本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及污染土壤的联合修复方法。
背景技术：
土壤是人类赖以生存的自然环境基础，农业生产、粮食安全、资源环境问题等都与土壤息息相关。近年来，我国工业快速发展，环境污染问题也随之加重，许多地方都出现了严重的土壤污染问题。近年来，我国加大了对土壤污染的治理工作，出台了一系列的政策来鼓励和发展土壤修复工作，2016.5.28国务院发布了《土壤污染防治行动计划》，为推动我国土壤修复工作进行迈出了巨大的一步。但由于污染土壤本身存在的持久性、潜在性、难治理性等特点，使得污染土壤难以快速的修复。
目前来说污染土壤的修复技术主要包括三大类：物理修复、化学修复、生物修复以及三种修复技术的联合。物理修复能够快速的去除污染物，但是花费较高，同时需要耗费大量的人力物力；化学修复能够彻底的去除土壤中的污染物质，但化学修复过程中容易引起二次污染、破坏土壤的结构；生物修复是当今土壤修复研究的热点，它是绿色生态能够被人们普遍接受的修复技术，但生物修复一般时间较长、同时受到土壤地形、气候等条件的影响。
基于植物仿生的污染土壤原位自持修复技术是一种新型的土壤修复技术，主要通过模拟植物的蒸腾作用，带动土壤溶液中的重金属和有机污染物共同运移，通过修复装置内的填料吸附固定污染物质，从而降低土壤污染物的浓度。植物仿生修复技术可利用蒸腾作用实现持运转，无需外加动力；操作简便，节省人工，可以根据污染情况，处理面积的不同选择不同大小规格的修复装置；植物仿生修复技术的使用不会引起土壤理化性质的显著变化，便于修复土壤的后利用；修复装置内的填料可二次资源化或无扩散集中处理，无需使用大量化学药品，安全、绿色、环保；该技术成本优势较强，价格低于传统物理化学修复技术，操作难度低，易于大规模推行，后期维护较少，便于使用；该技术突破了传统植物修复技术中存在的植物生长缓慢、修复周期长、植物吸附污染物种类单一、气候依赖强、以及需要相关制度控制和保护处理等局限；同时可以与其他土壤修复技术联用，增加植物放生修复的效率。本发明就是利用植物仿生修复技术同微生物修复相结合，利用微生物来改变土壤污染物的存在形态或者降解、吸附、固定土壤污染物质，从而提高土壤修复的效率。
技术实现要素：
本发明提供了一种植物仿生与微生物联合修复污染土壤的新技术，即植物放生修复与微生物修复相结合，快速的降解土壤中污染物质的浓度。该联合修复技术具有花费较低、快速安全、无二次污染的特点，是一种可大范围推广应用的修复技术。
一种植物仿生与微生物联合修复污染土壤的方法，包括以下步骤：
(1)平整土地，调查土壤污染状况及其污染物的空间分布；
(2)确定目标污染物的浓度，根据污染物的性质(污染物种类)、浓度、土壤利用类型等确定修复方案，包括确定植物仿生修复装置的分布、分类等方案以及需要的微生物的种类和分布等方案；如包括不同的空间位置的目标污染物不同、浓度不同，采用的植物仿生修复装置填料不同、植物仿生修复装置分布密度不同、微生物的种类不同；
(3)选择针对目标污染物具有富集作用的填料，做成植物仿生修复装置，按照步骤(2)修复目标中关于植物仿生修复装置的方案进行污染土壤的植物仿生修复；
(4)在步骤(3)植物仿生修复装置进行修复的过程中，筛选能够转化或者降解目标污染物的微生物或者添加外源微生物，按照步骤(2)修复目标中关于微生物的技术方案在土壤中再布置加入微生物，来转变土壤中金属的存在形态、降解有机污染物质，微生物同植物仿生修复技术联合使用，提高土壤修复效率；
(5)植物仿生修复装置和填料的回收利用。
所述步骤(2)中确定污染物质的浓度及其性质是制定修复方案的重要步骤，污染物的浓度及其分布特征决定植物仿生修复装置的分布密度、插入土壤的深度等，对植物仿生修复至关重要。
