改变了人们的常规的修复观念与修复方式，而这些技术的进一步完善，还将进一步促进修复学的发展。

参考文献

[1]左雅辉.口腔修复的发展历程与前景展望[J].中国卫生产业.2012（02）

修复技术篇5

关键词:土壤污染、生物修复、研究进展

前言

土壤重金属污染是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。加之重金属离子难移动性，长期滞留性和不可分解性的特点，对土壤生态环境造成了极大破坏，同时食物通过食物链最终进入人体，严重危害人体健康，已成为不可忽视的环境问题。随着我国人民生活水平的提高,生态环境保护日趋受到重视,国家对污染土壤治理和修复的人力，物力的投入逐年增加，土壤污染物的去除以及修复问题,已成为土壤环境研究领域的重要课题。而生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,同传统处理技术相比具有明显优势，例如其处理成本低,只为焚烧法的1/2-1/3，处理效果好,生化处理后污染物残留量可达到很低水平;对环境影响小,无二次污染,最终产物CO2、H2O和脂肪酸对人体无害，可以就地处理,避免了集输过程的二次污染,节省了处理费用，因而该技术成为最有发展潜力和市场前景的修复技术。

1.污染土壤生物修复的基本原理和特点

土壤生物修复的基本原理是利用土壤中天然的微生物资源或人为投加目的菌株,甚至用构建的特异降解功能菌投加到各污染土壤中,将滞留的污染物快速降解和转化成无害的物质,使土壤恢复其天然功能。由于自然的生物修复过程一般较慢,难于实际应用,因而生物修复技术是工程化在人为促进条件下的生物修复,利用微生物的降解作用,去除土壤中石油烃类及各种有毒有害的有机污染物，降解过程可以通过改变土壤理化条件(温度、湿度、pH值、通气及营养添加等)来完成,也可接种经特殊驯化与构建的工程微生物提高降解速率。

2.污染土壤生物修复技术的种类

目前,微生物修复技术方法主要有3种:原位修复技术、异位修复技术和原位-异位修复技术。

2.1原位修复技术：

原位修复技术是在不破坏土壤基本结构的情况下的微生物修复技术。有投菌法、生物培养法和生物通气法等,主要用于被有机污染物污染的土壤修复。投菌法是直接向受到污染的土壤中接入外源污染物降解菌,同时投加微生物生长所需的营养物质,通过微生物对污染物的降解和代谢达到去除污染物的目的。生物培养法是定期向土壤中投加过氧化氢和营养物,过氧化氢则在代谢过程中作为电子受体,以满足土壤微生物代谢,将污染物彻底分解为CO2和H2O。生物通气法是一种加压氧化的生物降解方法,它是在污染的土壤上打上几眼深井,安装鼓风机和抽真空机,将空气强行排入土壤中,然后抽出,土壤中的挥发性有机物也随之去除。在通入空气时,加入一定量的氨气,可为土壤中的降解菌提供所需要的氮源,提高微生物的活性,增加去除效率。

2.2异位修复技术：

异位修复处理污染土壤时,需要对污染的土壤进行大范围的扰动,主要技术包括预制床技术、生物反应器技术、厌氧处理和常规的堆肥法。预制床技术是在平台上铺上砂子和石子,再铺上15-30cm厚的污染土壤,加入营养液和水,必要时加入表面活性剂,定期翻动充氧,以满足土壤微生物对氧的需要,处理过程中流出的渗滤液,即时回灌于土层,以彻底清除污染物。生物反应器技术是把污染的土壤移到生物反应器,加水混合成泥浆,调节适宣的pH值,同时加入一定量的营养物质和表面活性剂,底部鼓入空气充氧,满足微生物所需氧气的同时,使微生物与污染物充分接触,加速污染物的降解,降解完成后,过滤脱水这种方法处理效果好、速度快,但仅仅适宜于小范围的污染治理。厌氧处理技术适于高浓度有机污染的土壤处理,但处理条件难于控制。常规堆肥法是传统堆肥和生物治理技术的结合,向土壤中掺入枯枝落叶或粪肥,加入石灰调节pH值,人工充氧,依靠其自然存在的微生物使有机物向稳定的腐殖质转化,是一种有机物高温降解的固相过程。上述方法要想获得高的污染去除效率,关键是菌种的驯化和筛选。由于几乎每一种有机污染物或重金属都能找到多种有益的降解微生物。因此,寻找高效污染物降解菌是生物修复技术研究的热点。

3.影响污染土壤生物修复的主要因子

3.1污染物的性质：

重金属污染物在土壤中常以多种形态贮存,不同的化学形态对植物的有效性不同。某种生物可能对某种单一重金属具有较强的修复作用。此外,重金属污染的方式(单一污染或复合污染)，污染物浓度的高低也是影响修复效果的重要因素。有机污染物的结构不同,其在土壤中的降解差异也较大。

