萃取分離技術(shù)中最重要的是找到合適的萃取劑。理想的萃取劑應(yīng)具備以下幾個(gè)條件：一是較強(qiáng)的重金屬結(jié)合能力。通過(guò)萃取劑與重金屬結(jié)合使重金屬?gòu)耐寥李w粒表面溶解進(jìn)入萃取劑中，實(shí)現(xiàn)重金屬與土壤的剝離。二是環(huán)境友好。殘留在土壤中的萃取劑易于降解，不會(huì)破壞土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，不會(huì)對(duì)植物形成新的毒害。三是經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，萃取劑成本低，可在實(shí)踐生產(chǎn)中大面積推廣應(yīng)用;四是普適性強(qiáng)，理想的萃取劑可修復(fù)重金屬?gòu)?fù)合污染的土壤。

優(yōu)點(diǎn)：可以快速、徹底修復(fù)重金屬污染土壤。

缺點(diǎn)：萃取劑的選擇非常困難，既要滿足重金屬萃取分離的要求，又要滿足生物降解和毒性殘留的要求。

1.3 生物修復(fù)法

生物修復(fù)是利用微生物或植物的生命代謝活動(dòng)，對(duì)土壤中的重金屬進(jìn)行富集或提取，通過(guò)生物作用改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性?，F(xiàn)階段常見的生物修復(fù)技術(shù)包括植物修復(fù)和微生物修復(fù)。

(1)植物修復(fù)

植物修復(fù)是利用某些植物能忍耐和超量積累某種重金屬的特性來(lái)清除土壤中的重金屬，其修復(fù)方式有以下幾種：植物提取、植物揮發(fā)和植物固定，其中最有前景的是植物提取技術(shù)。

植物修復(fù)技術(shù)具有一些明顯不足之處。主要表現(xiàn)在：

①超富集植物個(gè)體矮小，生長(zhǎng)緩慢。由于生物量小，所以重金屬富集量小。修復(fù)周期太長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)上并不合理。這是目前限制超富集植物大規(guī)模應(yīng)用于植物修復(fù)的最重要因素。

②植物修復(fù)土壤只能局限在植物根系所能延伸的范圍內(nèi)，一般不超過(guò)20 cm土層厚度。

③超富集植物對(duì)重金屬具有較強(qiáng)的選擇性和拮抗性，即某種植物一般只對(duì)某一種重金屬具有富集能力，而其它重金屬的存在將明顯降低該植物對(duì)其目標(biāo)重金屬的吸收能力。但是，土壤重金屬污染多為幾種重金屬?gòu)?fù)合污染，且常常伴生有機(jī)污染，因此，用一種超富集植物難以全面清除土壤中的所有污染物。

④富集了重金屬的超富集植物需收割，并應(yīng)作為廢棄物妥善處置，后處理成本較高。

⑤目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的重金屬超富集植物多屬于野生植物，異地引種將對(duì)當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有詷?gòu)成潛在威脅。

(2)微生物修復(fù)

微生物修復(fù)是利用土壤中的某些微生物對(duì)一種或多種重金屬具有吸收、沉淀、氧化和還原等作用來(lái)降低土壤重金屬的毒性或者通過(guò)微生物來(lái)促進(jìn)植物對(duì)重金屬的吸收。主要包含兩種技術(shù)：生物固定技術(shù)和生物氧化還原技術(shù)。

生物固定技術(shù)：重金屬被活的或死的微生物體吸附固定的過(guò)程。某些微生物如藍(lán)細(xì)菌、硫酸還原菌以及某些藻類能夠產(chǎn)生具有大量陽(yáng)離子基團(tuán)的胞外聚合物如多糖、糖蛋白等，并與重金屬形成絡(luò)合物。

生物氧化還原：利用微生物的活動(dòng)可對(duì)重金屬離子進(jìn)行氧化、還原、甲基化和脫甲基化作用，改變重金屬離子的氧化還原狀態(tài)，降低土壤環(huán)境中重金屬離子的生物有效性。

優(yōu)點(diǎn)：修復(fù)成本低，操作簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：微生物修復(fù)的專一性強(qiáng)，其活性與溫度、水分、氧氣、pH值等土壤環(huán)境條件緊密相關(guān)，因此，很難同時(shí)修復(fù)多種復(fù)合重金屬污染土壤。此外，這種方法應(yīng)用難度大，目前尚未獲得突破性進(jìn)展，且停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段。