微生物治理土壤重金属污染

生物技术修复土壤重金属污染

任课教师：XXX

姓名：XXX

学号：XXX

专业：生物科学基地班

年级：XXX

学院：生命科学学院

成绩______________________

土壤重金属污染

摘要：随着社会经济特别是重工业的发展，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。污染治理已成备受关注的焦点。已有许多物理工程、化学修复、生物修复等技术相继涌现。本文就土壤重金属污染的现状、现有生物修复技术做综述。

关键词：重金属污染现状修复技术

Abstract：With the development of social economy especially heavy industry, the situation of soil heavy metal pollution is becoming more and more control has become the focus of the are many physics engineering, chemical remediation, bioremediation technology have article reviews the current situation, the existing soil heavy metal pollution bioremediation technology. Keyword：Heavy metal pollution status quo Technology to repair

前言：随着工农业的发展，土壤重金属污染问题日益严重，土壤中过量的重金属会被植物吸收到体内，通过食物链和生物富集作用对人体健康造成巨大危害。治理土壤环境重金属污染问题已成为当今的研究热点，而物理化学修复手段显然不能快速高效地解决这一难题，生物修复因其廉价、环境友好而备受青睐。[1]

1.现状

国内重金属污染现状

重金属资源是国民经济发展的基础和重要组成部分,一方面重金属资源的开发为我国社会经济的快速发展做出了巨大的贡献,另一方面大量的重金属资源开发活动势必造成严重的重金属污染,尤其是乡镇、个体矿山的开发,由于其各方面的技术、设备简陋,环保意识缺乏等原因对环境的破坏和污染是特别严重,甚至引发严重的环境污染事件,直接威胁到人类的生命安全. 中国的土壤重金属污染已较为严重和普遍，污染源主要是污灌、金属矿开采、冶炼与

加工，乡镇企业的不和谐发展等。[2]

作为国土资源大调查重要成果及全国土壤污染状况调查专项，全国多目标区域地球化学调查项目也已发现局部地区土壤污染严重。如长江中下游某些区域普遍存在镉、汞、铅、砷等异常。城市及其周边普遍存在汞铅异常，部分城市明显存在放射性异常。湖泊有害元素富集，土壤酸化严重。研究证实，镉、汞等重金属元素与人类污染存在密切关系。重金属元素在土壤表层明显富集并与人口密集区、工矿业区存在密切相关性。与1994～1995年采样相比，土壤重金属污染分布面积显著扩大并向东部人口密集区扩散。而且地质学家研究表明，我国土壤正出现越来越多本来没有或微不足道的危险元素。

对浙北、浙东和浙中的万公顷农用地调查发现，不适合种农作物的农用地面积为万公顷，占20%；浙北、浙中、浙东沿海三个区域中，属轻度、中度与重度重金属污染的面积分别占%、%、%，城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。

1994年开始，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所等机构就对全国土壤51个化学元素进行监测，1999年开始对中国东部农田区54个化学元素进行填图，2008年又开始建立覆盖全国的地球化学基准网，对含78种元素的土壤81个化学指标进行探测。数据显示，重金属等污染物指标在大的流域及局部工矿业和农业区上升较快。

国外重金属污染现状

英国早期开采煤炭、铁矿、铜矿遗留下的土壤重金属污染经过300年依然存在。1996到1999年间，英格兰和威尔士尝试挖出污染土壤并移至别处，但并未根本解决问题。从20世纪中叶开始，英国陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规，并进行土壤改良剂和场地污染修复研究。日本的土地重金属污染在上世纪六七十年代非常严重。其经济的快速增长导致了全国各地出现许多严重环境污染事件，被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病，就有三起和重金属污染有关。荷兰在工业化初期土地污染问题严重。从20世纪80年代中期开始，加强土壤的环境管理，完善了土壤环境管理的法律及相关标准。国土面积万平方公里的荷兰每年要花费4亿欧元修复1500—2000个场地，预计到2015年基本能修复全部污染土壤。

2.土壤重金属来源

在自然过程(大气沉降、地表径流等) 和人为作用(农田灌溉等) 下,重金属污染

物在不同环境介质中不断进行着迁移转化,从而造成严重的二次污染(如图1) .[3]

随着大气沉降进入土壤的重金属

大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。除汞以外,重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气,经过自然沉降和降水进入土壤。煤含Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属，石油中含有相当量的Hg～30mg/kg)，这类燃料在燃烧时，部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入大气，其中1O%～30%沉降在距排放源十几公里的范围内，[4] 据估计全世界每年约有1600吨的汞通过化石燃料燃烧排放到大气中。含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘对大气和土壤造成Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等污染。经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染，与重工业发达程度、城市的人口密度、土地利用率、交通发达程度有直接关系，距城市越近污染的程度就越重，污染强弱顺序为：城市＞郊区＞农村。随污水进入土壤的重金属

利用污水灌溉是灌区农业的一项古老的技术，主要是把污水作为灌溉水源来利用。污水按来源和数量可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。生

活污水中重金属含量很少，但是，由于我国工业迅速发展，工矿企业污水未经分流处理而排人下水道与生活污水混合排放，从而造成污灌区土壤重金属Hg、Cd、Cr、Pb、Cd等含量逐年增加。[4]

据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的%，其中轻度污染%，中度污染%，严重污染%。华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染，10%的土壤基本丧失生产力。

随固体废弃物进入土壤的重金属

固体废弃物种类繁多，成分复杂，不同种类其危害方式和污染程度不同。其中矿业和工业固体废弃物污染最为严重。这类废弃物在堆放或处理过程中，由于日晒、雨淋、水洗重金属极易移动，以辐射状、漏斗状向周围土壤、水体扩散。对武汉市垃圾堆放场，杭州铬渣堆放区附近土壤中重金属含量的研究发现，这些区域土壤中有一些固体废弃物被直接或通过加工作为肥料施入土壤，造成土壤重金属污染。固体废弃物也可以通过风的传播而使污染范围扩大，土壤中重金属的含量随距污染源的距离增大而降低。[4]

