植物修復技術的原理

1、.植物修復技術的原理核心提示：植物修復具有成本低、 不破壞土壤和河流生態(tài)環(huán)境、 不引起二次污染等優(yōu)點。自 20 世紀 90 年代以來，植物修復成為環(huán)境污染治理研究領域的一個前沿性課題。植物轉(zhuǎn)化原理：植物轉(zhuǎn)化也稱植物降解 (Phytodegradation) ，指通過植物體內(nèi)的新陳代謝作用將吸收的污染物進行分解， 或者通過植物分泌出的化合物 （比如酶）的作用對植物外部的污染物進行分解。植物轉(zhuǎn)化技術使用于疏水性適中的污染物，如 BTEX，TCE，TNT等軍用排廢 . 對于疏水性非常強的污染物， 由于其會緊密結(jié)合在根系表面和土壤中，從而無法發(fā)生運移 . 對于這類污染物，更適合采用之后提到的植物固定和

2、植物輔助生物修復技術來治理。根濾作用 (Rhizofiltration)原理：借助植物羽狀根系所具有的強烈吸持作用，從污水中吸收，濃集，沉淀金屬或有機污染物， 植物根系可以吸附大量的鉛， 鉻等金屬。 另外也可以用于放射性污染物，疏水性有機污染物 ( 如三硝基甲苯 TNT)的治理。進行根濾作用所需要的媒介以水為主， 因此根濾是水體， 淺水湖和濕地系統(tǒng)進行植物修復的重要方式，所選用的植物也以水生植物為主。植物輔助生物修復 (Plant-AssistedBioremediation)原理：通過植物的吸收促進某些重金屬轉(zhuǎn)移為可揮發(fā)態(tài)， 揮發(fā)出土壤和植物表面，達到治理土壤重金屬污染的目的。 有些元素如

3、Se、As 和 Hg 通過甲基化揮發(fā)，大大減輕土壤的重金屬污染。 如 B.Juncea 能使土壤中的 Se以甲基硒的形式揮發(fā)去除。還有的研究表明煙草能使毒性大的二價汞轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的零價汞。 Rugh等將細菌的汞還原酶基因轉(zhuǎn)入Arabidopsistfialiana中，發(fā)現(xiàn)該植物對HgCl2的抗性和將 Hg2+還原為 Hg的能力明顯增強。這一方法只適用于揮發(fā)性污染物，植物揮發(fā)要求被轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)毒性要小于轉(zhuǎn)化前的污染物質(zhì)， 以減輕環(huán)境害。 由于這一方法只適用于揮發(fā)性污染物， 應用范圍很小， 并且將污染物轉(zhuǎn)移到大氣和（或）異地土壤中對人類和生物又一定的風險，因此，它的應用將受到限制。植物萃取 (Phy

4、toextraction)原理：種植一些特殊植物， 利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物質(zhì)并運移至植物地上部， 通過收割地上部物質(zhì)帶走土壤中污染物的一種方法。 植物提取作用是目前研究最多， 最有發(fā)展前景的方法。 該技術利用的是一些對重金屬具有較強忍耐和富集能力的特殊植物。 要求所用植物具有生物量大、 生長快和抗病蟲害能力強的特點， 并具備對多種重金屬較強的富集能力。 此方法的關鍵在于尋找合適的超富集植物和誘導出超級富集體。植物固定 (Phytostabilization)原理：利用植物根際的一些特殊物質(zhì)使土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為相對無害物質(zhì)的一種方法。植物在植物穩(wěn)定中主要有兩種功能：1. 保護污染土壤不受侵蝕，減少土壤滲漏來防止金屬污染物的淋移；2. 通過金屬根部的積累和沉淀或根表吸持來加強土壤中污染物的固定。應用植物穩(wěn)定原理修復污染土壤應盡量防止植物吸收有害元素，以防止昆蟲、草食動物及牛、羊等牲畜在這些地方覓食后可能會對食物鏈帶來的污染。然而植物穩(wěn)定作用并沒有將環(huán)境中的重金屬離子去除，只是暫時將其固定，使其對環(huán)境中的生物不產(chǎn)生毒害作用，