污染土壤物化修復治理技術研究

覃博

摘要：近年來，我國工業化發展十分迅速，長期的生產生活活動導致大量污染物進入土壤環境中，面臨著嚴峻的環境污染形勢與土壤生態失衡問題。在這一時代背景下，政府不斷加強污染土壤修復治理工作力度，提出建設健全的土壤污染修復防治技術體系的指導思想，取得諸多顯著成果。為進一步加強污染環境治理效率，本文從技術角度著手，對各項常用的污染土壤物化修復治理技術進行簡要分析，以供參考。

關鍵詞：污染土壤;修復治理;物化技術

一、污染土壤物理修復治理技術

（一）工程治理

在開挖部分受污程度較為嚴重的土壤，在坑內填入新鮮、未受污染的土壤，一方面可以從根本上控制土壤整體污染情況，另一方面，新土壤具有一定的自我修復能力。隨著時間的推移，受污土壤將逐漸恢復各項使用功能，將污染程度控制在一定范圍內。工程治理技術主要包括客土法、深耕翻土。以客土法為例，向污染土壤中添加適量的潔凈土壤，在降低土壤中所分布各類污染物濃度的同時，減少植物根系與污染物的接觸。在20世紀60年代，日本針對神通川地區受Cd污染的農田開展客土治理作業，截止紀末，神通川區域40%以上的受污土壤的各項指標均恢復正常。在技術實際應用中，客土法主要被用于治理重金屬污染嚴重的土壤，普遍與植物修復技術進行聯合應用。

（二）玻璃化

在污染土壤制定區域中插入電極，污染土壤固體組分在高溫高壓環境下，土壤中所分布各類污染物以及化合物將產生熱解、揮發反應，最終土壤固體組分將形成質地較為堅硬、化學性質穩定的玻璃態物質，實現對土壤污染問題的有效治理，這項技術主要被應用于修復治理重金屬污染嚴重，以及污染物分布在表層地層、含水率較低的土壤。從應用角度來看，玻璃化技術具有治理效率高的優勢，適用于搶救性修復重金屬污染過于嚴重的土壤。但這項技術的應用成本過高，高昂的成本限制了玻璃化技術的推廣普及。

（三）熱修復

熱修復技術是采用間接或直接熱交換方式，對受污土壤中所含各類污染物進行高溫加熱，待污染物溫度超過一定數值后，將產生揮發反應，逐漸與土壤顆粒分離，實現污染土壤修復治理的技術目的。熱修復技術主要分為微波熱處理、原位熱解吸與熱脫附技術。不同技術的應用條件、熱處理對象有所不同。例如，微波熱處理技術主要用于去除土壤中所含有的半揮發性與揮發性有機物。此外，與傳統熱傳導處理技術相比，各項新型熱修復技術的土壤治理效果與技術穩定性有所增強。所加熱土壤介質內外將同時加熱、升溫，并不會出現受污土壤外層水分以及易揮發物質的快速揮發、土壤外層結構變化等問題。目前來看，熱修復技術主要被用于處理受污土壤中所含有的高沸點氯代化合物、VOC，農藥等污染物，或是修復油類污染土壤。

（四）電動力修復

工作人員向受污土壤中插入兩個電極、通電，即可在受污土壤兩端處形成相對穩定的低壓直流電場。在電動力學以及電化學的復合作用下，持續將受污土壤中所含有的污染物向電極處進行驅動、匯集。借助收集系統與相應儀器設備，將電極區內所富集污染物進行采集、分離。從技術應用實例效果來看，在修復Pb污染土壤時，Pb去除率穩定保持在50%以上、最大去除率高達59.2%。同時，電動力修復技術具有土壤修復快、工序簡單、環境擾動系數低、經濟效益高等技術優勢，主要被用于修復治理電源污染土壤，以及處理各類突發性土壤污染事故。但這項技術難以有效去除受污土壤中所含有的不溶性有機污染物。

二、污染土壤化學修復治理技術

（一）光降解

光降解技術是充分利用光的作用，持續將受污土壤中所含有的污染物進行分解，有機化合物將降解為碳原子較少的同系物的反應。例如針對農藥污染較為嚴重的土壤，采用光降解技術，在光解條件下，土壤中所殘留農藥成分及污染物將持續降解為無污染性的無機鹽、二氧化碳與水。光降解技術主要分為光催化氧化、土壤表面直接光解、土壤懸浮液光解等技術。在技術實際應用過程中，模擬可見光持續照射石油污染土壤樣本，在光降解一定時間后，土壤樣本中的石油飽和烴組分中高碳數烷烴含量有所降低，并在土壤萃取液中產生羰基類化合物，表明土壤中所含石油產生氧化降解反應。

（二）化學淋洗

化學淋洗技術應用時要借助水力壓頭等裝置，將所配置適當種類的化學淋洗溶液高壓注入受污土壤地層中，土壤中所含污染物與所注入化學淋洗溶液在接觸過程中，將產生溶解與脫附反應。再將所注入化學淋洗溶液抽出，對淋洗液進行分離處理，即可在不破壞受污土壤自身結構的前提基礎上，高效提取各類污染物。化學淋洗技術具有工藝簡單、土壤修復效率高等技術優勢，且對所注入、提取化學淋洗溶液進行分離處理，即可將所溶解污染物脫離出來，實現對化學淋洗溶液的反復使用。

（三）化學氧化

通過向受污土壤中投放適當數量與種類的氧化劑，養護劑與土壤顆粒中所附著污染物在接觸過程中將產生化學反應，以此實現修復治理污染土壤的技術目的。與其他土壤修復治理技術相比，化學氧化技術的土壤治理成本較為高昂，不適用于處理污染程度較為輕微的輕度污染土壤。

三、聯合修復技術

結合污染土壤實際情況，協同采取兩種或以上的土壤修復治理技術，以此提高土壤修復速率，克服單項復治理技術自身局限性。例如，聯合采取化學淋洗技術與超聲強化等增效技術，對PAHs污染較為嚴重的土壤區域開展化學淋洗作業;針對重金屬污染較為嚴重的土壤，可選擇聯合采取化學淋洗技術與電動修復技術，即可以有效去除受污土壤中所殘留的螯合劑，同時，也將高效去除土壤中各類重金屬污染物;針對PCBs污染程度較為嚴重的土壤，聯合采用催化氫化技術以及熱解吸技術。

四、結語

綜上所述，多數污染土壤的環境情況較為復雜，土壤中所含各類污染物之間在接觸過程中時常引發土壤復合污染問題的出現，并不斷產生新的變量因素。因此，相關部門機構應全面了解各項物化修復治理技術的應用優缺勢與適用條件，結合土壤污染實際情況，合理土壤修復治理技術方案，科學開展土壤治理工作。同時，靈活運用聯合修復技術，克服單一技術的缺陷不足。

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