微生物修复是微生物催化降解有机污染物，转化其他污染物从而消除污染的一个受控或自发进行的过程。微生物修复基础是发生在生态环境中微生物对有机污染物的降解作用。由于自然的生物修复过程一般较慢，难于实际应用，生物修复技术则是工程化在人为促进条件下的生物修复；它是传统的生物处理方法的延伸，其创新之处在于它治理的对象是较大面积的污染。由于污染环境和污染物的复杂多样，因而产生了不同于传统治理点源污染的新概念和新的技术措施。
    目前微生物修复技术主要用于土壤、水体（包括地下水）、海滩的污染（如原油的泄漏）治理以及固体废弃物的处理。主要的污染物是石油烃及各种有毒有害难降解的有机污染物。
微生物修复的本质是生物降解，能否成功取决于生物降解速率，在生物修复中采取强化措施促进生物降解十分重要。这包括：①接种微生物。目的是增加降解微生物数量，提高降解能力，针对不同的污染物可以接种人工筛选分离的高效降解微生物或人工构建的遗传工程菌；②添加微生物营养盐。微生物的生长繁殖和降解活动需要充足均衡的营养，为了提高降解速度，需要添加缺少的营养物；③提供电子受体。为使有机物的氧化降解途径畅通，要提供充足的电子受体，一般为好氧环境提供氧，为厌氧环境降解提供硝酸盐；④提供共代谢底物。共代谢有助于难降解有机污染物的生物降解；⑤提高生物可利用性。低水溶性的疏水污染物难于被微生物所降解，利用表面活性剂、各种分散剂来提高污染物的溶解度，可提高生物可利用性；⑥添加微生物降解促进剂。一般使用H2O2可以明显加快微生物降解的速度。

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