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除单一植物的修复手段外,多种植物间作能够增加可修复污染物的种类,提高修复效率。Wang 等发现与东南景天单独种植相比,其与黑麦草或蓖麻间作能够降低根系中HMs 的累积量,并提高土壤中蒽和芘的去除率。
植物修复是一种生态友好型的修复手段,不仅具有材料来源广、成本低的优点,同时还能美化环境、保持水土,高大植物还能起到防风固沙的作用。然而植物修复也存在一定的缺陷,它所针对的污染场地主要是低浓度污染,因为高浓度的污染物会抑制植物的生长;而且植物修复的周期一般较长。
5.3
联合修复
物理化学修复、微生物修复和植物修复各有各的特点,将不同的修复手段组合用于复合污染的修复往往能够取长补短,提高复合污染的修复效率。常见的组合形式有淋洗剂强化植物修复,投加微生物强化植物修复,物理化学修复与生物修复之间的组合修复方法等。
淋洗剂能够将吸附于土壤颗粒上的HMs 和PAHs 解吸,增加污染物的水溶态从而提高污染物的生物可利用性,有利于植物修复过程,部分淋洗剂还能够起到促进PAHs 降解的作用。Yang 等在利用龙葵对Cd 和PAHs 复合污染进行修复的过程中,利用EDTA、半胱氨酸和水杨酸的组合处理能够增强其修复效果。在植物修复过程中,植物根际微生物发挥了很大作用,在修复过程中人为的添加某些对HMs 或PAHs 毒性具有抗性,或对其有吸附、降解作用的微生物能够增强植物根际的微生物作用,提高修复效率。Chen 等在利用东南景天与黑麦草间作的同时,加入假单胞菌KL5 和热带念珠菌C10 能够促进植物的生长,而且细菌产生的有机酸等增加了植物对HMs 的吸收,由于细菌的辅助降解,土壤PAHs 的去除率也显著提高。
但在联合修复过程中,不仅要考虑复合污染物之间的相互作用,还要考虑不同修复手段,修复材料的联合过程中是否会产生相互抑制的作用。
6 展 望
1
目前,对HMs 和PAHs 单一污染的研究较多,但二者复合污染的研究较少,特别是对二者复合污染的修复研究。需要加强对复合污染的研究,寻找能够同时修复复合污染中HMs 和PAHs 的植物或微生物,优化联合修复,使其能够更高效的去除环境中的HMs 和PAHs。
2
对于HMs 和PAHs 复合污染的修复研究,室外实际场地应用的研究较少,主要集中于室内的实验研究,但室内实验条件与室外实际场地条件之间差别较大,各修复方法在实际场地应用过程中还存在许多问题需要解决,例如微生物修复中,微生物的固定方法和材料等。
3
深入研究HMs 和PAHs 复合污染联合效应的作用机理,进而利用它们之间的相互作用趋利避害,提高复合污染的修复效率,或降低其毒性。例如对相应的修复材料进行活化改造,或考虑通过不同种类的污染体系间的混合来提高修复效率。
4
对于生物修复,从分子生物学的角度深入研究HMs 和PAHs 的修复机理,研究在复合污染条件下相关基因的表达量变化。从基因水平上寻找相关污染物的抗性生物和可用于污染修复的生物。
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