核心期刊發(fā)表論文推薦雜志《輕合金加工技術(shù)》原為東北輕合金加工廠內(nèi)刊物，原名為《輕合金加工廠技術(shù)情報》，1963年創(chuàng)辦，“文革”初期停刊，1971年復(fù)刊，易名為《輕合金加工技術(shù)》。 1980年由東北輕合金加工廠，西南鋁加工廠和西北鋁加工廠聯(lián)合主辦，得到省科委和省出版局正式批準(zhǔn)，期刊證216號。1982年該刊由中國有色金屬加工 工業(yè)協(xié)會主辦，1987年2月省科委和省出版局重新批準(zhǔn)。
　　【摘 要】電鍍行業(yè)是產(chǎn)生重金屬污染的主要行業(yè)之一。土壤重金屬污染尤其是鎳污染是國內(nèi)亟待解決的環(huán)境問題之一。在對某電鍍企業(yè)廠區(qū)土壤監(jiān)測結(jié)果分析評述的基礎(chǔ)上，通過探討比較分析生物修復(fù)方法中的植物修復(fù)、微生物修復(fù)、植物與微生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等各方法利弊，推薦采用植物與微生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)對該區(qū)域污染土壤進行修復(fù)治理。

　　【關(guān)鍵詞】電鍍行業(yè),土壤修復(fù),生物修復(fù),植物與微生物聯(lián)合修復(fù)

　　【Abstract】Electroplating industry is one of the main industries of heavy metal pollution.Soil heavy metal pollution especially nickel pollution is one of environmental problems that should be resolved urgently. On the basis of a review in an electroplating enterprises plant monitoring results of soil analysis， through the discussion of comparative analysis of advantages and disadvantages of phytoremediation， bioremediation method in the microbial remediation， plant and microbial remediation technology and so on various methods， recommending remediation on the contaminated soil by plant and microbial remediation technology.

　　【Key words】Electroplating industry soil remediation bioremediation combined remediation plants and microorganisms

　　1 前言

　　土壤重金屬污染是我國亟待解決的環(huán)境問題。電鍍行業(yè)是產(chǎn)生重金屬污染的主要行業(yè)之一。由于電鍍行業(yè)使用了大量強酸、強堿、重金屬等有毒有害化學(xué)品，在工藝過程中排放了高毒物質(zhì)和危害人類健康的廢水、廢氣和廢渣，對人類的生存環(huán)境產(chǎn)生了巨大危害。尤其是重金屬鎳污染后果相當(dāng)嚴(yán)重，鎳可引起接觸性皮炎，直接進入血液的鎳鹽毒性較高，膠體鎳或氯化鎳毒性較大，可引起中樞性循環(huán)和呼吸紊亂，使心肌、腦、肺、腎出現(xiàn)水腫、出血和變性，長期接觸、吸入或注射鎳化物均有致癌作用。電鍍企業(yè)關(guān)閉后遺留的重金屬污染土壤對環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。然而如何針對性地有效進行修復(fù)治理，是人類面臨的又一大問題。電鍍廠污染場地屬于重污染行業(yè)污染場地，急需進行環(huán)境綜合治理與土壤修復(fù)[1]。

　　本文通過對某電鍍廠廠區(qū)土壤樣品監(jiān)測結(jié)果的分析研究和修復(fù)治理方法的探討，為進一步開展污染土壤修復(fù)工作以及合理規(guī)劃和利用該場地提供科學(xué)的理論依據(jù)，同時，對于改善和提高當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)環(huán)境質(zhì)量、保障人體健康和維護社會穩(wěn)定也將具有重大意義。

　　2 企業(yè)基本情況

　　該電鍍廠于2003年3月投產(chǎn)，廠區(qū)面積約3500m2，主要從事各種五金件產(chǎn)品的來料電鍍加工。全廠共3個電鍍車間，8條電鍍生產(chǎn)線，其中7條半自動電鍍生產(chǎn)線、1條全自動電鍍生產(chǎn)線。主要鍍種為鍍錫、鍍鎳、鍍鉻、鍍鋅。電鍍加工產(chǎn)品方案見表1。

