Page 203 - 地质灾害防治与地质环境

第七章 矿山环境生态修复

3. 微生物修复
微生物修复技术指利用本土微生物或人工驯化的微生物，在合适的环境条
件下通过自身的新陈代谢作用来降低土壤中有毒、有害污染物质的活性并改善土

壤土质的修复技术。微生物主要通过氧化还原、吸附、沉淀、甲基化或去甲基等
对土壤中的有害物进行解毒。例如，由于矿山开采而形成的酸性矿坑废水中大量
的硫酸盐可通过本土的硫酸盐还原菌进行还原去除，同时还原产物还可以与废水
中的重金属形成沉淀达到协同修复的效果。实验室尺度的连续流实验结果表明

当进水口的 pH 值为 5.00、水力停留时间为 18h 时，硫酸盐还原菌对硫酸盐还原
率可达到 46.10%，同时进水的铜、锌和铁的浓度分别下降了 99.46%、99.68% 和
96.40%。而且微生物能够利用投放的有机肥料和土壤中动植物尸骸分解成腐殖质，

将大气中的 N 2 等进行生物固定，从而改善土壤的理化性质。研究表明矿山废弃
地贫瘠的土壤可通过固氮菌与豆科植物的共生将大气中的无机氮转化为有机氮固
定到废弃地土壤中。此外，菌根技术应用于矿山修复也逐渐受到人们的青睐并取
得了一定的效果。例如丛枝菌根真菌能够分泌有机酸代谢产物和配位体溶解并固
定土壤中的重金属。

微生物修复技术可在矿山废弃地进行现场修复，节约了改良费用，由于是自
然强化的过程所以对环境负担小，能较大限度地降低污染物浓度，在废弃地土壤
基质的改良上已经有了初步的成效，具有广泛的应用前景。但是矿山生态的微生

物修复条件苛刻，改良周期较长，特定微生物一般只能对单一污染物进行解毒，
微生物的选择容易受到环境条件限制，不适用于大范围的污染治理。微生物修复
技术是一项复杂的修复工程，目前处理模式和能力仍存在较大的限制。
4. 联合修复技术
实际的矿山生态修复中单一的修复技术往往存在一定的局限性不能满足修复

需求，通过研发多种修复技术集成的联合修复技术进行优劣互补以达到更好的修
复效果。常见的有物理－化学联合修复技术、微生物－化学联合修复技术和植物－
化学联合修复技术和植物－微生物联合修复技术等。物理－化学联合修复技术能

够充分发挥物理化学修复的快速优势，通过固化 / 稳定化的方式直接对矿山废弃
地中的有毒有害物质的进行消除，常见的有水泥－石灰固化 / 稳定化修复技术和
水泥－火山灰固化 / 稳定化修复技术。此联合修复技术成功的关键因素在于是否
选择了合适的束缚剂能够与废弃地土壤基质中的重金属或其他污染物进行特定混

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