随农用物资进入土壤的重金属

农药、化肥和地膜是重要的农用物资，对农业生产的发展起着重大的推动作用，但长期不合理施用，也可以导致土壤重金属污染。绝大多数的农药为有机化合物，少数为有机-无机化合物或纯矿物质，个别农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金属。重金属元素是肥料中报道最多的污染物质。氮、钾肥料中重金属含量较低，磷肥中含有较多的有害重金属，复合肥的重金属主要来源于母料及加工流程所带入。肥料中重金属含量一般是磷肥>复合肥>钾肥>氮肥。Cd是土壤环境中重要的污染元素，随磷肥进入土壤的Cd一直受到人们的关注。许多研究表明，随着磷肥及复合肥的大量施用，土壤有效Cd的含量不断增加，作物吸收Cd量也相应增加。肥料中Cr、As元素含量较高，且土壤的环境含量又较低，能引起土壤中Cr、As的较快积累。近年来，地膜的大面积的推广使用，造成了土壤的白色污染。由于地膜生产过程中加入了含有Cd、Pb的热稳定剂，同时也增加了土壤重金属污染。[4]

3.土壤修复技术

工程物理法

工程物理法是指用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤的一类方法。常见的方法有：客土法、淋洗法、电动力学法，电热修复。

化学修复

化学修复是在土壤原位上进行的,简单易行。但并不是一种永久的修复措施,因为它只改变了重金属在土壤中存在的形态,金属元素仍保留在土壤中,容易再度活化危害植物。[4]

常用方法有：施用改良剂、沉淀法、加入吸附剂、拮抗法，种植重金属低富集植物，增施有机肥等。

生物修复

生物修复技术是利用生物的生命代谢活动降低环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害，从而使污染的土壤部分地或完全地恢复到原始状态。生物修复技术包括微生物修复和植物修复技术[5] 生物修复机理是利用生物(主要是微生物、植物和动物)作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属毒性。这种技术主要通过2种途径来达到对土壤中重金属的净化作用：①通过生物作用，改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性；②通过生物吸收、代谢，达到对重金属的削减、净化与固定[6—9] 。所有的修复技术中生物修复是颇具潜力的治理方法，该方法效果好，易于操作，受到人们的重视，日益成为修复污染土壤研究的热点。

植物修复技术

植物修复是一种利用自然生长或遗传培育植物修复重金属污染土壤的技术。根据其作用过程和机理，重金属污染土壤的植物修复技术可分为植物提取、植物挥发和植物稳定三种类型。[10]

微生物修复技术

微生物在修复被重金属污染的土壤方面具有独特的作用。其主要作用原理是:微生物可以微生物能够改变金属存在的氧化还原状态，降低土壤中重金属的毒性;微许多微生物与重金属具有很强的亲合性，能富集多种重金属；微生物可以改变根际微环境,从而提高植物对重金属的吸收,挥发或固定效率；利用微生物的氧化反应,如在高浓度重金属的污泥中，加入适量的硫,微生物即把硫氧化成硫酸盐，降低污泥的pH，提高重金属的移动性。利用微生物(如细菌和真菌)使甲基汞和离子态汞(Hg2+)变成毒性较小且易于挥发的单质汞。[11] 近几年来微生物修复技术飞速发展，例如：四川大学徐恒教授等利用螯合剂和表面活性剂辅助金福菇修复重金属污染土壤，取得了很好的效果，可提高金福菇对Pb、Cu、Cd等重金属的富集量，这一技术有待推广使用。

另外构建一些植物的转基因异变体也对重金属有一定的抗性作用，如构建转金属硫蛋白及其突变体的αα基因烟草，经研究证明此类烟草对重金属均有很好的抗性[12] 最近又提出一些新的修复技术，例如：农业生态修复（包括是农艺修复措施和生态修复）

4.展望

工程措施、物理修复和化学修复重金属污染土壤，缺点多，大规模处理污染土壤不现实，并且会破坏土壤结构，降低生物活性，使土壤肥力退化。而农业生态措施又周期长，效果不明显。生物修复以其高效性，良好的社会、生态综合效益而被大众接受，应用前景广阔。预计以下几点将成为未来的研究热点：超累积植物筛选与培育、基因工程技术的应用、生物修复综合技术的研究等。

土壤是人类赖以生存的资源，土壤一旦被污染，通过自净能力完全复原周期长达千年。为了人类健康，必须持续加大对污染行为监管和惩治力度。对已被污染土地，要把污染源搞清楚并加以切断。土壤污染物不仅有重金属，还有大量有机污染物。国土、地质、环境、水利等部门要通力合作为大地“排毒”。

参考文献：

[1] 王德胜陈兰敬小兵徐恒螯合剂和表面活性剂辅助金福菇

修复重金属污染土壤

[2] 陈怀春郑春荣涂从朱永官中国土壤重金属污染现状与防治对策

[3] 曹斌,何松洁,夏建新重金属污染现状分析及其对策研究

[4] 崔德杰,张玉龙土壤重金属污染现状与修复技术研究进展土壤通报Chinese Journal of Soil Science Vol. 35 ,No. 3 J un. ,2004

[5] WILES S C．Bioremediation of soil contaminated with ic hydrocarbons[J]．Enviom Pollut，1993，81：229—249．

[6] CHENG S P．Effects of heavy metals on plants and resistance mechanimm J]．In Vitro Cell Dev Bid，1993，29(1)：柳一212．

[7] 邢新会．环境生物修复技术的研究进展[J]．化工进展，2004，23(6)：579—584．

[8] 俞慎．萤剑l；胁迫下土壤微生物和微生物过程研究进展EJ]．应用生态学报，2003，14(4)：618—621．

[9 ] 蒋先军，骆永明．上壤曩金属污染的植物提取修复技术及其应用前景[J]．农业环境保护，2000，19(3)：179—183．

[10] 俄胜哲1,2杨思存1，崔云玲1，王成宝1，郭永杰1 我国土壤重金属污染现状及生物修复技术研究进展

[11] 杨居荣. 北京地区土壤重金属容量的研究[J ] . 环境科学学报,1984 ,4 (2) :76 - 79.