3.2环境因子：

了解和掌握土壤的水分、营养等供给状况,拟订合适的施肥、灌水、通气等管理方案,补充微生物和植物在对污染物修复过程中的养分和水分消耗,可提高生物修复的效率。一般来说土壤盐度、酸碱度和氧化还原条件与重金属化学形态、生物可利用性及生物活性有密切关系,也是影响生物对重金属污染土壤修复效率的重要环境条件。

3.3生物体本身：

微生物的种类和活性直接影响修复的效果。由于微生物的生物体很小,吸收的金属量较少,难以后续处理,限制了利用微生物进行大面积现场修复的应用，

植物体由于生物量大且易于后续处理,利用植物对金属污染位点进行修复成为解决环境中重金属污染问题的一个很有前景的选择。但由于超积累重金属植物一般生长缓慢,且对重金属存在选择作用,不适于多种重金属复合污染土壤的修复。因此,在选择修复技术时,应根据污染物性质、土壤条件、污染程度、预期修复目标、时间限制、成本及修复技术的适用范围等因素加以综合考虑。

4.发展中存在的问题：

生物修复技术作为近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,虽取得很大进步和成功,但处于实验室或模拟实验阶段的研究结果较多,商业性应用还待开发。此外,由于生物修复效果受到如共存的有毒物质(Co-toxicants)(如重金属)对生物降解作用的抑制；电子受体(营养物)释放的物理;物理因子(如低温)引起的低反应速率;污染物的生物不可利用性;污染物被转化成有毒的代谢产物;污染物分布的不均一性;缺乏具有降解污染物生物化学能力的微生物等因素制约。因此,目前经生物修复处理的污染土壤,其污染物含量还不能完全达到指标的浓度要求。

5.应用前景及建议：

随着生物技术和基因工程技术的发展,土壤生物修复技术研究与应用将不断深入并走向成熟,特别是微生物修复技术、植物生物修复技术和菌根技术的综合运用将为有毒、难降解、有机物污染土壤的修复带来希望。为此,建议今后在生物修复技术的研究和开发方面加强做好以下几项工作:

(1)进一步深入研究植物超积累重金属的机理,超积累效率与土壤中重金属元素的价态、形态及环境因素的关系。(2)加强微生物分解污染物的代谢过程、植物-微生物共存体系的研究以及植物-微生物联合修复对污染物的修复作用与植物种类具有密切关系。

(3)应用现代分子生物学与基因工程技术,使超积累植物的生物学性状(个体大小、生物量、生长速率、生长周期等)进一步改善与提高,培养筛选专一或广谱性的微生物种群(类),并构建高效降解污染物的微生物基因工程菌,提高植物与微生物对污染土壤生物修复的效率。

(4)创造良好的土壤环境,协调土著微生物和外来微生物的关系,使微生物的修复效果达到最佳，并充分发挥生物修复与其他修复技术(如化学修复)的联合修复作用。

(5)尽快建立生物修复过程中污染物的生态化学过程量化数学模型、生态风险及安全评价、监测和管理指标体系。

结论

综上所述，我们不难发现由于土壤重金属来源复杂,土壤中重金属不同形态、不同重金属之间及与其它污染物的相互作用产生各种复合污染物的复杂性增加了对土壤重金属治理和修复难度,且重金属对动植物和人体的危害具有长期性、潜在性和不可逆性,同时进一步恶化了土壤条件，严重制约了我国农业生产的加速发展，所以要更好的防治土壤重金属污染还需要广大科研工作者不懈的努力，研发出更好的效率更高的修复治理技术，同时我们还不应该忘记必须加强企业自身的环保意识，提高企业自我约束能力，始终将防治污染积极治理作为企业工作的头等大事来抓，把企业对环境的污染程度降到最低限度，形成全社会都来重视土壤污染问题的良好环保氛围，逐步改善我们的土壤生态环境。

参考文献：

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修复技术篇6

关键词：水体底泥修复;原位修复技术;生物制剂原位修复技术;天然粘土矿物原位除藻技术

Abstract:therapiddevelopmentofsocialeconomyhasbroughtincreasinglyseriousenvironmentalproblems,agreatdealofsewageemissiontoseriouswaterpollution,decompositionofsedimentpollutanteffectsonplantsandthegreatreconstructionofwater.Insituremediationtechnologyhasbeenincreasinglyappliedtorepairthewatersediment,thenaturalclaymineralsinsituremovaltechnology,biologicalpreparationinsituremediationtechnologytointroducewaterin-situsedimentremediationtechnologyanditsapplication.

