强化植物对重金属污染土壤的修复技术研究进展

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作者 王羿驰 林颖仪 +3 位作者 吴美青 吴亮亮 沈雪峰 郑超 《农学学报》 2025年第9期58-70,共13页

土壤重金属污染是全球面临的环境问题之一,其不仅影响土壤和作物质量,还对人类健康构成潜在威胁。传统的植物修复技术面临着修复周期长、适应性差、污染复杂性等挑战,因此,探索强化技术在植物修复重金属污染土壤过程中去除、分解和解毒... 土壤重金属污染是全球面临的环境问题之一,其不仅影响土壤和作物质量,还对人类健康构成潜在威胁。传统的植物修复技术面临着修复周期长、适应性差、污染复杂性等挑战,因此,探索强化技术在植物修复重金属污染土壤过程中去除、分解和解毒机理具有重要意义。通过对强化植物修复重金属污染土壤文献的收集,简明描述基因工程技术、植物生长调节剂应用、微生物协同修复、添加螯合剂等技术,重点剖析了这些技术如何提高植物对重金属离子的耐受能力,影响重金属离子在植物体内的转运。本研究提出了在未来农业生产中可以更加专注于了解植物的分子机制和基因调控网络和不同植物对特定营养元素的需求和吸收能力,探索更多的原位生物抗性资源和组合模式,丰富污染范围内的细菌和植株的共生系统,进行螯合剂剂量优化研究,优选可降解的螯合剂或开发环境友好型的替代物,以期为强化植物技术解决土壤重金属污染问题提供理论基础和实践依据。 展开更多

关键词 植物修复 植物提取 重金属 土壤重金属污染 基因工程技术 微生物协同修复 螯合剂 富集效率 强化措施

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PAHs污染土壤生物修复强化技术研究进展 被引量：6

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作者 王洪 李海波 +1 位作者 孙铁珩 胡筱敏 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期83-88,共6页

为提高生物修复多环芳烃(PAHs)污染土壤的效率,从PAHs生物修复的原理和强化措施出发,综述了PAHs污染土壤生物修复的物理化学强化技术和生物强化技术,分析了各种技术的原理与适用条件,提出了植物强化微生物修复足PAHs污染土壤生物修复的... 为提高生物修复多环芳烃(PAHs)污染土壤的效率,从PAHs生物修复的原理和强化措施出发,综述了PAHs污染土壤生物修复的物理化学强化技术和生物强化技术,分析了各种技术的原理与适用条件,提出了植物强化微生物修复足PAHs污染土壤生物修复的重要发展方向。在进行强化修复的过程中,要注重现场应用和安全性评价。 展开更多

关键词 环境学 PAHS 污染土壤 生物修复 强化技术

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重金属污染土壤电动修复技术研究进展及展望

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作者 黄金鹏 韦行 +3 位作者 孙梦强 黄玲 邹奇 陈志良 《土壤》 CSCD 北大核心 2024年第6期1173-1183,共11页

土壤重金属污染因其隐蔽性、长期性和不可降解性已经成为全球土壤治理的主要挑战。电动修复技术是一种原位修复土壤重金属污染的高效修复方法,然而在实际应用中却也存在一定的局限性。本文围绕电动修复技术的局限性(重金属溶解能力差、... 土壤重金属污染因其隐蔽性、长期性和不可降解性已经成为全球土壤治理的主要挑战。电动修复技术是一种原位修复土壤重金属污染的高效修复方法,然而在实际应用中却也存在一定的局限性。本文围绕电动修复技术的局限性(重金属溶解能力差、“聚焦”效应、能耗高)分别列举了当前应用较多的强化方法,同时比较了几种类型的电动修复联用技术,并介绍了电动修复技术在实际污染场地中的应用效果。最后,对电动修复技术的相关研究进行了回顾总结,展望了电动修复技术未来的发展方向。 展开更多

关键词 重金属污染 土壤 电动修复技术 强化方法

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多环芳烃污染土壤生物联合强化修复研究进展 被引量：41

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作者 倪妮 宋洋 +2 位作者 王芳 卞永荣 蒋新 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期561-571,共11页