[12] 张晓钰左晓峰单龙茹炳根转金属硫蛋白及其突变体αα基因烟草的T_1代性状分析

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版)

( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 (通用版) 摘要：矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况,分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词：重金属污染；修复技术；土壤；金属矿山 CurrentSituationofHeavyMetalPollutioninSoils andCountermeasures Abstract：Miningforeconomicdevelopmenttoprovidetheresources,butalsob

ringsaseriesofecologicalenvironmentproblems.Thispaperintro ducestheareaofourcountrypartincreasinglydevelopedmetalmini ngcausedthesoilheavymetalpollutionstatus,analysisofheavyme talelementsintheenvironmentofexistenceform,releasemechanis m,thepollutioncharacteristicsandbiologicalhazards.Metalmin esoilheavymetalpollutionispointedoutexistingproblemsandput sforwardspecificmeasurestocontrolsoilheavymetalpollution. 金属矿山既是资源集中地,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Ｐｂ、Ｈｇ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｃｒ等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中积累到一定程度时,就有可能通过土壤—植物(作物)系统,经食物链为动物或人体所摄入,潜在危害性极大。因此,金属矿山土壤的重金属污染问题必须引起高度关注,并采取相应措施加以防治。

土壤重金属污染现状及其治理方法

论文课题土壤重金属污染现状及其治理方法 小组组长12549025 李思远 小组成员12549026 李康 12549028 王鑫 12549030 吴义超 土壤重金属污染现状及其治理方法随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。 现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 1.1国内

国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%，其中轻度污染46.7%，中度污染9.7%，严重污染8.4%。 华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染， 10%的土壤基本丧失生产力。 2005年，长三角等地土壤重金属污染严重的情况，曾见诸报端，并引发舆论普遍关注和争议。土壤污染立法迫在眉睫。 对浙北、浙东和浙中的236.5万公顷农用地调查发现，不适合种农作物的农用地面积为47.2万公顷，占20%；浙北、浙中、浙东沿海三个区域中，属轻度、中度与重度重金属污染的面积分别占38.12%、9.04%、1.61%，城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。 第九届亚太烟草和健康大会中一项名为《中国销售的香烟：设计、烟度排放与重金属》的研究报告称：13个中国品牌国产香烟中铅、砷、镉等重金属成分含量严重超标，其含量最高超过拿大产香烟3倍以上！ 2009年8月，陕西凤翔县发现大量儿童血铅含量严重超标，后确认是附近的陕西东岭冶炼公司的铅排放所导致。 1.2国外 英国早期开采煤炭、铁矿、铜矿遗留下的土壤重金属污染经过300年依然存在。1996到1999年间，英格兰和威尔士尝试挖出污染土壤并移至别处，但并未根本解决问题。从20世纪中叶开始，英国陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规，并进行土壤改良剂和场地污染修复研究。 日本的土地重金属污染在上世纪六七十年代非常严重。其经济的快速增长导致了全国各地出现许多严重环境污染事件，被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病，就有三起和重金属污染有关。 荷兰在工业化初期土地污染问题严重。从20世纪80年代中期开始，加强土壤的环境管理，完善了土壤环境管理的法律及相关标准。国土面积4.15万平方

微生物治理土壤重金属污染

生物技术修复土壤重金属污染 任课教师：XXX 姓名：XXX 学号：XXX 专业：生物科学基地班 年级：XXX 学院：生命科学学院 成绩______________________

土壤重金属污染 摘要：随着社会经济特别是重工业的发展，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。污染治理已成备受关注的焦点。已有许多物理工程、化学修复、生物修复等技术相继涌现。本文就土壤重金属污染的现状、现有生物修复技术做综述。 关键词：重金属污染现状修复技术 Abstract：With the development of social economy especially heavy industry, the situation of soil heavy metal pollution is becoming more and more control has become the focus of the are many physics engineering, chemical remediation, bioremediation technology have article reviews the current situation, the existing soil heavy metal pollution bioremediation technology. Keyword：Heavy metal pollution status quo Technology to repair 前言：随着工农业的发展，土壤重金属污染问题日益严重，土壤中过量的重金属会被植物吸收到体内，通过食物链和生物富集作用对人体健康造成巨大危害。治理土壤环境重金属污染问题已成为当今的研究热点，而物理化学修复手段显然不能快速高效地解决这一难题，生物修复因其廉价、环境友好而备受青睐。[1] 1.现状 国内重金属污染现状 重金属资源是国民经济发展的基础和重要组成部分,一方面重金属资源的开发为我国社会经济的快速发展做出了巨大的贡献,另一方面大量的重金属资源开发活动势必造成严重的重金属污染,尤其是乡镇、个体矿山的开发,由于其各方面的技术、设备简陋,环保意识缺乏等原因对环境的破坏和污染是特别严重,甚至引发严重的环境污染事件,直接威胁到人类的生命安全. 中国的土壤重金属污染已较为严重和普遍，污染源主要是污灌、金属矿开采、冶炼与