在实际应用中目标污染物的浓度、修复后土壤的利用类型决定着污染土壤的修复目标和方案。
所述步骤(3)中，植物仿生修复填料的选择要求能够富集该目标污染物质，将污染物质固定在填料之中，同时要求污染物质能够被酸、碱或热等解吸出来，使得填料可以回收利用。
所述步骤(4)中，土壤微生物的选择对污染土壤的联合修复有重要的作用。微生物的选择为能够使目标污染物中污染重金属由结合态形式转变为溶解态或/和增加目标污染物中土壤有机污染物质的溶解性。用于联合修复的微生物最好是来自本地土壤微生物，经过筛选之后用于土壤微生物修复，这样不会受到土壤类型和性质的影响。同时也可以添加外源特征污染物的降解微生物，促进土壤污染物质的快速降解。
所述步骤(4)中，步骤(4)微生物的加入时机和加入量一般根据修复最终目标可随时加入。
微生物的作用主要包括两个方面，一是用于转变土壤污染物质的存在形态，增加植物仿生修复的效率；土壤微生物可以使污染重金属由结合态形式转变为溶解态，也可以增加土壤有机污染物质的溶解性，同植物仿生修复技术联合，降低土壤污染物质的浓度。二是利用微生物的吸收、代谢过程降解土壤中的有机污染物质或者吸附、固定、络合土壤重金属，降低土壤重金属的毒性。
所述步骤(5)中，植物仿生修复装置内填料的解析方法主要取决于特征污染物的性质，依照其性质的不同选择酸、碱、热或者其它方式解吸出污染物质，实现填料的可回收利用。
本发明与其他修复技术相比，主要优点在于：
(1)将两种绿色生态的修复技术进行了结合，修复过程中不会产生二次污染问题，同时不会破坏土壤的基本结构，引起二次污染。
(2)本发明主要利用植物仿生修复技术降低土壤污染物浓度，植物仿生修复技术无需外加动力，可实现自我持续，同时修复时间短、效率高，对环境无污染，是一种环境友好的修复技术。
(3)植物放生修复主要对土壤中的可溶性重金属和有机污染物具有很好的去除效果，对结合态的重金属、难溶解性的有机物效果较差，微生物修复能够很好的弥补植物放生修复的弱点，利用微生物改变土壤重金属的形态、增加难溶性有机污染物质的溶解性，从而提高了植物仿生修复的效率。
(4)本发明快速高效、解决了传统微生物修复时间较长，修复效率低的不足。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。
实例1
取重金属Cd、Pb、Zn污染的土壤分别使用植物仿生修复和植物仿生修复与微生物联合修复技术，修复周期为1个月，重复三次，每月取样分析土壤重金属含量的变化情况。结果如表1所示。
植物放生修复所用填料对3种重金属都具有较好的富集效果，能够同时富集Cd、Pb、Zn三种重金属。微生物修复采用添加外源菌种的方法，向污染土壤中添加固氮梭菌(Clostridium SP.)同植物仿生修复技术联合修复重金属污染土壤。
表1重金属污染土壤修复效果对比
上述植物仿生修复和植物仿生—微生物联合修复试验中，背景一样，采用的植物仿生修复方案一样，即材料、密度、分布等一样，但植物仿生—微生物联合修复在植物仿生修复过程中加入了固氮梭菌(Clostridium SP.)，从而增加了土壤修复的效率。
由试验结果可知，植物仿生修复技术和植物仿生微生物联合修复技术都能够降低土壤中Cd、Pb、Zn三种重金属的浓度，但两种修复技术降低的效率各不相同。相同时间内联合修复能够使土壤重金属降低的更多，达到土壤环境质量标准的要求，证明了该发明的优越性。
试验结束后对植物仿生修复装置进行回收利用，植物仿生修复装置内的填料使用0.05mol/l的盐酸溶液浸泡，解吸出填料吸附的Cd、Pb、Zn三种重金属，最后用自来水进行冲洗，烘干后的填料可重复利用。