多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是广泛存在于环境中的一类有毒有机污染物。在PAHs污染土壤修复领域中,运用一些生物化学的方式来强化生物联合修复技术可以有效缩短生物修复的时间,大大提高修复效率,最具发展前景和应... 多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是广泛存在于环境中的一类有毒有机污染物。在PAHs污染土壤修复领域中,运用一些生物化学的方式来强化生物联合修复技术可以有效缩短生物修复的时间,大大提高修复效率,最具发展前景和应用价值。本文主要以植物-微生物、植物-微生物-土壤动物两种生物联合修复方式为对象,结合各自的特点、机理和实例,推断了其修复机制的内在原因,总结了影响土壤中PAHs降解效率的主要因素(包括:PAHs的浓度水平、根系分泌物的种类、外源添加降解菌和土壤动物的数量和种类、菌属或土壤动物之间的种间竞争和部分环境因素等);同时通过综述近年来国内外强化生物联合修复PAHs污染土壤的技术原理、应用成果和存在的一些问题,指出了不同情况下制约PAHs强化降解进程的潜在限制因子(包括:表面活性剂和固定化微生物的添加量、不同表面活性剂的适度混合、载体材料的性质、固定化方式的选取、土壤养分和水分含量等);并强调在进行强化修复的过程中,要注重现场应用和安全性评价,为多环芳烃污染土壤的生物联合强化修复研究提供了理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 土壤 多环芳烃 生物联合修复 强化技术 表面活性剂 固定化微生物

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环境生物修复技术的研究进展 被引量：28

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作者 邢新会 刘则华 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期579-584,共6页

生物修复技术是环境生物技术的重要组成部分。本文总结了生物修复技术的最新研究进展 ,包括原位生物修复技术、异位生物修复技术和环境生物修复过程的微生物监测技术的研究进展 ,并对环境生物技术的发展进行了总结和展望。

关键词 生物修复技术 环境生物技术 生物强化 人工化合物 土壤污染 地下水污染 微生物监测技术

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电动生物修复中电极矩阵的优化设计 被引量：5

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作者 范向宇 王慧 罗启仕 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期34-38,共5页

对电动生物修复中单对电极间的电场分布进行了模拟,并以此定义了修复的有效作用区.通过旋转叠加的方式,求出了各种电极矩阵构型的有效作用区分布,最后筛选出2种优化的电极构型,并通过小型实验加以验证.理论优化和实验结果表明,“中”字... 对电动生物修复中单对电极间的电场分布进行了模拟,并以此定义了修复的有效作用区.通过旋转叠加的方式,求出了各种电极矩阵构型的有效作用区分布,最后筛选出2种优化的电极构型,并通过小型实验加以验证.理论优化和实验结果表明,“中”字形和六边形分别是不同旋转方式下最优的电极构型.采用这2种电极构型,可节省电极材料费,同时保持系统的稳定性和污染物去除的均匀性,因而具有良好应用前景. 展开更多

关键词 电动生物修复技术 电极矩阵 电极构型优化 旋转电场

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芘污染盐碱土壤微生物-电动修复效率影响因素 被引量：3

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作者 范瑞娟 马艳 +1 位作者 张琇 刘雅琴 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期801-812,共12页

以芘污染盐碱土壤为供试土壤,采用高通量测序技术对微生物-电动联合修复(BIO-EK)芘的过程中微生物群落结构进行了监测,结合芘浓度和微环境变化特征,分析了BIO-EK修复过程中微生物群落结构与污染物浓度和土壤微环境变化之间的相关性.结... 以芘污染盐碱土壤为供试土壤,采用高通量测序技术对微生物-电动联合修复(BIO-EK)芘的过程中微生物群落结构进行了监测,结合芘浓度和微环境变化特征,分析了BIO-EK修复过程中微生物群落结构与污染物浓度和土壤微环境变化之间的相关性.结果表明,91d后BIO-EK中芘浓度由288.03mg/kg降至73.40mg/kg,而微生物修复(BIO)和电动修复(EK)使芘浓度分别降至114.23,150.27mg/kg.芘的降解速率在前期较大,随着处理时间的延长则逐渐降低.同时,电场的施加使一些土壤环境因子(温度、湿度和pH值)和微生物群落结构发生了明显变化.典型对应分析(CCA)表明,对微生物群落结构影响最大的因素为土壤pH值,其次为芘浓度和土壤温度,而微生物群落结构变化又是导致芘不能持续高效降解的重要原因.因而,通过调节土壤微环境、构建高效降解菌群等方式对BIO-EK修复过程进行调控,有望达到持续高效降解污染物的目的. 展开更多

