生物修复

生物修复利用微生物或植物降解、转化或固定环境中的污染物。

Definition

应用活生物体，主要是微生物，但也包括植物，将环境污染物降解、转化或固定为危害较小的形式。

Scope

本主题涵盖利用生物制剂清除污染。它阐述了微生物如何将有机污染物代谢为危害较小的产物，区分了刺激原生生物（生物刺激）和添加培养生物（生物强化），生物修复的原位和异位应用，以及控制生物活动的环境条件。植物修复作为一种相关方法也在此讨论。

Core questions

• 微生物如何降解有机污染物？
• 生物刺激和生物强化有什么区别？
• 哪些条件控制生物修复的速率？
• 哪些污染物适合生物处理？

Key theories

微生物降解有机物

微生物可以利用许多有机污染物作为碳源和能源，将其氧化，理想情况下转化为二氧化碳和水，因此生物修复利用这种自然代谢来分解污染物。

生物刺激与生物强化

生物修复可以通过提供营养物质、氧气或其他改良剂来刺激现有微生物，或者通过引入专门培养的微生物来增强；具体策略取决于场地条件和污染物类型。

Clinical relevance

生物修复为处理石油和许多溶剂等有机污染物提供了一种相对低成本、低干扰的途径；其有效性取决于生物能力与污染物和场地条件的匹配程度。

Evidence & guidelines

生物修复设计依赖于对微生物代谢及其限制因素的理解；此处对此进行描述是为了解释该方法，而非作为指导性建议。

History

生物修复的兴趣在20世纪80年代和90年代不断增长，通过在溢油清理中的高调应用，证明刺激微生物降解可以加速碳氢化合物污染物的分解。

Key figures

• Ronald M. Atlas

Seminal works

• atlas1991
• suthersan1996
• manahan2017

Frequently asked questions

微生物如何清除污染？

许多微生物可以利用有机污染物作为食物，通过新陈代谢将其分解为更简单、危害更小的物质，如二氧化碳和水；生物修复创造条件来促进这种自然降解。

生物刺激和生物强化有什么区别？

生物刺激通过添加营养物质或氧气来增强场地中已存在的微生物的活性，而生物强化则引入经过特殊选择或培养的微生物；采用哪种方法取决于污染物和原生微生物群落。