微生物在水体重金属污染治理中的应用

国外医学医学地理分册 2006年3月第27卷第1期 微生物在水体重金属污染治理中的应用 郑玉建,张杰,依不拉音 (新疆医科大学公共卫生学院,乌鲁木齐830054) 摘要:介绍重金属废水微生物处理技术的一般原理、研究现状及应用前景,指出了微生物 处理技术的特点和优越性。 关键词:微生物;重金属;废水处理 中图分类号:X172 The application of microorganismin the treatment for heavy metal wastewater ZHENG Yu2jian ,ZHANGJie , YI Bu2la2yin (TheDepartment of Public Health in Xinjiang Medical University ,Urumqi 830054,China) Abstract :Thethesis introduces the general principlesof the microorganism treatment technology for heavy metal waste2water and present research situation and application prospects. Point out the characteristic and su2 periorities of microorganism treatment techniques. Key wor ds:microorganism;heavy metals;wastewater treatment 水中重金属的传统处理方法包括化学沉淀法、 离子交换法、活性炭和硅胶吸附法以及膜分离法等。 他们各有优缺点,但是在处理含有较低浓度的重金 属离子废水时,其操作费用和原材料成本相对较高。 而生物处理方法因其成本低、效率高、容易操作、无 二次污染等优点而成为治理水体重金属污染研究中 的一个热点。生物处理法是利用细菌、真菌(酵母)、 藻类等的生命活动过程,通过将废水中的重金属沉 淀、吸附吸收、降低其毒性从而达到治理重金属废水 的目的。国外利用藻类治理重金属方面的研究始于 70年代,已有大量的研究报道,而利用微生物处理 废水重金属到了90年代才受到重视。目前,国内在 这方面的研究尚不多见。本文就微生物处理技术在 污水重金属治理中的应用及前景做简要的概述。 1 微生物的吸附作用 微生物吸附法是利用具有吸附重金属特性的微 生物材料来吸附水溶液中的重金属。与离子交换树 脂等传统的处理方法相比,微生物吸附法具有来源 用Ca2+、Na+溶液预处理后的真菌生物材料吸附 收稿日期:2005206216 作者简介:郑玉建(1955-),男,教授,博士生导师,主要从事环 境与健康研究。 · 文献标识码:A 文章编号:100128883(2006)0120039204 丰富、成本低、处理低浓度重金属污染的废水效果好 等优点。 111 吸附作用机制 研究表明,细菌、真菌等微生物具有吸附重金属 离子的功能。微生物活细胞吸附重金属的过程由两 个阶段组成,即胞外吸附和胞内转移。首先重金属 不依靠细胞代谢直接结合在细胞表面,其速度相当 快。随后被吸附的金属被缓慢转移进入胞内,这是 一个主动的,与代谢有关的过程。而非活性的微生 物只有表面吸附〔1～5〕。王亚雄等〔6〕对产碱假单胞菌 和藤黄微球菌对Cu2+ ,Pb2+的吸附特性研究表明, 两者对Cu2+、Pb2+的吸附速度很快,3min 内细菌 对金属离子的吸附量达到总吸附量的75%,然后吸 附速度逐渐降低。 微生物细胞表面吸附主要是由金属离子与细胞 表面活性基团中的质子进行离子交换而完成的。在 密闭系统中进行的实验结果显示,用酸洗过的生物 量吸附重金属的过程中,能降低溶液的p H 值〔7〕。 Zn2+、Pb2+等重金属时,随着溶液中重金属浓度的 降低,Ca2+、Na+的浓度反而增加,而且生物材料所 ·

土壤重金属污染现状及其治理方法

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浅谈微生物在环境污染治理中的应用 我国是世界上环境污染最为严重的国家之一，大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势，环境保护的压力将进一步加重，由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可持续发展的障碍。如何在经济高速发展的同时控制环境污染，改善环境质量，以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前及待解决的重要问题。 微生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以受无二次污染等显著优点，加之其技术开发所预示的广阔的市场前景，受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视，从根本上体现了可持续发展的战略思想。 应用微生物的高效降解、转化能力治理环境污染，在污水治理、固体废弃物处理、重金属降解、化合物分解、石油修复等方面均取得了良好的效果。其治理过程分为：①高效生物降解能力和极端环境微生物的筛选、鉴定；②污染物生物降解基因的分离、鉴定和特殊工程菌的构建；③生物恢复的实际应用和工程化。 一、污水治理 环境中的污染物，在自然界中经过迁移、转化，绝大多数将归入水体，引起水体不断受到污染的胁迫。尤其是高浓度生活污水和工业废水的大量倾入，使水体富营养化现象日趋严重。通常情况下，只要这种污染不超过阀值，污染的水体在物理、化学和生物的综合作用下，是可以得到净化的，这种净化主要源于水体中的微生物能直接或间接地把污染物作为营养源，在满足微生物生长需要的同时，又使污染物得以降解，达到净化水质的目的。 二、固体废弃物治理 固体废弃物污染严重影响我国的环境质量。我国同体废弃物年产量数目极大。造成的经济损失每年达千亿元以上。目前我国处理城市垃圾的方法主要是填埋、堆放和焚烧。填埋、堆放既占用土地资源，又会使有害物质渗漏、扩散，造成二次污染。固体废弃物焚烧产生的二嚼英等有害物质会严重危害人类的健康与生产。利用微生物分解固体废弃物中的有机物，从而实现其无害化和资源化，是经济而有效的处理同体废弃物方法。微生物技术治理同体废弃物的优势是：可以有选择地浓缩或去除污染物：节省运营和投资成本：废物总体积显著降低：可以将废弃物转化为再利用资源。其缺点在于反应速度慢，某些同体废弃物难以降解。尽管如此，人们相信生物降解中存在的问题会随着对微生物研究的深入很快得到解决．