关键词 电动修复 生物修复 多环芳烃 高通量测序技术 典型对应分析

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植物修复及强化调控系统根际土壤微生物研究综述 被引量：4

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作者 刘家女 房晓婷 王文静 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期222-227,共6页

根际土壤微生物是植物修复及其强化修复技术的重要组成部分,了解根际土壤微生物生态效应有助于深入探索修复机制,从而进一步提高修复效率。微生物生态效应反映土壤生态变化,对于有效评估强化调控生态风险具有重要意义。在总结污染土壤... 根际土壤微生物是植物修复及其强化修复技术的重要组成部分,了解根际土壤微生物生态效应有助于深入探索修复机制,从而进一步提高修复效率。微生物生态效应反映土壤生态变化,对于有效评估强化调控生态风险具有重要意义。在总结污染土壤植物修复根际微生物生态效应研究的基础上,综述强化调控措施与根际土壤微生物可能存在的相互影响,并分析利用微生物分子生态学技术评估强化调控措施施用风险的可行性。 展开更多

关键词 环境学 强化措施 植物修复 根际微生物 分子生物学技术

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氧化硫硫杆菌对电动修复铀污染土壤的强化作用 被引量：2

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作者 丁德馨 董雪 +5 位作者 张辉 成浩 胡南 王永东 戴仲然 马建洪 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2022年第1期129-136,共8页

先构建一电动修复单元,研究了修复时长、电解液及电压梯度对电动修复铀污染土壤的影响。结果表明,在修复时长为7 d、电解液为0.1 mol/L柠檬酸与0.03 mol/L氯化铁混合液、电压梯度为1 V/cm及电极为石墨电极的条件下,该电动修复单元的修... 先构建一电动修复单元,研究了修复时长、电解液及电压梯度对电动修复铀污染土壤的影响。结果表明,在修复时长为7 d、电解液为0.1 mol/L柠檬酸与0.03 mol/L氯化铁混合液、电压梯度为1 V/cm及电极为石墨电极的条件下,该电动修复单元的修复效果达到最优;再在此基础上,向此电动修复单元接种氧化硫硫杆菌,构建一微生物-电动修复单元,研究了微生物对电动修复铀污染土壤的强化作用。结果表明,电动修复单元与微生物-电动修复单元中铀的去除率分别为65.12%和70.68%。氧化硫硫杆菌对电动修复铀污染土壤具有显著的强化作用,微生物-电动修复是一种有发展前景的强化方法。 展开更多

关键词 电动修复 铀污染土壤 微生物 强化作用

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土壤多环芳烃污染生物表面活性剂强化修复的研究进展 被引量：14

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作者 姚丹丹 王辉 +4 位作者 田坤 王宁 代威 程功弼 刘云 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期164-170,共7页

主要针对生物表面活性剂强化降解多环芳烃(PAHs)污染土壤的生物修复技术进行综述。介绍了PAHs的污染现状及毒性效应,对生物表面活性剂的来源与分类进行了总结,重点从生物表面活性剂强化微生物修复技术、植物修复技术、微生物-植物联合... 主要针对生物表面活性剂强化降解多环芳烃(PAHs)污染土壤的生物修复技术进行综述。介绍了PAHs的污染现状及毒性效应,对生物表面活性剂的来源与分类进行了总结,重点从生物表面活性剂强化微生物修复技术、植物修复技术、微生物-植物联合修复技术三个方面介绍了近年来PAHs生物修复技术的最新研究进展,讨论了生物和非生物因素对强化生物降解PAHs的影响,分析了生物表面活性剂强化PAHs降解机理以及目前存在的技术缺陷和瓶颈,并指出今后的研究方向。 展开更多

