環(huán)境污染問題伴隨工業(yè)化進(jìn)程日益凸顯，土壤、水體及大氣中的化學(xué)污染物對生態(tài)系統(tǒng)及人類健康構(gòu)成持續(xù)威脅。針對復(fù)雜污染場景，單一環(huán)境修復(fù)技術(shù)往往難以應(yīng)對多種污染物共存、濃度梯度差異大及環(huán)境介質(zhì)交互影響等挑戰(zhàn)。生物化學(xué)協(xié)同環(huán)境修復(fù)技術(shù)通過整合生物代謝機(jī)制與化學(xué)調(diào)控手段，形成多機(jī)制聯(lián)動的污染治理體系，為環(huán)境修復(fù)技術(shù)提供了更具適應(yīng)性的解決方案。
生物環(huán)境修復(fù)技術(shù)主要依賴微生物、植物及酶的生化反應(yīng)降解污染物。微生物群落通過分泌氧化還原酶、水解酶等胞外酶，將多環(huán)芳烴、石油烴等大分子有機(jī)物分解為小分子物質(zhì)。植物修復(fù)則利用根系吸收、轉(zhuǎn)運重金屬元素，并通過蒸騰作用促進(jìn)污染物向地上部分遷移。酶催化反應(yīng)可加速特定污染物的轉(zhuǎn)化速率，例如辣根過氧化物酶存在下可氧化分解三氯乙烯。
化學(xué)環(huán)境修復(fù)技術(shù)通過添加氧化劑、還原劑或穩(wěn)定劑改變污染物化學(xué)形態(tài)。芬頓試劑（產(chǎn)生羥基自由基，可氧化降解土壤中的持久性有機(jī)污染物。納米零價鐵通過還原脫氯作用轉(zhuǎn)化氯代烴類化合物，其反應(yīng)產(chǎn)物還可通過沉淀作用固定重金屬離子。化學(xué)淋洗劑如環(huán)糊精通過分子識別效應(yīng)萃取有機(jī)污染物，增強(qiáng)污染物從土壤顆粒的解吸效率。
協(xié)同作用體現(xiàn)在三方面：化學(xué)氧化預(yù)處理破壞污染物結(jié)構(gòu)，提高生物可利用性；生物代謝產(chǎn)物（如表面活性劑）促進(jìn)化學(xué)劑向污染區(qū)域滲透；酶催化反應(yīng)與化學(xué)過程形成串聯(lián)反應(yīng)鏈。例如，在石油污染土壤修復(fù)中，先注入過氧化氫激活土著微生物活性，隨后接種降解菌并添加氮磷營養(yǎng)鹽，3個月后總石油烴去除率可達(dá)82%。
該技術(shù)體系在復(fù)雜污染場地展現(xiàn)獨特優(yōu)勢。某電子廢棄物拆解區(qū)土壤中重金屬與有機(jī)污染物共存，采用化學(xué)穩(wěn)定劑等金屬后，接種根際促生菌強(qiáng)化植物吸收，6個月后土壤中二噁英濃度下降75%，可交換態(tài)重金屬含量降低68%。對于地下水污染，注射納米顆粒乳化液建立原位反應(yīng)帶，結(jié)合微生物電化學(xué)技術(shù)，實現(xiàn)硝酸鹽與氯代烴的同步去除。
開發(fā)環(huán)境響應(yīng)型復(fù)合環(huán)境修復(fù)技術(shù)材料，敏感的緩釋型納米顆粒；構(gòu)建多物種微生物-酶耦合體系，提升低溫環(huán)境下的修復(fù)效率；建立基于人工智能的修復(fù)過程動態(tài)調(diào)控模型。這些創(chuàng)新將推動生物化學(xué)協(xié)同技術(shù)向更綠色的方向發(fā)展，為人類應(yīng)對環(huán)境污染挑戰(zhàn)提供可持續(xù)的技術(shù)支撐。
依托于自主研發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺-伏鋰碼云平臺建設(shè)的環(huán)境修復(fù)技術(shù)平臺，實現(xiàn)信息共享、政策協(xié)同和措施聯(lián)動，通過實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，為治污提供了科學(xué)依據(jù)。有效解決了在大氣污染治理中的難題，推動了區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量的整體改善。