土壤重金属的危害及其预防措施

土壤重金属污染的危害 1.对植物的危害 土壤中的重金属会对植物产生一定的毒害作用，引起株高、主根长度、叶面积等一系列生理特征的改变，高浓度的重金属会引起植物体营养不足，酶的有效性降低。 2.对人体的危害 土壤尤其是表层土壤中的重金属极易进入人体，直接对人体健康造成威胁，会引起呼吸系统紊乱，免疫力降低，各器官一系列病变等。摄入过量的Ｃｄ，可引发以骨矿密度降低和骨折发生机率增加为特征的骨效应。Ｐｂ能导致人的生殖功能下降、机体免疫力降低出现头晕、头疼、记忆力减退和腹疼等一系列症状。Ｃｒ能导致不同程度的皮肤和呼吸道系统病变，并且出现溃疡和炎症。长期吸入Ｎｉ可以引起鼻癌、肺癌，并且可以引起接触性皮炎、肺炎等病症。当金属Ｈｇ进入人体后，可与体内酶或蛋白质中许多带负电的基团如巯基等结合，使能量生成、蛋白质和核酸合成受到影响，从而影响细胞正常的功能和生长。人在 Pb 中毒会出现高级神经机能障碍。严重中毒时，引起血管管壁抗力减低，发生动脉内膜炎、血管痉挛和小动脉硬化。 3.对土壤动物的危害 重金属污染对土壤动物群落和多样性构成危害，土壤动物群落的组成与数量随着污染的加重而减少，优势类群与常见类群的类明显减少；重金属对土壤动物群落的多样性指数、均匀性指数、密度类群指数都有减少的趋势。 4.对土壤环境的危害 大多数重金属在土壤中相对稳定，一旦进入土壤，很难在生物物质循环和能量交换过程中分解，难以从土壤中迁出。从而对土壤的理化性质、土壤生物特性和微生物群落结构产生明显不良影响，影响土壤生态结构和功能的稳定。重金属复合污染影响了农田土壤生态系统的细菌丰富度，改变了土壤环境的优势菌群，从而使农田土壤微生物群落结构多样化发生变化。

微生物处理重金属污染

微生物处理重金属污染 摘要：重金属污染的修复是目前研究的热点之一，其中生物治理技术尤其得到了广泛关注。利用菌类微生物的表面结构特性及其生化代谢作用，通过生物化学法、生物絮凝法等将重金属元素分离或降低其毒性，可达到治理污染的目的。基因工程技术在这一领域的应用，加强了菌类和微藻的吸附、代谢、絮凝功能，提高了重金属污染的处理能力。固定化技术的应用提高了治理重金属污染的效率及稳定性，有力地推动了重金属微生物治理技术的发展。文章综述了近年来国内外在利用微生物及植物技术治理重金属污染方面的研究进展，并对其发展方向进行了展望。 关键词：重金属；微生物；研究现状；应用前景 Review on Microbiological for Heavy Metal Pollution LI Dong-xiao Abstract：Development in the treatment of heavy metal pollution at home and abroad by means of microbiological techniques were summarized，and present studies and application prospects of Biological chemical method，Biological flocculation method. the application of gene engineering technique and immobilized microorganism technique to heavy metal pollution treatment were introduced. The prospects of development of treatment technology for heavy metal pollution were also discussed. Key words：heavy metal pollution；microorganism；status; review 1.前言 由于工业的发展,重金属的使用越来越广泛,伴随而来的重金属污染问题也日趋严重。特别是重金属废水,因其中的铅、铬、镉等可通过食物链最终在生物体内累积,破坏正常的生理代谢活动甚至产生“三致”(致癌、致畸、致突变)作用,而成为一种对生态环境危害极大的工业废水。因此,寻找一种能有效地治理重金属废水污染的技术已显得紧迫而重要。 治理重金属的传统方法有:中和沉淀法、化学沉淀法、氧化还原法、气浮法、电解法、蒸发和凝固法、离子交换法、吸附法、溶剂萃取法、液膜法、反渗透和电渗析法等。它们各有优点,但又不同程度地存在着投资大、能耗高、操作困难、易产生二次污染等不足,特别是在处理低含量重金属污染时,其操作费用和原材料成本相对过高[1]。利用微生物体系制备的生物吸附剂处理和回收重金属,是目前实践证明最有发展前途的一种新方法。它与传统的处理方法相比,具有以下优点[2]: (1)在低浓度下,金属可以被选择性地去除; (2)节能,处理效率高; (3)操作时的pH值和温度条件范围宽; (4)易于分离回收重金属; (5)吸附剂易再生利用; (6)对钙、镁离子吸附量少;(7)投资小,运行费用低,无二次污染。 2. 重金属污染的微生物处理方法

土壤重金属污染现状及其治理进展

土壤重金属污染现状及其治理进展 摘要：土壤作为人类赖以生存的关键资源，在人类的生产生活中占据着至关重 要的位置。然而，现阶段我国土壤重金属污染问题日渐严重，引起社会各界的广 泛关注。毋庸置疑，土壤重金属污染一方面严重影响农作物的正常产量，另一方 面对人类的身体健康造成了严重的威胁。因此，怎样合理治理土壤重金属污染问 题成为当前重点研究的对象。本文针对现阶段我国土壤重金属污染现状加以分析，并提出相应的解决策略，希望能够保护我国土壤资源的良性发展。 关键词：土壤；重金属污染；污染现状；治理方法 1、何为重金属污染 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。重金属指比重大于 5 的 金属，（一般指密度大于 4.5 克每立方厘米的金属），约有 45 种，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、 锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等并 非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒，汞，镉，铅，砷，铬称为“五毒”元素，含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素 及其化合物对环境的污染较大。 2 重金属污染的特点 2.1重金属污染的特点 重金属产生毒性的浓度范围较低；一般情况下，重金属不能被微生物降解， 只能发生形态的转化；毒性与存在的形态和价态有关；重金属污染多为复合污染，来源较为复杂，常以无机和有机混合物的形式进入环境，同时含有多种金属，共 同产生一定的协同作用或拮抗作用，对生物和生态系统产生影响；重金属通过食 物链进行生物放大，进入人体，对人体产生慢性中毒。 2.2 重金属污染在土壤中的特点 在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分：一是土壤环境中重金属自身 的特点，二是区别与水体和大气等介质中的特点。重金属在土壤中形态变换较为 复杂，多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境 Eh，pH 配位体[2]的不同 呈现不同的价态、化合态和结合态，毒性与价态和化合物的种类有关，有机态比 无机态的毒性大；重金属在土壤环境不易被察觉，不会降解和消除，迁移转化形 式多样化，分布呈区域性；在生物体内积累和富集，在人体内呈慢性毒性过程。 3土壤重金属污染的现状 根据相关调查研究表明，现阶段我国约有近 20% 的土地已经受到了严重的重 金属污染，其总计面积约为 0.11 亿 km2，其将引起的后果不堪设想。不仅如此， 我国农业粮食产量正在以每年一千万吨产量的速度持续锐减，遭受重金属污染的 粮食产量达到了上千万吨，直接导致经济损失达到 200 亿余元。土壤重金属污染 详细的表现如下： 3.1土壤重金属污染呈现区域性分布 根据可靠数据调查表明，我国土壤重金属污染总体呈现区域性分布的现象。 其中，我国的东、中、西部地区由于区域不同，污染程度存在一定的差异性，以 中部地区污染较为严重，东部与西部地区的污染相对较弱。究其原因在于，中部 地区的煤炭矿区与金属矿区较多，其开采过程中导致土壤受到重金属的污染。

