关于林业土地重金属污染的固定化微生物修复技术探讨

固定化微生物修复技术作为修复环境手段,近年来在林业土地重金属污染治理中备受关注,林业土地由于长期人为活动,容易受到重金属污染影响,对生态系统利用造成威胁。基于此本文探讨该技术基本原理,明确了微生物修复核心机制,强调固定化微生物修复技术在林业土地重金属污染治理中重要性,详细阐述该技术在林业土地重金属污染治理中优势,高效修复效果、环境友好特性以及操作简便优点,分析影响固定化微生物修复技术应用关键因素,为实际操作提供了科学依据,提出在未来研究中应注重发展趋势,以期为林业土地重金属污染治理提供创新解决方案。

林业土地重金属污染的固定化微生物修复技术研究

林业土地遭受重金属污染后,严重破坏生态环境,因此,为了保护林业土地的生态环境,研究了一种林业土地重金属污染的固定化微生物修复技术。选取某一研究区进行采样分析,以小麦秸秆为原材料制备生物炭,通过培养微生物使其与生物炭结合,利用固定化微生物修复重金属污染土壤,以净化土壤中的重金属元素。实验结果表明,经过7天的固定化微生物修复技术处理后,土壤中重金属含量降低;内梅罗污染指数下降,污染等级由重度污染及中度污染降至轻度污染和警戒级污染程度。这证明了固定化微生物修复技术对重金属污染土壤的修复效果较好。

固定化微生物技术在多环芳烃污染土壤修复中的应用

固定化微生物技术是修复多环芳烃(PAHs)污染土壤有效且环保的方法之一。该技术通过保护微生物免受周围恶劣环境的影响,在PAHs污染场地修复中长时间保持功能微生物活性,克服传统微生物修复效率低、周期长等问题。主要介绍了我国土壤PAHs污染现状及常见的PAHs污染土壤微生物修复技术;从载体材料、降解菌及固定条件3个方面综述固定化微生物技术的研究现状以及影响固定化效果的重要因素;从土壤环境、微生物群落和吸附-降解过程分析PAHs污染土壤固定化微生物修复的作用机制;最后从载体材料、功能微生物、固定方法、评价体系、生态风险和实际应用6个方面,对固定化微生物技术在PAHs污染土壤修复中存在的问题进行总结并提出展望。

微生物固定化技术在铬污染修复中的应用及研究进展

由于铬及其化合物广泛的工业应用,在许多地方造成了不同程度的铬污染,严重危害生态环境和人类健康。生物修复技术因其技术投资和运行成本低而被认为是Cr(VI)污染修复的一种可行的选择。然而,在高浓度Cr(VI)存在下,微生物的损失、对微生物的毒性等因素阻碍了其商业应用。微生物固定化技术(Microbial immobilization technology,MIT)能够克服传统生物修复技术的缺点,具有铬耐受性好、稳定性高、反应速度快、活性高等优点,近年来得到迅速发展,并多次应用于铬污染修复过程。但目前对该技术在铬污染修复中的研究和应用还处于起步阶段。基于此,本文从微生物固定化载体的选择、微生物固定的方法、微生物的筛选、微生物固定化装置等方面对微生物固定化技术在铬污染修复中的应用及研究进展进行综述,并对未来的研究和实际应用提出建议和展望,以期为Cr(VI)污染的修复研究提供有价值的参考。

固定化微生物技术修复镉污染红黏土的室内试验研究

为了探究固定化微生物技术对镉(Cd)污染红黏土物理力学性质和环境污染的修复效应,以活性炭为载体,菌种选取巴氏芽孢杆菌,开展基本物理试验、无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验和重金属形态提取试验。试验结果表明:巴氏芽孢杆菌对镉离子有较强的耐受性;对比单加微生物或活性炭,固定化微生物技术的修复效果更显著;14%活性炭微生物土样的无侧限抗压强度为229.7 kPa,较镉污染土提升174.7%;修复21 d后,10%活性炭微生物土样的镉离子浸出浓度降低到0.002 mg/L,较镉污染土样降低99.8%;修复后,土中的镉从弱酸态向可还原态和残渣态转化。总的来说,固定化微生物技术对镉污染红黏土具有良好的修复效果,活性炭的掺量以10%为宜。研究成果可为贵州省镉污染红黏土的治理提供参考。