关键词 生物表面活性剂 PAHS污染土壤 强化技术 生物修复

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土壤重金属污染强化电动修复研究进展 被引量：12

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作者 张小江 宗志强 +4 位作者 叶静宏 秦艳 彭程 王冬芳 蔡冬清 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期91-99,共9页

土壤重金属污染已成为我国重大环境问题之一,传统单一电动修复技术存在效率低、成本高、推广难等问题,近年来强化电动修复技术成为研究热点。简述土壤重金属单一电动修复的原理、影响因素及缺陷,从重金属迁移能力强化术(土壤酸碱度及重... 土壤重金属污染已成为我国重大环境问题之一,传统单一电动修复技术存在效率低、成本高、推广难等问题,近年来强化电动修复技术成为研究热点。简述土壤重金属单一电动修复的原理、影响因素及缺陷,从重金属迁移能力强化术(土壤酸碱度及重金属赋存状态调控)、电极优化术(电极材料及电极构型与形状优化、交换电极、阳极逼近、多维电极联用)和联用技术(电动-淋洗、电动-植物、电动-可渗透反应墙(PRB)、电动-超声波、电动-微生物)等3方面详述电动强化修复技术的研究进展,介绍了太阳能电池和燃料电池在电动修复中的应用并给出了电动修复的应用实例。分析并展望了土壤电动强化修复技术的发展趋势,涉及土壤pH调控、绿色助剂、高性能电极以及简化工艺。 展开更多

关键词 重金属污染 土壤 电动修复 强化 联用技术

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沿海滩涂石油污染生物修复技术 被引量：3

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作者 李时琛 周航海 +3 位作者 姜丽佳 林晓云 章春芳 李艳红 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期166-173,共8页

我国世界一流港口的建设和海上运输业的发展,在一定程度上加大了沿海滩涂石油污染的风险。近年来国内外发展了许多沿海滩涂石油污染生物修复技术,根据不同的污染环境,生物修复策略也存在较大差异,且不同的生物修复策略,在沿海滩涂石油... 我国世界一流港口的建设和海上运输业的发展,在一定程度上加大了沿海滩涂石油污染的风险。近年来国内外发展了许多沿海滩涂石油污染生物修复技术,根据不同的污染环境,生物修复策略也存在较大差异,且不同的生物修复策略,在沿海滩涂石油污染环境中的适用性也各不相同。针对沿海滩涂石油污染的生物修复策略的针对性和适用性进行总结。首先,基于原位生物修复策略,在回顾传统生物刺激修复策略的同时,对各种新兴生物刺激修复策略,包括添加增溶乳化剂、酶制剂和环保调节剂等策略进行了综述;然后基于石油烃降解功能菌和降解辅助菌对生物强化修复策略进行了归纳,并阐述了生物堆和生物反应器作为替代方案可以弥补沿海滩涂石油污染原位修复策略的不足;最后,总结了各类生物修复策略的适用环境,并对多学科交叉的生物修复技术研究方向进行了展望。该研究结果可为我国沿海滩涂石油污染控制提供技术参考。 展开更多

关键词 沿海滩涂 石油污染 生物修复技术 生物刺激 生物强化 新兴策略

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土壤电修复技术研究进展 被引量：4

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作者 佘鹏 刘铮 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期28-32,共5页

介绍了土壤电修复技术的最新研究进展,讨论了其在技术原理、过程建模和应用工艺等方面的研究现状。说明了电修复技术是近年来得到广泛重视的一种新型土壤修复技术,可显著强化土壤中的传质过程。特别指出的是,电修复技术可与其他土壤修... 介绍了土壤电修复技术的最新研究进展,讨论了其在技术原理、过程建模和应用工艺等方面的研究现状。说明了电修复技术是近年来得到广泛重视的一种新型土壤修复技术,可显著强化土壤中的传质过程。特别指出的是,电修复技术可与其他土壤修复技术,如生物修复等直接耦合,发展出能效更高的复合修复技术。 展开更多