土壤重金属治理方法

土壤重金属治理方法 摘要：土壤重金属污染问题是环境和土壤科学研究者关注的热点问题。根据历年来学者们对湖南省土壤重金属污染的相关研究报道,综述了土壤中重金属的污染现状、主要污染来源、分布和重金属治理的主要方法及相关性研究。并就存在的问题和今后的研究重点进行了分析研究。 关键词：重金属；土壤；污染 1引言 近20年来，长沙的土地利用、土地覆盖格局发生了前所未有的快速变化，给城市土壤带来了严重的环境污染问题。湖南省是有色金属大省，全省受重金属污染土地面积高达13 %。魏本杰等对湘江流域某冶炼厂周边土壤重金属污染情况研究表明，重金属污染物主要积累在土壤耕作层（0~30），下层土壤污染较轻[1]。 在各种污染因素中，重金属污染范围广、持续时间长，又不易在生物循环和能量交换中分解，受到有关专家们的广泛关注。湖南土壤重金属的早期污染可追溯至湖南工业初期的作坊，如电镀、化工、印染、皮革、搪瓷、制药、冶炼、仪表厂等，这些作坊对土壤环境造成潜在的重金属污染。随着改革开放与经济发展，这些企业的生产规模不断扩大，二三十年来的积累效应，显著增加了重金属在土壤中的含量。随着湖南各城市的都市化迅速发展，郊区乡镇工业兴起，加快了工业“三废”的排放、城市生活垃圾以及汽车尾气等，这些已经逐渐取代农药和污水灌溉，成为现在湖南土壤重金属污染的主要来源。本文主要阐述了土壤中重金属的污染现状和主要污染来源以及总结了相关土壤重金属处理方法。 2 重金属污染的治理和修复 按照重金属在土壤中的赋存形态不同和土壤的性质不同。重金属污染土壤的修复和治理方法可分为三大类：土壤农化调控法、工程物理化学法及生物修复法。 2.1 工程物理化学法 工程物理化学法是指通过机械法、物理化学法等手段治理土壤重金属污染的方法，在土壤重金属污染初期应用该方法效果较好。主要包括：客土法、淋洗沉淀法等。 2.1.1 客土法 客土法是以非污染土壤将污染土壤覆盖或以非污染土壤置换污染土壤，使污染土壤得到恢复的方法。此法治理效果显著，但是需要大量的人力与财力，同时恢复土壤结构和肥力所需时间较长，而且不能断绝二次污染的可能，仅适合小面积污染的治理。 2.1.2 淋洗沉淀法 淋洗沉淀法是用清水或酸性溶液冲洗被污染过的土壤，使重金属溶解或增加重金属的溶解性，然后经过络合或沉淀作用使重金属富集而去除的过程。清水冲洗可以降低土壤中重金属的浓度，在一定程度上减轻其危害性；另一方面，可以增强重金属在土壤中的溶解度，再冲洗，从而减轻重金属污染。 除此之外，热处理法、电动化学法、污染物固化也属于物理化学法。它们各有优缺点，应根据实际情况选用适当方法。 2.2 农业化学调控法 农业化学调控法指通过调节土壤pH、有机质、CEC、土壤水分等因索。从而改变土壤重金属的水溶性，降低或升高其生物有效性，消减重金属污染危害或净化土壤的方法。 2.2.1 土壤pH值调节 土壤液的pH值能显著影响重金属在土壤中的溶解度。当pH小于5 时，土壤中重金属的活性提高，生物有效性增大，尤其是部分碳酸盐结合态将变成水溶态。此时若用碱性物质中和，提高其pH，将大大增强土壤对重金属的吸附。据研究表明，施用石灰、矿渣等碱性

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 罗珊环境1001 1013020124 摘要：矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况, 分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词：重金属污染；修复技术；土壤；金属矿山 Current Situation of Heavy Metal Pollution in Soils and Countermeasures Abstract：Mining for economic development to provide the resources, but also brings a series of ecological environment problems. This paper introduces the area of our country part increasingly developed metal mining caused the soil heavy metal pollution status, analysis of heavy metal elements in the environment of existence form, release mechanism, the pollution characteristics and biological hazards. Metal mine soil heavy metal pollution is pointed out existing problems and puts forward specific measures to control soil heavy metal pollution. 金属矿山既是资源集中地 ,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Ｐｂ、Ｈｇ、Ａｓ、Ｃｄ、Ｃｒ等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中

土壤重金属污染防治工作总结

土壤重金属污染防治工作总结篇一：土壤重金属污染现状及其治理方法 论文课题土壤重金属污染现状及其治理方法 小组组长 12549025 李思远 小组成员 12549026 李康 12549028 王鑫 12549030 吴义超 土壤重金属污染现状及其治理方法 随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导

致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 国内 国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有万公顷土壤重金属超标，超标率达%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的%，其中轻度污染%，中度污染%，严重污染%。 华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染， 10%的土壤基本丧失生产力。

