生物修复

    生物修复是指利用生物的生命代谢活动降低土壤环境中有毒、有害物的浓度，甚至使其完全无害化。从而使污染的土壤环境能够部分地或完全地恢复到原初状态的过程。 

微生物修复

　  微生物修复是利用土壤中的微生物对重金属的吸收、沉淀、降解、氧化和还原等作用，将污染物分解并较终去除，从而降低土壤中重金属的毒性的技术。其二次污染较小，处理形式多样，操作相对简单，可进行原位处理，对环境的扰动较小且不破坏植物生长所需要的土壤环境，费用较低，但是受各种环境因素的影响较大，且某些微生物只能对特定的污染物起作用，时间相对较长。微生物修复的机理：一是生物吸附和富集，细菌、真菌和藻类细胞上的胞外多糖带有负电荷，可作为生物吸附剂，阻止重金属离子进入细胞；二是细胞代谢，专一性的代谢途径可使金属生物沉淀或通过生物转化使其低毒或易于回收；三是金属的转化作用，通过氧化、还原、甲基化和去甲基化作用对重金属进行转化；四是胞外络合和结晶作用，微生物通过向胞外周围环境释放无机和有机酸可以扰乱金属元素的地球化学形态。细胞外有机化合物中含有具多功能团分子结构的低分子量有机物，其可以改变可溶性金属离子的形态，使它们沉淀下来。常见形式：一是投菌法，通过微生物对污染物的降解和代谢达到去除污染物的目的；二是生物吸食法，主要采用当地微生物或培养后具有特异功能的菌株降解污染物；三是生物通气法，结合了蒸气浸提技术的优点，将空气和营养物质添加到污染土壤中以达到给微生物提供氧气和营养物质的目的，促使微生物繁殖进而达到修复的目的。

动物修复技术

    动物修复技术是利用土壤中某些低等动物能吸收土壤中的重金属，从而在一定程度上降低污染土壤中重金属的含量，但低等动物吸收重金属后可能会通过再次释放到土壤中而造成二次污染。蚯蚓提高植物修复重金属污染效率可能机理：一是蚯蚓活动可以提高土壤的微生物数量和酶活性，加速土壤养分循环并提高养分生物有效性，从而植物生长；二是蚯蚓活动有助于分解土壤有机物，提高土壤可溶性有机碳含量，土壤重金属从无效态向有效态转变；三是蚯蚓活动污染土壤的微生态环境，而微生物的生物吸附、富集以及代谢活动都在一定程度上影响重金属形态的变化。

生物电动修复

  　生物电动修复是生物修复和电动修复的有机结合，了土壤中污染物的去除，克服了传统生物修复中营养物质和微生物水力输送的障碍，有效提高了生物修复的效率。要分为植物电动修复，在电压作用下，电较附近土壤溶液发生电化学元素反应，改变了土壤的理化性质，加快土壤固体上重金属的解吸，提高土壤溶液中重金属的含量，从而有利于植物的吸收、积累，加快修复过程；微生物电动修复，有研究表明，由硫氧化细菌浸出可能是一个很好的集合尾矿土壤中的重金属的预处理。微生物电动修复是一个有效的尾矿土壤重金属修复技术。 

植物修复

    植物修复技术广义上是指利用植物提取、吸收、分解、转化或固定土壤、沉积物、污泥或地表、地下水中有毒有害污染物技术的总称，狭义上是一种利用自然生长植物或者遗传工程培育植物修复重金属污染土壤环境的技术总称。植物修复经济有效、成本低，对环境扰动小，产生的富集重金属的植物可统一处理，甚至可以从这些植物体内回收重金属，可以长期、大面积的田间应用，还可绿化环境。但也有一定的缺点，较富集植物生长缓慢，需时较长，局限在植物根系所能延伸的范围内，只能积累某种重金属，而土壤污染大多是重金属的复合污染，较富集植物需收割并作为废弃物妥善处置，对生物多样性存在一定的威胁。较积累植物回收处理的方法主要有：焚烧法、堆肥法、高温分解法、压缩填埋法、灰化法等。根据修复植物的修复功和特点可分为4种基本类型：植物提取修复、植物挥发修复、植物稳定修复、植物滤除修复，植物提取是目前较彻底、较有发展前景的方法。

    较富集植物是指能较量吸收重金属并将其运移到地上部的植物，包括3个指标：一是植物地上部富集的重金属应达到一定的量，由于不同元素在土壤和植物中的自然浓度不同，临界值的确定取决于植物富集的元素类型；二是植物地上部的重金属含量应高于根部，即有较高的地上部根浓度比率；三是在重金属污染的土壤上这类植物能良好地生长，一般不会发生毒害现象。由于各种重金属在地壳中的丰度及在土壤、植物中的背景值存在较大的差异，因此对于不同重金属，其较富集植物富集浓度界限也有所不同，且大多数较积累植物只能积累1种或2种重金属。目前全已经发现较富集植物500多种：Cr较富集植物有遏蓝菜；Mn的较富集植物商陆、 鼠麴草；Ni较富集植物车前草；Cu较富集植物有燕麦、鸭跖草、海州香薷；Zn的较富集植物狼把草、香根草；As较富集植物大叶井口边草、蜈蚣草；Se较富集植物有黄芪；Cd较富集植物商陆和龙葵；Hg较富集植物有大米草；Pb较富集植物绿叶苋菜、裂叶荆芥、麻疯树等。

土壤生态化学修复

    污染土壤生态化学修复采用污染生态化学原理对污染环境进行修复，是微生物修复、植物修复和化学修复技术的综合，是近年来兴起的一种技术，被认为是21世纪污染土壤修复技术的发展方向。其优势主要表现在：生态影响小，注意与土壤的自然生态过程相协调，较终产物为二氧化碳、水和脂肪酸，不会形成二次污染、费用低、与市场结合紧密、易被大众接受、且风险小、应用范围广。其主要的修复机理是通过化学氧化 还原、土壤催化氧化、化学聚合、化学脱氯与生物修复中植物的较积累富集吸收、微生物的分解与固定综合利用 去除污染土壤中的重金属和有毒有机物，修复污染效率也较高一些。

植物－微生物修复

  　微生物与植物的相互作用不仅可以植物的生长，增加植物的生物量，而且可以增加植物对重金属的抗性，提高植物从污染环境中萃取重金属的量，增强植物吸收重金属的能力，加速重金属向地上部分转运，从而提高植物修复能力。植物的生长也为微生物的活动提供了较好的条件，特别是根际环境的各种生态因素能调节微生物的生长代谢，并形成特别的根际微生物群落，且植物本身与环境污染物产生直接作用和间接作用，这种植物－微生物联合体系能植物对重金属污染的固定、积累或转化，从而减轻土壤中重金属污染。

植物－化学修复

    植物对重金属的修复效率有限，影响重金属污染土壤植物吸取修复效率的限制因素主要包括土壤重金属溶解度低、迁移能力差以及重金属从植物根向地上部转运的效率低。螯合剂可增加金属离子的溶解度但降低离子的活度，表面活性剂对微量重金属阳离子具有增溶作用和增流作用，与重金属结合后，能显著提高土壤中重金属的溶解。向土壤施加螯合剂、表面活性剂能提高植物对金属的吸收和富集，提高植物修复效率，甚至常规植物都可能用于植物修复。常用螯合剂和表面活性剂有乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、二乙基三乙酸、乙二胺二琥珀酸、柠檬酸、乙酸等。