　　使用的主要原輔料有金屬鎳板、硫酸鎳、氯化鎳、電解銅、硫酸銅、硫酸、鹽酸、鉻酐、氰化鈉、氰化亞銅、氰化鉀等。產(chǎn)生的電鍍廢水經(jīng)廢水處理站處理達(dá)標(biāo)后排放。根據(jù)當(dāng)?shù)仉婂冃袠I(yè)環(huán)境整治要求，該電鍍廠已停產(chǎn)待遷。

　　3 土壤污染現(xiàn)狀及成因分析

　　為了解該電鍍廠所在地土壤污染現(xiàn)狀，委托澳實分析檢測(上海)有限公司對其廠區(qū)土壤進行了監(jiān)測。

　　3.1 監(jiān)測項目

　　pH值、總氰化物、銻、砷、鈹、鎘、鉻、銅、鉛、鎳、硒、銀、鉈、鋅、汞等。

　　3.2 監(jiān)測地點

　　廠區(qū)廢水處理站邊和電鍍車間旁各設(shè)一個采樣點，編號分別為Z1、Z2。按0～20cm、40～60cm、80～100cm采樣深度各采一個樣品，對應(yīng)樣品編號Z1-1～Z1-3和Z2-1～Z2-3。

　　3.3 監(jiān)測結(jié)果

　　廠區(qū)土壤樣品監(jiān)測結(jié)果見表2和圖1。

　　表2 廠區(qū)土壤監(jiān)測結(jié)果

　　圖1 土壤監(jiān)測結(jié)果對比分析圖

　　土壤樣品監(jiān)測結(jié)果表明，除鎳指標(biāo)外，其余指標(biāo)監(jiān)測值均符合《浙江省污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(DB33/T892-2013)表A.1部分關(guān)注污染物的土壤風(fēng)險評估篩選值中的住宅及公共用地篩選值。

　　土壤監(jiān)測結(jié)果鎳超標(biāo)原因主要為企業(yè)生產(chǎn)過程中涉及到鍍鎳等工序，生產(chǎn)廢水和廢氣中含有鎳等重金屬。車間地面、排水溝渠等沒有按規(guī)范進行防滲處理，鍍鎳廢水沒有進行有效收集容易滲漏到地面，等等，各種因素導(dǎo)致土壤受到重金屬污染。根據(jù)《浙江省污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(DB33/T892-2013)以及有關(guān)文件要求，企業(yè)場地需要進行土壤污染修復(fù)治理。

　　4 土壤重金屬污染治理方法

　　目前針對土壤重金屬污染修復(fù)方法較多，主要包括物理方法、化學(xué)方法和生物方法[3]。生物修復(fù)方法因其效果好、投資省、費用低、易于管理和操作、不產(chǎn)生二次污染等被公認(rèn)為是生態(tài)友好型原位綠色修復(fù)技術(shù)[4]。生物修復(fù)方法主要有植物修復(fù)、微生物修復(fù)、植物與微生物聯(lián)合修復(fù)。

　　4.1 植物修復(fù)

　　植物修復(fù)技術(shù)主要有植物穩(wěn)定、植物提取、植物揮發(fā)等類型[5]。植物穩(wěn)定是利用植物來降低重金屬在土壤中的遷移，但是隨著時間或環(huán)境的改變，可能仍會發(fā)生滲漏和擴散，這種方法并沒有減少重金屬的含量，只是改變了重金屬的存在形態(tài);植物提取是指利用對重金屬富集能力強的超積累植物吸收土壤中的重金屬，并將重金屬轉(zhuǎn)運儲存在地上部分，然后通過收獲地上部分進行焚燒，來達(dá)到去除重金屬的目的;植物揮發(fā)是指利用植物吸收、轉(zhuǎn)運、積累、揮發(fā)來去除土壤中一些揮發(fā)性的重金屬[6]。 　　4.2 微生物修復(fù)