微生物修复技术在重金属污染治理中的应用研究

《资源节约与环保》2017年第3期微生物修复技术在重金属污染治理中的应用研究 詹敬江 (东堯市茶山镇公用事业服务中心广东东莞523000) 摘要：随着经济的发展，我国的城市现代化进程不断加快，工业.、交通、生活垃圾等的排放 量也随之增加,3这些.排放物中有很多重金属污_染 物，其很难被分解，最终沉■积于环境当中，威胁着 人类的身体健康。近年来，科学家研究发现，微生 物修复治理重金属污染具有低成本、高效率、无 二次污染等_优势，.利于改善生态环境，具有良好 的应用前景。为此，本文就微生物修复技术在重 金属污染治理中的应用做了进一步的研究b 关键词：微生物修复技术；重全属污染；治理； 引言 重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但 人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益 增多，造成不少重金属进人大气、水、土壤中，引起严童 的环境污染。近年来,我国重金属污染事件频发。2014 年4月，国家环保部调查显示，全国土壤环境状况总体 不容乐观,部分地区土壤重金属污染较重6这些重金属 污染物很容易通过食物链进入到人体内&重金属一旦 进人人体后，会在人的某种器官中富集当富集的量超 过人体所能耐受的限度，就会引起人体慢性中毒、亚急 性中毒、急性中毒.甚至死亡@总之，重金属污染对人体 会造成很大的危害e因此，如何有效治理重金属污染，限制重金属的排放，减少重金属造成的环境污染已经 成为现代环境科学研究的重要课题。运用传统的物理 化学修复技术来治理重金属污染的方法投人的成本 高，治理效果不明显》隹容易破坏土壤的生态环境。而 与物理化学修复技术相比，微生物修复技术具有成本 低,效果明显且不会产生=次污染的优势。因此，微生 物修复技术已经成为现代环境科学中治理重金属污染 的主要手段。 1微生物修复技术在重金属污染治理中的应用 1.1微生物吸附技术 1949年，美国科学家发现微生物可以去除废水中 的Pu,说明了大量的微生物对Pu具有一定的吸附能 力《微生物对重金属的吸附可归纳为3类：细胞外吸 附、细胞表面吸附和细胞内吸附。细胞外吸附是指微生 物细胞外可以分泌多聚糖、糖蛋白和可溶性氨棊酸等 物质,这些物质能与重金属离子相互作用，从而沉淀重金属污染物。细胞表面吸附是指当重金属离子通过微 生物细胞时,能与细胞表面的多糖、脂类或化学基团相 互作用，从而将重金属污染物吸附到细胞表面。如酵母 细胞壁上的氨基、羧基等化学基团能够与Cu2+相互结 合，起到了吸附C，的作用。细胞内吸附是指一些能透 过细胞膜的金属离子进入细胞后，微生物可通过区域化 作用将其分布到代不活跃的区域，将其转化为低毒的 形式，如某些细菌能够吸附Hg2%可通过细胞内的Hg 还原酶，与Hg>发生氧化还原反应，从而将Hg2+转化为 了低毒性挥发态的Hg。 1.2微生物-植物联用技术 在生物治理重金属污染物的技术中，最常见的除 了微生物治理外，还有植物治理重金属技术。植物利 用吸收作用、降解作用和稳定作用等可以有效地吸附 沉淀重余属污染物。但是植物治理技术存在着吸附量 有限、修复效率低、对深层土壤污染修复能力差等不 足之处D因此,将徽生物与植物治理技术联合运用，可 以大大降低这种局限性，从而提高重金属污染治理的 效率。微生物-植物联用技术是环境科学研究的一个 新领域，它是指利用土壤-植物-微生物组成的复合体 系共同降解重金麗污染物，清除环境污染物的一种环 境污染治理技术。植物在生长过程中，通过根系为微 生物提供了生活场所；反过来，微生物的E盛生长增 强了对污染物的降解，确保植物有更加优越的生长空 间，这样的植物-微生物联合体系就促进了符染物的 快速降解。 1.3化学钝化-微生物联用技术 除了微生物-植物联用技术外，化学钝化-微生物 联用技术也是当前重金属污染治理的一个研究方向。化学钝化是指在土壤中添加钝化剂，使重金属与钝化 剂自然作用而产生钝化现象，从而达到减少某种重金 属含量的目的。常用的钝化剂可分为无机、有机及无 机-有机混合钝化剂。将微生物与钝化剂联合使用，可 以达到更好的修复效果。一般对化学钝化-微生物进行 联合应用可以从以下几个方面入手;(―）要筛选固定 能力较强的钝化剂，掌握純化剂本身对环境的效应及 修复稳定性“二）筛选对重金属有强吸附力并且能与' 钝化剂协同作用的微生物;t宣)了解化学钝化-微生物 对重金属修复效果最佳时的环境条件。 22(下转第24 页）

