文档介绍:土壤中有机污染物的修复
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植物修复的方式有4 种
植物降解
植物萃取
植物挥发
植物固定
植物组织积累
植物萃取
植物固定
植物降解
植物挥发
植物修复重金属污染土壤的机土壤中有机污染物的修复
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植物修复的方式有4 种
植物降解
植物萃取
植物挥发
植物固定
植物组织积累
植物萃取
植物固定
植物降解
植物挥发
植物修复重金属污染土壤的机理示意图
植物修复
毒素降解菌
植物对有机污染物的直接吸收作用
植物从土壤中直接吸收有机物,然后将没有毒性的代谢中间体储存在植物组织中,这是植物去除环境中中等亲水性有机污染物的一个重要机制。
植物释放分泌物和酶去除环境中有机污染物
植物可释放一些物质到土壤中,以利于降解有毒化学物质,并可刺激根际微生物的活性。这些物质包括酶及一些有机酸,它们与脱落的根冠细胞一起为根际微生物提供重要的营养物质,促进根际微生物的生长和繁殖。并且,其中的有些分泌物也是微生物共代谢的基质。
根际的矿化作用去除有机污染物
植物促进根际微生物对有机污染物的转化作用,植物根际的菌根真菌与植物形成共生作用,有其独特的酶途径,用以降解不能被细菌单独转化的有机物。
影响植物修复的因素
污染物性质
植物种类
根系分布
污染物浓度和滞留时间
环境条件
植物修复的优点
绿色的、低技术、低成本要求的修复方法,容易为社会接受
对土壤肥力和土壤结构没有破坏
能增加土壤有机质含量和土壤肥力,同时能减少土壤侵蚀的发生
还有可能回收一些重金属,而且适用的污染物广泛
植物修复的缺点
要求植株具有高生物量,对污染物的耐性要高,否则当污染物浓度太高时,植物不能生长
受植物根系分布的限制,处于根系分布之外的污染物很难被清除
由于根系或地上部分生长慢,清除污染物要求的时间太长
有机物污染物微生物修复
环境微生物修复
是指通过微生物的作用清除土壤和水体中的污染物,或是使污染物无害化的过程。
包括原位生物修复和异位生物修复
原位生物修复
污染在原地点进行,不挖出或抽取需要修复的土壤及地下水,采用一定的工程措施,利用生物通气、生物冲淋等一些方式进行。
异位生物修复
需要挖掘土壤或抽取地下水,将污染物移动到邻近地点或反应器内进行。显然,这用处理更好控制,结果容易预料,技术难度较低,但投资成本较大。
可以通过土壤堆、泥浆反应器和厌氧处理
微生物修复机理
共代谢
对于一些污染物,微生物虽然可以降解他们,但却不能利用该污染物作为碳源合成自身生长所需要的有机质,因此需要另外的生长基质维持自身的生长
矿化作用
指有机物在微生物的作用下彻底分解为H2O、CO2和简单的无机化合物的过程,是彻底的生物降解(终极降解),可从根本上清除有毒物质的环境污染。实质都是酶促反应
修复中的微生物
细菌:好氧细菌、厌氧细菌、兼氧细菌
细菌可以在污染条件下,不断适应环境,产生降解能力。如通过特定酶的诱导和抑制产生基因突变,通过质粒转移获得利用特定污染物的能力。
真菌:软腐菌、褐色菌、白腐菌
真菌对于一些大分子化合物表现出很强的降解能力,它们都以降解木质素而著称
影响因素
营养物质
电子受体(主要为种类和浓度)
污染物的性质
环境条件
微生物的协同作用
其他影响因素(修复工程的现场气象因素,水文地质因素)
原位强化微生物修复技术
生物强化法
生物培养法
投菌法
生物通气法
生物注射法
生物冲淋法
土地耕作法
异位强化微生物修复技术
堆肥法
生物反应器法
厌氧处理
微生物修复技术的优点
生物修复可以现场进行,可以减少了运势费用和人类直接接触污染物的机会
生物修复经常以原位方式进行,这样可以使对污染位点的干扰或破坏达到最小
生物修复有机物分解为CO2和H2O,可以永久性的消除污染物和长期的隐患,无二次污染物,不会使污染转移
生物修复可于其他技术结合使用,处理复合污染
降解过程迅速,费用低,只是传统物理、化学费用的30%~50%
微生物修复技术的缺点
不是所有的污染物都适合于生物修复
有些化学品经微生物降解后,其产物的毒性和迁移性比原化合物反而增减
生物修复是一种科技含量较高的处理方法,它的运作必须符合污染地的特殊条件
感谢一路有你
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