重金屬污染土壤修復技術研究的現狀與展望

馮永杰

摘要：隨著我國及世界各國經濟水平的不斷提升，一些環境問題也隨之不斷地出現，比如土壤污染已經成為了當前世界各國面臨的較棘手的問題。人類的生產生活離不開土壤這一重要物質，而土壤的重金屬污染卻在土壤污染中占據著較大的比重，這給我國的持續發展及環境保護工作帶來了較大的阻礙。因此，如何解決重金屬土壤污染問題成了我國社會發展過程中急需解決的問題。筆者就目前我國的重金屬污染土壤修復技術研究的現狀及展望展開了探討。

關鍵詞：土壤修復技術;重金屬;現狀;對策

中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.042

Abstract：With the continuous improvement of the economic level of China and other countries in the world，some environmental problems have also emerged.For example， soil pollution has become a more difficult problem facing countries in the world.Human production and life are inseparable from the important substance of soil，but heavy metal pollution of soil accounts for a large proportion of soil pollution，which has brought great obstacles to Chinas sustainable development and environmental protection.How to solve the problem of heavy metal soil pollution has become an urgent problem in the process of social development in China.In this paper， the author discusses the current status and prospects of heavy metal contaminated soil remediation technologies in China.

Key words：Soil remediation technology;Heavy metals;Status quo;Countermeasures

土壤是一種非常重要的自然資源，它是人類生產生活中不可或缺的不可再生資源，因此研究重金屬污染土壤修復技術、合理的利用土壤對于我們人類未來的發展有著至關重要的作用。然而隨著人類經濟水平的不斷提升其生產生活活動也逐漸的增多，使得土壤受到的污染也越來越嚴重，據相關數據統計，目前我國重金屬污染土壤高達2 000萬hm2，使得我國部分地區的生態環境及生態系統受到了較嚴重的破壞。土壤重金屬污染導致農作物受到了較大的損害，進而使得人類的健康受到了較大的威脅，同時它也對我們的生活質量的提升產生了較大的影響。因此，研究土壤重金屬污染治理技術迫在眉睫，而土壤修復技術也必將成為推進我國持續發展、提升綜合國力的新型技術。

1 重金屬污染土壤修復技術的定義

通過物理方法、生物方法以及化學方法等對土壤中的重金屬污染物進行降解、吸收或轉移，最終達到降低污染物濃度、轉化有害物質為無害物質的技術即為重金屬污染土壤修復技術。雖然早在20世紀70年代土壤修復技術就已經興起，但與發達國家相比我國的污染土壤的修復技術起步較晚、發展進程也相對較慢，但是部分修復技術已經取得了良好的效果。對重金屬污染土壤進行修復有利于促進土壤質量的提升，有利于促進生態環境保護的目的，同時有利于保證人類身體健康。

2 重金屬污染土壤修復技術的研究現狀

2.1 生物修復技術

所謂的生物修復技術簡單來說即是用微生物來對土壤中的重金屬污染物進行降解或者通過種植植物的方法來吸收有害物質、將有害物質轉化為無害物質的過程。植物修復技術、動物修復技術以及微生物修復技術都是生物修復技術中的重要內容，其中微生物修復技術最為常用。21世紀以后生物修復技術成為了我國的一種重要的土壤修復技術以及綠色能源技術，與其他修復技術相比，生物修復技術能夠有效的降低二次污染的幾率，因此該方法可以被用來修復大面積的重金屬污染土壤，同時該技術僅需要消耗較少的能量，使它成為了目前我國相對安全的土壤修復技術。

2.2 物理修復技術

利用相關的物理過程分離處理重金屬污染土壤的技術即為物理修復技術，比如當今比較流行的熱處理技術即屬于物理修復技術。超聲波加熱技術、熱脫附技術和土壤蒸氣浸提技術都屬于物理修復技術中的主要內容，其中超聲波加熱技術即通過超聲波產生的各種效應清除土壤中的重金屬污染物的技術，它可以用來進行石油污染土壤的修復。而熱脫附技術即利用間接熱交換或者直接熱交換的方法對土壤中的重金屬污染物進行加熱處理并使土壤中的污染物和土壤分離的技術，與其他技術相比該技術的成本較高、設備較貴，因此目前它還并未受到廣泛的應用。而通過對重金屬污染的土壤區域注入新鮮空氣再使其排出土壤循環處理的技術即為蒸氣浸提技術，該技術的可操作性較強、使用成本較低，因此它成為了我國當前應用相對廣泛的重金屬污染土壤修復技術。