重金属污染土壤修复方案

重金属污染土壤修复方案 小组成员： 一、修复目标 一定区域内植被覆盖率95%以上，蜈蚣草种植2亩、黑麦草种植2亩、向日葵种植3亩、本土植物3亩。 二、修复必要性 随着工业废水和城市垃圾的大量排放，污水的农业灌溉，土地的重金属污染已成为突出的环境问题。土壤的重金属污染不仅危害农作物的生产物，而且通过食物链危害人类的健康和生命。由于重金属对植物危害的表现常常现象不明显，土壤重金属污染的问题往往被人们所忽略，而且重金属在土壤中的污染过程具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点，治理也比较困难。 三、实施内容 根据区域内重金属污染区的地形地貌因子（地面坡度、覆土厚度、土层物质组成、灌溉条件）、土壤物理性质（容量、分散系数、初始入渗速度、孔隙度）、土壤化学性质（酸碱度、水溶性钙含量、氮磷钾含量）、生物因子（酶活性、微生物总量、呼吸强度）等指标判定影响区域土壤修复与植被恢复的主要限制性因子。并结合当地的气候条件及相关重金属污染土壤治理修复研究技术等相关资料确定总体思路。 四、方案具体实施调查 1、现状作采样工作图和标注采样点位图 针对示范区现状进行实地调查测量：确实示范区地形、地貌、面积、形状、地面坡度、覆土厚度、土层物质组成、灌溉条件、土壤物理性质、土壤化学性质、生物因子等指标。绘制示范区草图。 2、现状监测 环境质量现状监测采样点1个，共布设4个监测点位进行土壤环境质量现状监测。 3、采样器具准备 工具类：铁锹、铁铲、圆状取土钻、螺旋取土钻、竹片以及适合特殊采样要求的工具等。器材类、GPS、罗盘、照相机、卷尺、铝盒、样品袋、样品箱等。 文具类：样品标签、采样记录表、铅笔、资料夹等。 4 采样、土壤采样样品流转、运输中防损、样品交接、样品制备、制样工具及容器、制样程序、风干、细磨样品、样品分装、样品保存。 五、土壤分析测定 1、测定项目 镉、铅、砷、锌 2、样品处理

土壤重金属污染常见治理方法

土壤重金属污染常见治理方法 土壤重金属污染治理途径主要有两种，一是改变重金属在土壤中的存在状态，使其由活化态转为稳定态；二是从土壤中除去重金属。 常采用的物理及物理化学的方法是热解吸法、电化学法和提取法。对于挥发性重金属可用加热方法从土壤中解吸出来。若重金属渗透性不高且传导性差则用电化学法除去。提取法可利用试剂和土壤中的重金属作用，形成溶解性的重金属离子或金属试剂络合物，回收再利用。(二)工程物理化学法 工程物理化学法是利用物理、化学等方法治理重金属污染土壤的方法。在重金属污染的初期，由于污染较集中，这种方法较为普遍采用，主要方法有：客土法、冲洗络合法、电动化学法、热处理法、物理固化法等。对于污染重、面积小的土壤运用物理化学法具有治理效果明显、迅速的优点，但对于污染面积较大的土壤则需要消耗大量的人力与财力，而且容易导致土壤结构的破坏和土壤肥力的下降，因此对于大面积重金属污染地不宜采用这种方法。 热处理法是将污染土壤加热，使土壤中的挥发性污染物挥发并收集起来进行回收或处理；电解法是使土壤中重金属在电解、电迁移、电渗和电泳等的作用下在阳极或阴极被移走。（三）生物修复法 生物修复是指利用生物的新陈代谢活动减少土壤中重金属的浓度或使其形态发生改变，从而使污染的土壤环境能够部分或完全恢复到原始状态的过程。修复措施主要包括植物修复、微生物修复和动物修复等。因其具有效果好、投资省、费用低、易于管理与操作、不产生二次污染等优点，日益受到人们的重视，成为污染土壤修复研究及工程运用的热点。 1、植物修复措施 植物修复措施是以植物忍耐和超量积累某种或某些化学元素理论为基础，一些重金属污染区存在着对重金属具耐性的植物，这些植物通过排斥或在局部使重金属富集，使重金属在植株根部细胞壁沉淀而“束缚”其跨膜吸收，或与某些蛋白质、有机酸结合生成不具生物活性的解毒形式，从而提高了对重金属伤害的忍耐度。利用植物及其共存微生物体系清除环境中的污染物是一门新兴起的环境应用技术。植物治理措施的关键是寻找合适的超积累或耐重金属植物，超积累植物可吸收积累大量的重金属，但植物修复措施也有局限性，如超积累植物通常生物量低，生长缓慢，效果不显著。

土壤中重金属的治理方法

土壤中重金属治理现状 对什么是重金属目前尚无严格的定义，化学上根据金属的密度把金属分成重金属和轻金属，常把密度大于4.5g/cm3的金属称为重金属。如：金、银、铜、铅、锌、镍、钴、铬、汞、镉等大约45种。 从环境污染方面所说的重金属是指：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。 对人体毒害最大的有5种：铅、汞、镉、铬、砷。这些重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物或无机物。 有毒非金属物质：砷、氟、氰等。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如镉、铅、汞、铬、砷，以及由一定毒性的元素如铜、锌、镍。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将大大导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 一、来源与分布 土地被重金属污染，在全民工业化的时代已经不是新鲜事了。德国、日本、荷兰等发达国家也都时有发生，因此在国内出现被重金属污染的土地带并不十分地惹眼。然而，在被遗忘的背后是一组令人震惊的数据。中国工程院院士罗锡文今年10月10日表示，全国3亿亩耕地正在受到重金属污染的威胁，占全国农田总数的1/6，而广东省未受重金属污染的耕地，仅有11%左右。 全国1/6的土地已经被重金属污染！这是一个多么可怕地数字！我国用全球7%的耕地养活着世界22%的人口，这并不是什么秘密。但是，更深层次的数据恐怕就不会有多少人知道了。据全国人大农业与农村委员会早前透露，目前，我国耕地面积约为18.26亿亩，比1997年的19.49亿亩减少1.23亿亩；目前，我国人均耕地面积由10多年前的1.58亩减少到1.38亩，仅为世界平均水平的40%。如若再减去近日公布的，已经被重金属污染了的占全国农田总数的1/6耕地，中国的耕地面积保护形势将不仅仅是严峻。土壤重金属污染主要有以下几种： （一）大气沉降 能源、运输、冶金和建筑材料生产等产生的含有重金属的气体和粉尘进入大气，通过自然沉降和降水进人土壤。据估计全世界每年约有1600吨的汞通过化石燃料燃烧排放到大气中。含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘对大气和土壤造成铅、锌、镉、铬、铜等污染。 （二）污水 未经处理的工矿企业污水排入下水道与生活污水混合，造成污灌区土壤重金属