　　微生物修復(fù)技術(shù)是利用土壤中某些微生物對重金屬的吸收、沉淀、氧化還原等作用，以達(dá)到降低土壤重金屬的毒性。某些微生物能代謝產(chǎn)生檸檬酸、草酸等物質(zhì) [7]。這些代謝產(chǎn)物能與重金屬產(chǎn)生螯合或形成草酸鹽沉淀，從而減輕重金屬的傷害。Siegel等研究表明，真菌可以通過分泌氨基酸、有機酸以及其他代謝產(chǎn)物來溶解重金屬以及含重金屬的礦物[8]。微生物修復(fù)的局限性在于：微生物有些情況下不能將污染物全部去除;微生物對環(huán)境的變化響應(yīng)比較強烈，環(huán)境條件的改變能大大影響微生物修復(fù)效果。

　　4.3 植物與微生物聯(lián)合修復(fù)

　　鑒于植物修復(fù)和微生物修復(fù)各自在重金屬污染修復(fù)中的不足，植物與微生物聯(lián)合技術(shù)通過發(fā)揮植物和微生物各自的優(yōu)點，最大限度彌補其在重金屬污染修復(fù)中的不足，有效提高植物修復(fù)的效果。土壤中許多細(xì)菌不僅能夠刺激并保護植物的生長，而且還具有活化土壤中重金屬污染物的能力。最近俄羅斯科學(xué)家培育出一種耐重金屬污染并保護植物生長的細(xì)菌，這種細(xì)菌能夠在Zn、Ni、Cd 和Co存在的條件下產(chǎn)生抗生素細(xì)菌的細(xì)胞不具備穩(wěn)定的基因，但是位于染色體外能夠自動復(fù)制的環(huán)狀DNA分子，可以有效阻止重金屬離子進入細(xì)胞，同時能夠刺激并保護植物的生長[9];Ma等成功地從Ni污染土壤中分離得到耐受重金屬污染的細(xì)菌，并發(fā)現(xiàn)這些細(xì)菌在較高水平重金屬污染的土壤中能夠促進植物生長;Idris等在遏藍(lán)菜屬植物Thlaspigoesingense根際分離出大量對Ni耐受性較強細(xì)菌，包括Cytophaga、F lexibacter、Bacte2roides等，這些細(xì)菌可以明顯提高Thlaspigoesingense對Ni的富集能力[10]。雖然菌根化植物抗逆性強、吸收降解能力強，但不容易獲得，因此，菌根與植物修復(fù)體系的選擇與建立有非常廣闊的應(yīng)用價值，也是重金屬污染土壤生態(tài)恢復(fù)的一個新的研究方向 [11]。

　　5 結(jié)論與展望

　　鑒于土壤樣品監(jiān)測結(jié)果，某電鍍廠廠區(qū)土壤鎳等指標(biāo)超過《浙江省污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(DB33/T892-2013)表A.1部分關(guān)注污染物的土壤風(fēng)險評估篩選值中的住宅及公共用地篩選值。根據(jù)《浙江省污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(DB33/T892-2013)以及有關(guān)文件要求，企業(yè)場地需要進行土壤污染修復(fù)治理。

　　通過探討植物修復(fù)和微生物修復(fù)各自在重金屬污染修復(fù)中的不足，植物與微生物聯(lián)合技術(shù)能最大限度彌補其在重金屬污染修復(fù)中的不足，有效提高植物修復(fù)的效果。因此在下階段土壤修復(fù)方案制定中，建議采用植物與微生物聯(lián)合技術(shù)修復(fù)方法對該電鍍廠廠區(qū)土壤鎳超標(biāo)進行修復(fù)治理，不僅能促進提高植物生物量，而且能夠減少重金屬鎳遷移能力與生物毒性，提高土壤中重金屬的生物可利用性。

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　　2013.06.17實施.

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