硫自养反硝化协同固定化微生物技术修复城市黑臭水体

固定化微生物技术可促进城市黑臭水体中氮磷污染物去除,但硫自养反硝化协同固定化微生物技术修复黑臭水体研究较少。通过向改性载镧膨润土基复合微生物菌剂(La-Bt基复合菌剂)中添加经S_(2)O_(3)^(2-)驯化培养的硫自养反硝化菌(NR-SOB),试图引入硫自养反硝化协同固定化微生物技术修复黑臭水体。在La-Bt基复合菌剂投加量为1.5 g/L时,向黑臭水体中分梯度投加不同浓度NR-SOB,研究NR-SOB协同La-Bt基复合菌剂去除黑臭水体污染物效果,并通过高通量测序分析底泥微生物群落结构变化。结果表明,当NR-SOB投加量为0.3 g/L时,对黑臭水体和底泥处理效果较好:上覆水氨氮、TN和TP去除率分别为87.42%、69.85%和71.11%;底泥酸可挥发性硫(AVS)去除率为34.76%,底泥TN和TP去除率分别为45.22%、45.04%;实验结束时底泥中厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度从11.76%降至9.84%,硫杆菌属(Thiobacillus)相对丰度达2.82%,氮硫去除相关微生物菌属比例提升约0.95%。

固定化微生物技术在小秦岭金矿区农田土壤修复中的应用

为积极探索土壤污染防治新路径,开展固定化微生物技术在土壤原位生态修复方面的应用研究。选取豫西小秦岭金矿矿区及周边农田土壤进行重金属含量测定及分析评价,发现该地区土壤中Pb^(2+)元素污染风险较大。将侧孢芽孢杆菌、放线菌及酵母菌株进行固定化混合菌制备并开展土壤原位生物修复。发现经固定化混合菌处理后土壤脲酶活性显著高于CK。以Pb^(2+)钝化效率及去除率提高为目的,分别采用单因素试验及响应面法对影响土壤修复效果各因素进行分析,最终确定Pb^(2+)最佳去除条件为固定化混合菌投加量10.496%,处理温度30.784℃,pH值6.242,Pb^(2+)去除率理论值为72.754%。对此模型进行试验验证,结果与理论值接近,说明响应面分析可起到优化土壤原位修复试验参数的目的。

微生物固定化技术及在废水处理中的应用

在探究了微生物固定化技术在不同废水环境中的应用情况后,总结了不同微生物固定方法且比较了各种方法的优缺点,并对微生物固定化载体的选择因素及材料分类进行说明。最后,简要讨论了微生物固定化技术在水污染治理实际应用中所存在的问题,并对未来的研究提供了参考方向。

静止或缓流污染地表水微生物固定化修复技术研究进展

污染地表水体修复问题是最近几年才被广泛关注的环境保护课题,由于污染地表水体的特殊性,常规修复方法难以发挥高效作用,固定化微生物可以通过提供特殊的微环境,较好地保护优势菌不受土著菌恶性竞争,在保持高效修复能力的同时,可以将优势菌屏蔽于恶劣环境之外,在一定程度上克服了传统修复工艺的不足,具有较好的应用前景。本文概述了微生物固定化技术的特点,分析了利用固定化微生物修复污染环境介质存在的问题和可行性,针对城市静止或缓流污染地表水的特征,指出了将微生物固定化技术移植到污染地表水体修复领域需要解决的的关键技术。

固定化微生物技术在海洋溢油生物修复中的应用

海洋石油的勘探开发，石油加工产品的生产、使用及排放，海上溢油事故等，使石油成为海洋环境的主要污染物之一。据估计，全世界每年约有1．0×10^10kg的石油进人海洋环境中，中国每年排人海洋的石油达1．15×10^8kg，并且呈逐年增长的趋势[卜列。2010年4月和7月先后发生的墨西哥湾钻井平台漏油事故和大连新港储油码头输油管道爆炸事故给当地旅游业、水产养殖业及海洋生态环境造成了灾难性的损害。这两次事故将会像历次溢油事故一样，对环境和人类健康产生长期负面影响，其危害可长达十几年甚至几十年。

微生物固定化修复技术在氮污染地表水中的应用

地表水中氮污染日益严重,由于氮污染地表水的特殊性,常规修复方法难以发挥高效作用。鉴于微生物固定化修复技术的诸多优点以及在含氮废水中的应用,本文阐述了微生物固定化技术修复氮污染地表水的可行性,并探讨了该技术需要解决的问题及发展趋势。

固定化微生物技术及其在污染土壤修复中的应用

固定化微生物技术是一种新的生物处理技术,与普通生物处理法相比有许多优点。本文对固定化微生物的制备方法、固定化微生物的载体、固定化微生物的反应特性以及固定化微生物技术在污染土壤治理中的应用和研究进展状况进行了综述,并对其今后的发展方向作了探讨。