2.3 化學修復技術

與物理技術相比，重金屬污染土壤的化學修復技術發展時間較早，重金屬污染土壤的化學修復技術相比于物理技術發展較早，光催化降解技術、土壤固化以及淋洗技術都屬于化學修復技術的重要組成內容。將含有洗助劑的水溶液或者將水注入到重金屬污染土壤從而達到將污染土壤中的污染物洗脫的技術即為淋洗技術，該技術是目前我國用于防止重金屬污染土壤發生二次污染的重要研究方向之一，但同時它也存在著成本較高、需要耗費較多的水資源等方面的缺點。此外，通過光催化劑及輻射等在反應體系中的反應降解土壤中含有的重金屬污染物的新型技術即為光催化降解技術，該技術適用于修復農業等有機土壤的污染問題，具有較好的使用效果和發展前途。

3 優化重金屬污染土壤修復技術的對策

3.1 具體問題具體分析

不同地區的土壤污染程度不同，尤其是重金屬污染的程度不同，這就需要相關的工作人員懂得依據不同地區的土壤情況采取不同的對策。比如，在一些堆放廢棄物的地方或者在一些工礦企業附近的土壤中通常會存在著較嚴重的重金屬污染，部分企業或者工廠為了追求較高的經濟效益而忽略了對土壤環境的保護，其在冶煉過程中排放出來的工業廢氣及工業廢水等導致其周圍的土壤受到了較嚴重的重金屬污染。因此，相關工作人員要懂得依據土壤污染的不同程度制定不同的策略，從而達到修復不同程度的重金屬土壤污染的目的。再如，一些農田也會產生一定的土壤重金屬污染，我們相關工作人員要懂得利用微生物技術或植物種植技術來對污染嚴重的農田進行修復與治理。我們要能夠依據不同污染程度等實際情況采取不同的對策來對重金屬污染土壤環境進行修復，同時也可以依據污染物形態的生物可利用調控原理來實現降低污染物的目的，進而使得農產品的安全生產得到保障。另外，還要注重研究關于中低程度的重金屬土壤污染的修復，從而不斷地提升土壤環境，為人們的健康生活提供良好的保障，同時也能夠促進我國土壤的健康發展，促進我國綜合國力的可持續提升。

3.2 完善土壤重金屬污染的緩解機理

隨著我國經濟的不斷發展，環境污染也不斷的升級，土壤環境污染及修復工作成為了社會廣泛關注的話題，因此完善土壤重金屬的緩解機理十分重要，這也是目前我國土壤修復研究的重點內容之一。依據相關的研究顯示，影響土壤環境及質量的因素非常的多，土壤屬于一種復雜而開放的非均勻體系，因此研究土壤重金屬污染的緩解機理對于提升土壤環境有著重要的意義。當前我國對于土壤污染的緩解機理的研究主要集中精力于對土壤的固定及活化作用、土壤的老化效應、土壤的微生物效應和土壤的根際效應等內容。其中，有機物分子的由易解吸區逐漸的被分配到緩慢解吸區或極緩慢解吸區的過程即為所謂的老化效應。而利用微生物對土壤污染物的毒性進行影響進而達到修復土壤污染物的目的的過程即為所謂的微生物效應，目前該技術在我國已經取得了較好的效果。

3.3 不斷的優化重金屬污染土壤修復技術

雖然我國的土壤修復技術已經發展了多年，但據以往的研究成果顯示目前我國大部分的重金屬污染土壤修復技術尚且還處于實驗室的水平，盡管部分研究修復取得了成功，但均由于成本高等多方面的原因而并沒有得到推廣使用。因此，繼續開展重金屬土壤修復技術的研究并對其進行不斷的優化迫在眉睫，也只有如此才能使得土壤中的污染物降低到標準程度，只有如此，重金屬土壤修復技術的研究工作才能取得一定的成果。當前，我國的土壤污染以復合污染為主要的特征，生物修復技術及物理修復技術等是我國使用范圍較廣的修復技術，因此加強對復合污染修復技術的研究亦至關重要，這也將會成為今后我國土壤修復研究的重點方向之一。另外，需要注意的是，對于復合修復以及單一修復，避免因修復劑而產生的二次污染十分重要，因此進一步研究修復劑污染的解決辦法也是未來我國土壤修復技術的主要研究方向之一。最后，我們在修復土壤污染的同時還要關注修復技術對農作物生產力所帶來的影響，在修復的過程中盡量地降低對土壤肥力以及土壤結構的影響，進而保證我國農業的生產力，從而保證我國的整體發展水平。

4 結語

土壤是人類生產生活中不可或缺的不可再生資源，而研究重金屬污染土壤修復技術，合理的利用土壤對于我們人類未來的發展有著至關重要的作用。因此，相關的工作人員要依據不同地區的土壤情況采取不同的對策，不斷的完善土壤重金屬污染的修復機理，不斷的優化重金屬污染土壤修復技術。

參考文獻

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收稿日期：2020-01-19

作者簡介：馮永杰（1987-），女，漢族，碩士研究生，助理工程師，研究方向為土壤污染防治。