Keywords:watersedimentremediation;insituremediationtechnology;biologicalpreparationinsituremediationtechnology;algaeremovaltechnologyofnaturalclaymineralsinsitu

中图分类号：[TU992.3]文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

1前言

随着社会经济的快速发展，工业化和城镇化的不断推进，工业废水和生活污水的集中大量排放，水体中有机碳污染物、有机氮污染物以及含磷化合物负荷不断加大，水体水质污染日趋严重。水体富营养化也已成为世界性的环境问题，突出表现为蓝藻水华暴发、沉水植物衰退和底泥的高度厌氧。水体底泥是大型沉水植物固着的基础，也是植物生长所需营养物质的重要来源。底泥上污染物的分解会消耗过多的溶解氧而导致底泥和底层水体缺氧，造成植物根系呼吸困难;同时，厌氧分解过程中产生的还原性有毒物质，也可能对植物产生毒害。尤其在一些大型浅水湖泊的湖湾和湖口区，暗黑、发臭的厌氧污泥不仅造成了严重的内源污染，也会影响植物重建和水体修复。本文就水体底泥修复中常用的原位修复技术做一下介绍。

原位生物修复技术是一种有发展潜力、效率高且投资少的环境修复技术。研究原位生物修复技术的过程、效果以及系统的利用率越来越成为人们关注的热点。

所谓原位修复技术就是利用微生物对污染土壤不经搅动、在原位和易残留部位之间进行现场处理。该技术应用于被石油类碳氢化合物所污染约地下水治理己经有多年历史,但是直接用于治理被其它污染物污染的地下水和水体底泥也只是近几年的事。原位修复技术的研究结果一方面加深了我们对该技术使用过程中一些限制因素的理解,同时也为使用其他相关的生物、化学和水力参数等提供了帮助。以下将结合具体的应用来介绍一下水体底泥的原位修复技术。

2天然粘土矿物原位除藻技术

天然粘土矿物原位除藻技术是指采用当地易得的底泥或岸边粘土等经改性处理后，用于凝聚、沉降去除水体中的污染物及有害藻类，因其具有材料廉价易得、安全无毒、操作简单等优点，被认为是目前最具前景的应急除藻技术之一。邹华等提出、发展并应用了改性当地土壤除藻技术，研究了其除藻机理、室内和围隔实验及其对水质改善的作用，实现了应急水华治理、水质底质改善和沉水植物恢复的综合效应。随着当地土壤湖泊修复技术的发展和完善，改性土壤及去除的蓝藻在水-沉积物界面处的变化及该技术长期的生态效应更加引起关注，Pan等提出通过追加喷洒原位土壤覆盖先期絮凝的蓝藻及其所含营养盐实现对沉降蓝藻封藏、对污染底泥覆盖、生境改善和“藻-草”转化的技术。

室内模拟系统中，在高度厌氧底泥上进行土壤和硅藻土原位覆盖修复，约1cm的材料能够明显逆转底质和水质条件:污染厌氧底泥与水体隔绝，表层底质类型改变;底泥的氧化还原电位大幅上升(分别提高了48.37%和46.77%);水体中的TN、TP释放受到减缓，营养盐含量降低;相比于对照水体底层溶解氧的明显下降，覆盖材料使水中溶氧维持在初始水平并略有升高。底质覆盖的箱体中，苦草种子萌发并长势良好，而对照箱体中苦草种子萌发后幼苗腐烂死亡，可见土壤和硅藻土原位覆盖有效缓解了不利的环境胁迫，为苦草重建提供了适宜的底质和水质条件。硅藻土箱体中苦草的生物量、叶绿素和根冠比都高于土壤覆盖箱体，因而具多孔结构的硅藻土表层底质更利于植物的生物累积和根系定植。

本技术适用于底层厌氧严重的区域，如湖湾区或较为平静的水体;然而天然水体经常面临风浪、水生动物等扰动会破坏土壤覆盖层，这也是该技术目前的局限性所在，因而有待开发更多新的覆盖材料以实现更稳固的覆盖和更长期的效果。

3生物制剂原位修复技术

3.1生物制剂原位修复技术的概念

生物制剂原位修复技术主要是通过向污染水体中投加生物制剂，调控水体中微生物群体组成和数量，优化群落结构，提高水体中有自净能力的微生物对污染物的去除效率，使河水最大程度恢复其原有的自净能力，使污染物就地降解或转化成无害物质。该技术不需要搬运或输送污染水体(包括底泥和岸边受污染的土壤)，而是在受污染区域直接进行原地的水体修复，具有使用安全方便、降解污染物彻底且费用低廉的优点。

3.2生物制剂的种类和应用现状

用于生物修复的微生物通常是经过反复筛选的、对污染物具有较强降解功能的微生物菌株，也可以是以这些功能性微生物为核心经过进一步开发形成的商品化微生物菌剂。根据污染环境的不同，可以按照微生物生长代谢规律向水体中投加营养物质、无毒表面活性剂或电子受体等来激活水环境中土著微生物的代谢潜能，抑制产生黑臭的菌群生理活性。通过以上几种手段强化微生物对污染物的降解效能，从而达到水体原位修复的目的。以下对组成生物制剂的微生物菌剂、生物促生剂以及基质竞争抑制剂在水体底泥修复的应用逐一进行介绍。

3.2.1投加复合微生物菌剂