关键词 土壤修复 电修复 Lasagna^TM技术 电动强化生物修复技术 Electro-Klean^TM电动分离技术 电化学离子交换技术 电化学土壤氧化技术 电动吸附技术

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生物修复技术在黑臭河道治理中的应用探究 被引量：2

14

作者 李元 李福利 《农村科学实验》 2020年第32期16-17,共2页

工业化整体进程的不断推进,城市规划布局的逐步升级,一方面,为区域经济产业的一体化、规模化发展提供了助力;另一方面,工业生产能力的提升,也使得废弃物的生产量大幅度增加,部分废弃物被直接排放到河道中,不仅导致了河道水质的整体下降... 工业化整体进程的不断推进,城市规划布局的逐步升级,一方面,为区域经济产业的一体化、规模化发展提供了助力;另一方面,工业生产能力的提升,也使得废弃物的生产量大幅度增加,部分废弃物被直接排放到河道中,不仅导致了河道水质的整体下降,对人们的健康产生严重的威胁,同时,还会导致生态环境的污染情况日益严重,出现黑臭河道。新时期,为全面推进生态健康文明城市的建设步伐,采用合理的生物修复河道治理对策,通过基础修复技术的多元化、综合性应用,控制河道污染的影响,成为当前相关环境治理单位研究的重要课题。 展开更多

关键词 生物强化 多功能修复 生物膜技术

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富营养化水体生物修复研究进展 被引量：9

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作者 邓玉营 《湖北农业科学》 北大核心 2012年第4期660-663,共4页

近年来,大量含有氮、磷元素的营养物质排入河湖加剧了水质下降及水体富营养化进程,影响到水体的生态环境,控制水体富营养化成为当务之急;削减水体氮、磷负荷是消除富营养化、恢复生态系统的关键,在外源性营养物质减少后,对内源性营养物... 近年来,大量含有氮、磷元素的营养物质排入河湖加剧了水质下降及水体富营养化进程,影响到水体的生态环境,控制水体富营养化成为当务之急;削减水体氮、磷负荷是消除富营养化、恢复生态系统的关键,在外源性营养物质减少后,对内源性营养物质的控制中,生物措施越来越受到重视。其中生态浮床技术最具经济和技术合理性,国内研究主要包括浮床植物的筛选、浮床的机理、浮床材料及应用等方面;微生物强化技术是利用微生物作为生态系统的分解者,通过脱氮菌、去磷菌、光合细菌、复合光合细菌、有效微生物群(EM)、溶藻菌等去除水体污染,由于传统微生物修复的限制,新型脱氮菌群、反硝化聚磷菌的筛选以及固定化技术、微生物制剂等的应用成为研究的新热点,今后生物修复富营养化水体更加侧重于植物—微生物的联合应用。 展开更多

关键词 富营养化 生物修复 生态浮床 微生物强化技术

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土壤重金属污染危害及微生物修复 被引量：16

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作者 李威 《现代农村科技》 2021年第8期99-100,共2页

土壤中的重金属污染因富集效应,严重危害动植物健康生长,目前我国耕地土壤重金属污染面积大且污染物种类多,亟待修复。本文阐述了耕地土壤重金属污染特性,举例介绍了使用微生物强化法和微生物联合法修复土壤重金属污染,以期对微生物修... 土壤中的重金属污染因富集效应,严重危害动植物健康生长,目前我国耕地土壤重金属污染面积大且污染物种类多,亟待修复。本文阐述了耕地土壤重金属污染特性,举例介绍了使用微生物强化法和微生物联合法修复土壤重金属污染,以期对微生物修复技术实际应用有所推进。 展开更多

关键词 土壤重金属污染 微生物修复技术 微生物强化法 微生物联合法

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