微生物固定化技术对地表水油类污染物的修复

地表水中油污染日益严重,由于油污染地表水的特殊性,常规修复技术难以发挥高效作用。微生物固定化技术是一门新兴生物技术,与传统的微生物修复技术相比具有生物密度高、耐毒性等优点。鉴于微生物固定化技术的特点及在废水处理中的应用,对当前地表水油污染具有大面积、低浓度的特点,微生物固定化技术修复具有特殊技术优势和广阔的应用前景。

固定化微生物技术在水产养殖环境修复中的应用

养殖水体的环境修复更倾向于采用生物方法,尤其是微生物。微生物修复技术具有费用低、耗时短、不影响养殖功能、不易带入二次污染、不破坏生态平衡等优点,在养殖水体修复中得到广泛应用。

微生物固定化技术修复石油烃污染土壤

石油烃是一类难降解的全球性污染物,石油烃污染土壤的修复一直是环境学者面临的挑战性课题。微生物固定化技术(MIT)拥有高效、稳定、低成本和环境友好性的优点,在土壤修复中展现出巨大的应用潜力。近年来,微生物固定化技术修复石油烃污染土壤的研究方兴未艾。微生物固定化技术已成为提高微生物对土壤中石油烃污染降解的有效途径。探讨了微生物固定化技术的研究进展,总结了固定化过程中载体材料、微生物、固定化方法和影响因素的不同特点及对于固定化效果的影响,阐述了固定化技术修复石油烃污染土壤的研究现状及发展趋势。

污水处理中固定化微生物技术应用探析

当前我国城市污水处理工作中,微生物固定化技术被逐渐应用,通过对微生物进行有效的固定,不仅能够有效地增强废水处理工作的效率与质量,还能够减少由于环境污染带来的经济损失。基于此,文章结合现阶段固定化微生物技术处理污水研究现状,对该技术相关应用要点进行探析,以提高污水处理工作效果,希望可以为相关工作的开展提供参考。

固定化微生物技术在富营养化水体修复中的应用

富营养化不仅影响水环境质量,而且破坏水生态平衡,对环境和人类健康造成危害。固定化微生物技术是利用物理或化学方法将游离微生物细胞限制在一定空间区域内,既能免受流水冲刷流失,可重复循环利用,又能保持生物活性,有效去除水体中的污染物,因此该技术被认为是控制水体富营养化的有效方法。该研究介绍了固定化微生物技术的特点及其在富营养化水体处理中的应用现状,综述了传统及新型固定化载体的选择及发展、降解和去除氮磷污染物的微生物种类以及常用固定化方法(吸附、包埋、共价结合、交联等)的优缺点。最后,针对当前微生物固定化技术面临的挑战,对今后的研究和发展方向提出了建议。该综述可为固定化微生物技术应用于各类废水处理提供参考。

固定化微生物技术在重金属污染土壤修复中的研究进展

固定化微生物技术是修复土壤重金属污染的一种有效途径。综述了固定化微生物技术的主要内容,包括修复机理、固定化微生物的方法、固定化载体的要求和类型,并从改良剂辅助微生物修复、新型材料复合固定化微生物、共固定微生物修复三个方面阐述了该技术修复土壤重金属污染的应用和潜力,同时对固定化微生物技术的研究趋势及存在的问题进行了评述。

固定化微生物技术对受污染缓流水体底泥生态修复的研究

受污染缓流水体底泥中污染物质的长期缓慢释放是水体生态修复的难点。文章通过使用固定化微生物技术对磁湖底泥进行生态修复实验,结果表明采用固定化微生物技术有利于加速底泥中营养物质的降解与释放,对受污染底泥有明显的生态修复作用,对以后开展类似湖泊的治理工作有非常重要的意义。

微生物技术在农林草业生态保护与生态修复中的应用——以菌根真菌技术为例

微生物技术是近10年应用于生态保护与修复的替代性方法,因具备高效、绿色、无毒害等特点,研究与开发潜力巨大。菌根真菌作为提升植物产量、品质与抗逆性的微生物工具,在农林草业生态保护与修复领域被广泛研究并开发出众多专利及产品。通过梳理国内外现有研究,归纳总结了菌根真菌在提升植物养分吸收、改善土壤性质和污染修复利用的作用机理,并通过调研相关产品和技术,分析了当前菌根真菌技术发展的空白与现实挑战。旨在提升公众对菌根真菌技术的认识,以推动开发兼具生态效益与商业价值的微生物产品和修复技术,加快实现可持续农林草管理。