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干货|土壤有机污染物生物修复技术研究进展

2017-02-27 11:25来源:《生态环境学报》作者:周际海等关键词:土壤污染土壤修复土壤修复技术收藏点赞

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目前,有些外国公司针对特定的环境已经开发出一些强化生物修复的肥料,如用石蜡包埋正磷酸盐或尿素,该配方的营养物易溶于 油相,可以缓慢释放,处理土壤石油类污染物效果显著。

微生物降解土壤有机污染物的主要反应类型

土壤有机污染物可在微生物的直接作用下或在共代谢作用下分解为低毒或无毒产物,也可利用微生物分泌的酶(胞内酶和胞外酶)的作用对有机 污染物进行分解等。大部分有机污染物可被土壤微生物降解、转化,降低其毒性或完全无害化。

有机污染物被微生物降解主要依靠两种方式:

(1)利用微生物分泌的胞外酶降解;

(2)污染物被微生物吸收到细胞内,由胞内酶降解。

吸收污染物的方式主要有被动扩散、促进扩散、主动运输、基团转位及胞饮作用等。污染物的微生物降解可以归结为如下主要反应类型。

(1)氧化作用:

1.醇氧化,如醋化醋杆菌 (Acetobacter aceti)将乙醇氧化为乙酸,氧化节杆菌(Arthrobacter oxydans)可将丙二醇氧化为乳酸;

2.醛氧化,如铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)将乙醛氧化为乙酸;3.甲基氧化,如铜绿假单胞菌将甲苯氧化为安息香酸;

4.氧化去烷基化:如微生物对有机磷杀虫剂的氧化;

5.硫醚氧化:如微生物对三硫磷、扑草净等的氧化;

6.过氧化:如艾氏剂和七氯可通过过氧化被微生物降解;

7.苯环羟基化:2,4-D 和苯甲酸等化合物可通过苯环羟基化被微生物分解;

8.芳环裂解:在微生物作用下将苯酚系列化合物进行环裂解;

9.杂环裂解: 五元环(杂环农药)和六元环(吡啶类)化合物可在微生物作用下裂解;

10.环氧化:如环戊二烯类杀虫剂的脱卤、水解、还原及羟基化作用,是微生物降解的主要机制,等等。

(2)还原作用:

1.乙烯基还原,如大肠杆菌 (Escherichia coliform)将延胡索酸还原为琥珀酸;

2.醇还原,如丙酸梭菌(Clostridium propionicum) 将乳酸还原为丙酸;

3.芳环羟基化,在厌氧条件下微生物可将甲苯酸盐羟基化;还有醌类还原,双键、 三键还原作用,等等。

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原标题:土壤有机污染物生物修复技术研究进展
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