生物改良

生物改良方法(又稱生物恢復和生物處理)就是通過刺激天然存在的微生物群，將有機污染物降解成簡單的二氧化碳和水，從而實現地下污染物的就地處理。對有機污染物的生物降解已在城市廢水處理中套用了很多年，包括活化淤泥反應器、污泥處理池、污水穩定池和流化床反應器。

基本介紹

• 中文名：生物改良
• 外文名：Biological improvement

原理

自然的生物降解過程是一個生物化學反應，是在自然條件下，地下就存在的由微生物起作用的反應。有機化合物的氧化(失去氫電子)是由於電子受體本身的減少(獲得氫電子)而實現的。電子受體包括氧、硝酸鹽、硫酸鹽、二氧化碳。用氧作為電子受體的稱為“需氧的生物降解”；用硝酸鹽作為電子受體的稱為“厭氧的生物降解”，苯的需氧生物降解反應的例子如下：

目標

生物降解的最終目標是將有機污染物轉化成生物體，CO₂，CH₄和無機鹽。在實施生物降解或生物改良辦法之前，必須滿足兩個標準：①地下的地質條件必須有足夠大的滲透係數，以便氧和營養物質能通過含水層運移；②微生物必須有足夠的數量和種類，來降解所研究的污染物質。由於地質環境的非均質性，必須對排放場不同位置的滲透係數進行評價計算滲透係數/(值大幹10 cm/s的地層，尤其適合於套用現場的生物降解。

方法

(1)種植樹木，如沙棗(ElaeagnusangustiloliaL．)、胡楊(Populuseuphratica)等。樹木改良鹽漬地的作用是多方面的，防風降溫，調節地表涇流，樹木的龐大根系和大量的枯枝落葉可改善土壤結構，提高土壤肥力，抑制表土積鹽。

(2)種植抗鹽性較強的牧草。鹽漬地種草，特別是豆科牧草，可以疏鬆土壤，減少表土積鹽，株體腐爛分解後，產生的有機酸和CO。，可起中和改鹼作用，還可促進成土母質石蛋質的溶解，增加活性鈣源。由於較好的植物覆蓋度，減小土壤蒸發，降低表土積鹽，還能改善土壤物理性狀，土壤總孔隙度和毛管孔隙度增加，透水性能改善，水穩性團聚體增加。

(3)利用高抗鹽植物，如鹽地鹼蓬(Suaeda salsa)、細枝鹽爪爪(Kalidiumgracile)、鹽角草(Salicorniaeuropaea)和花花柴(Karcliniacaspica)等。這些植物屬於高抗鹽植物，為退化鹽漬草地的代表植物。由於它們本身的灰分含量甚高(約27%一39%)(朱興運 1988)，1000kg鹼蓬乾物質中含300kg的無機鹽，隨著枯乾株體的腐敗，將大量的鹽分遺留在表土，同時也不具備飼用價值，牲畜不樂採食，如被迫採食(如飢餓等)將導致嚴重腹瀉。有人主張鹽角草提取食用脂肪(賈恢先 1990)，花花柴浸泡後餵豬(申士彥 1989)等建議；也有入主張刈割其植物地上部分帶走鹽分，實踐中可能難以辦到。因此，利用這類植物應持慎重態度。
(4)在輕度鹽漬地的種植抗鹽農作物，如水稻、甜菜、枸杞等。河西走廊鹽漬地培育了一些耐鹽的農作物。據賀滌新(1960)的調查證明，絕大部分農作物的抗鹽能力在0．4%左右。這是民眾創造的直接利用輕度鹽漬地的重要措施。

(5)提高植物的抗鹽能力。提高植物的抗鹽能力比降低土壤含鹽量更賦積極意義，然而難度也大。可從培育抗鹽品種和提高植物耐鹽能力兩方面考慮。通過各種手段培育抗鹽植物品種，例如海南大學的科學家從海洋植物中提取到高抗鹽的DNA，已成功的導人陸地蔬菜。提高植物的抗鹽能力，可逐步提高鹽濃度浸種措施等。