重金屬污染土壤修復技術及其修復研究

周 倜 梅寶中 張 強

（江蘇金海園林生態科技有限公司 江蘇連云港 222000）

引言

我國人口基數大，糧食需求高。土壤是農業產業發展的根本，也是滿足我國人民基本物質生活需求的基礎。若土壤被污染，農作物質量、產量均會受到不利影響。隨著經濟的發展，重金屬污染土壤情況愈加嚴重，為了促進我國農業健康長久發展，滿足人們基本生存需求，有必要分析其修復技術，對其進行研究。

1 重金屬污染土壤現狀與成因

1.1 污染現狀

市場調查數據表明，我國眾多地區土壤存在重金屬污染問題，其中至少80%未得到有效治理。汞污染最為嚴重，其覆蓋面積最廣，每年近3 萬公頃土壤屬于汞污染，汞污染導致的農業生產減產量高達5 萬噸。此外，我國重金屬污染土壤區域糧食產量程年度下降趨勢。可見，重金屬污染土壤制約了我國農業發展。

1.2 污染成因

重金屬污染土壤成因多由于工業企業運營期間采礦、冶金等行為所致。因為重金屬主要存在于巖石中，不會直接污染到土壤，但受到工業生產活動影響，重金屬成分會滲入土壤中。例如，礦場土壤，因礦場開采、使用礦物質而破壞了土壤。系統地看，重金屬污染土壤成因可以概括成三點，第一，重金屬區域廢棄物質污染土壤；第二，工業生產排放氣體，污染土壤；第三，工業生產廢水排放污染土壤。

2 重金屬污染土壤修復技術及其修復分析

2.1 化學修復

化學修復主要指通過分析土壤中重金屬污染物性質的化學特性，向土壤中添加化學修復劑，通過氧化、還原、沉淀、吸附等一系列化學反應改變重金屬形態，得以成功去除土壤中重金屬。該修復方法具有效率高、適用范圍廣等優點，但容易破壞土壤結構，導致土壤養分大量流失以及降低土壤生物活性。現階段，應用最多的化學修復技術包括固化/穩定化修復技術、土壤淋洗技術等。

2.2 農業修復

農業修復是指對土壤生物鏈的調整，繼而弱化重金屬元素活性，實現修復目標。農業修復主要通過控制土壤、水分、種植制度的方法實現。在控制水分方面，通過調節水分改變土壤Eh 值，遏制重金屬元素活性。此外，合理使用有機肥、農藥等也有助于緩解土壤壓力，降低污染。應當從生產環節加強控制，即是說，降低生產化肥期間重金屬元素的使用量，防止加大危害。調整種植制度以及合理布置作物種類也有助于修復重金屬污染土壤。在重金屬污染土壤中種植抗性作物、富集植物等，用以清除重金屬元素。

2.3 生物修復

生物修復主要指有效利用生物，將生物作為修復重金屬污染土壤的主體。生物修復技術可以分為植物修復技術、動物修復技術與微生物修復技術三大類。其中植物修復技術在實踐中應用的最多。新時期，鑒于植物修復技術綠色環保的特點，在重金屬土壤修復中相關人士將其作為新型高效綠色環保的技術，因此在選擇應用修復技術時，首選該技術。生物修復技術修復原理主要為借助富集植物吸收、固定、凈化等流程去除土壤中的重金屬元素，該技術具有經濟、環保等等應用優點。目前，該技術已經成為修復重金屬污染土壤的關鍵技術。植物修復技術應用途徑主要為植物提取及其固定。其中植物提取環節通常用于重金屬超富集植物轉運狀態下，它把土壤中重金屬元素轉移固定到植物地上部分，再對植物地上部分采取收割處理方法，達到修復目的[1]。應用該技術的關鍵是植物選擇，應當選擇地上部分生物量弱且重金屬富集能力高的植物。植物固定主要通過利用植物根系富集土壤中重金屬元素，進而改變其化學形態，將重金屬元素轉化為無害狀態。

2.4 工程修復

工程修復可以具體分為兩種，第一，土壤稀釋技術；第二覆土技術。其中土壤稀釋技術是指運用污染物含量低的清潔土壤同具有高重金屬污染物質的土壤相混合，進而降低單位面積土壤重金屬污染物質含量。覆土技術隸屬于客土方法，它主要指把清潔土壤覆蓋到被污染土壤上，進而避免重金屬污染物進入生態循環系統。相較于其他修復方法工程修復技術具有操作容易、技術簡便的優勢，但該技術尚不從本質上修復土壤，去除重金屬元素，因此，經由工程修復的土壤還存在潛在污染威脅。

結語

重金屬污染土壤會損害土壤生產功能，降低土壤質量，惡化地區環境。重金屬污染源主要來自工業活動、醫療活動中。為了避免危害擴大，影響人體生命健康，影響社會穩定，相關人士應當加強對其修復技術及其應用的研究，一方面實現對重金屬污染土壤的成功修復，另一方面防止進一步污染土壤。