污染土壤修復(fù)技術(shù)及發(fā)展趨勢探索

張文輝 王寧

摘 要：現(xiàn)階段，我國人口數(shù)量顯著增多，經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)化進程越來越快，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)發(fā)展環(huán)境問題越來越嚴重，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量問題日益嚴重，對人們的身體健康造成了極大的威脅。對此，大力研究土壤問題，探尋科學(xué)合理的防治措施具有重大意義，為之后更好地開展理論研究以及實踐工作提供了重要參考。

關(guān)鍵詞：污染土壤;修復(fù);技術(shù)

1土壤修復(fù)技術(shù)

1.1土壤蒸汽浸提取修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)在使用過程中，通過降低土壤空氣中的蒸汽壓，將土壤中的污染物轉(zhuǎn)化成蒸汽，進而排出到外部。土壤蒸汽浸提修復(fù)技術(shù)在使用時，是在污染土壤的內(nèi)部引入清潔的空氣產(chǎn)生驅(qū)動力，這時使用土壤固相、液相以及氣相之間的濃度梯度降低氣壓，轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的污染物排出土壤。在使用過程中較為簡單，對土壤結(jié)構(gòu)的破壞力較小。然而，該技術(shù)只能處理不飽和的土壤，無法處理飽和土壤和地下水。

1.2玻璃化修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)在使用過程中主要是利用熱能在高溫下將固態(tài)污染物融化為玻璃狀，主要應(yīng)用于原位處理，不適用于異位處理。原位玻璃化是指在污染土壤中插入電極，對土壤固體組分施加2000 ℃的高溫，使得有機污染物和部分的無機污染物揮發(fā)，進而從土壤中去除。熔化物冷卻之后會形成玻璃體，將無機污染物進行包裹，失去了遷移性，原位玻璃化技術(shù)在使用時可用于破壞去除污染土壤、污泥等。在實施過程中需要控制尾氣中的有機物和揮發(fā)性的重金屬，再進一步地處理玻璃化后的殘渣，避免二次污染。

1.3固化穩(wěn)定化處理技術(shù)

該方法在運作時是通過物理或化學(xué)方法將土壤中的有害污染物進行固定，進而形成化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的狀態(tài)，阻止其在環(huán)境中進行遷移擴散，能夠有效地降低污染物的毒害程度。該方法可以使用在重金屬或者是放射性物質(zhì)污染土壤中，能夠進行后續(xù)的修復(fù)和固化，全面發(fā)揮該技術(shù)的凈化能力。該技術(shù)一般需要三至六個月左右，具體情況應(yīng)該根據(jù)修復(fù)目標(biāo)，而且需要重點分析待處理土壤的體積、污染物濃度、地下土壤特性等。

1.4原位化學(xué)氧化技術(shù)

該方法是指將化學(xué)氧化劑注入到土壤中，氧化其中的污染物質(zhì)，使污染物降解轉(zhuǎn)化成無毒或者是低毒產(chǎn)物的方法。化學(xué)氧化技術(shù)不需要將污染土壤全部挖出來，只是在固定的污染區(qū)域進行鉆井，通過泵將氧化劑注入到土壤中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并將廢液進行抽提，且氧化劑廢液可以循環(huán)使用。除此之外，該技術(shù)還可以修復(fù)嚴重污染的場地，對于污染物濃度較輕的區(qū)域，則該技術(shù)經(jīng)濟性不好。

1.5 生態(tài)修復(fù)方法

生態(tài)修復(fù)一般包括植物修復(fù)和微生物修復(fù)土壤污染物的方法。目前，生態(tài)修復(fù)方法是眾多學(xué)者較為提倡的一種土壤污染物修復(fù)方法。陳蕊將生態(tài)植物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用到土壤修復(fù)中，通過植物提取、揮發(fā)、吸收、鈍化和根系微生物活動修復(fù)被污染的土壤。張瑤等對降解菌修復(fù)柴油污染土壤的方法進行了詳細綜述，并對該技術(shù)進行了進一步展望。郭偉等[14]研究了生物修復(fù)方法對土壤稀土污染治理的效果，探討了菌根修復(fù)技術(shù)對植物吸收稀土元素應(yīng)用前景。關(guān)紅飛等研究了粉煤灰對土壤的改良效果，粉煤灰施加可提高土壤養(yǎng)分，有利于作物產(chǎn)量的提高。劉義富等利用蓖麻進行鉛鋅尾礦土壤中重金屬污染物的修復(fù)試驗，結(jié)果表明，蓖麻對土壤Zn和Cd的吸附效果最為顯著。李紫蘭等利用微生物修復(fù)重金屬污染土壤，結(jié)果表明，部分細菌對Cu的吸附效果十分顯著。李雙麗等研究了施加稻殼炭對土壤重金屬污染吸附效果的影響，結(jié)果表明，施加稻殼炭能有效提高土壤p H、有機質(zhì)和有效磷含量，但對Pb和Cr污染土壤的修復(fù)效果不佳。

1.6 聯(lián)動修復(fù)治理技術(shù)

單一的污染土壤修復(fù)技術(shù)雖然具有各自的優(yōu)點，但往往存在一定的局限性，難以達到高效率、低能耗、低投入的修復(fù)效果。針對于此，許多學(xué)者開展了聯(lián)合修復(fù)技術(shù)在污染土壤的應(yīng)用與研究，并取得了一定進展。

陳績等發(fā)現(xiàn)有機物料和交流電場的共同作用可以極大地促進東南景天對鎘的吸收積累。安茂國等以濟南市某典型鉻污染場地土壤作為研究對象，采用“化學(xué)還原+固化穩(wěn)定”的方法修復(fù)鉻污染土壤，總鉻的生物可利用系數(shù)由0.439 8降低至0.0017，修復(fù)后的土壤Cr（Ⅵ）含量介于0.315～0.501mg/kg，Cr（Ⅵ）被還原率>99.5%。尹靜玄等研究表明，電動-微生物聯(lián)合修復(fù)中耐鎘細菌的加入能增強電滲和電泳作用，相比于傳統(tǒng)電動修復(fù)蠟樣芽孢桿菌Bacillus cereus strain與電動技術(shù)聯(lián)用時，總Cd去除率可達30.77%。

2土壤修復(fù)工程分析

2.1加快實驗區(qū)域土壤污染防治和修復(fù)工程建設(shè)

我國的農(nóng)田土壤污染和土壤酸化情況比較普遍，同時還存在農(nóng)產(chǎn)品污染物超標(biāo)的問題，這些問題在部分地區(qū)已經(jīng)非常嚴重，對這些地區(qū)應(yīng)當(dāng)實施區(qū)域土壤分類措施，并進行綜合治理。在進行分類和治理前，應(yīng)當(dāng)針對區(qū)域現(xiàn)有情況制定全面的治理方案，才可以更好地利用新技術(shù)提升農(nóng)田土壤質(zhì)量。

在進行土壤治理時，應(yīng)當(dāng)建立起一個科學(xué)合理的土壤修復(fù)技術(shù)體系，以便更好地運用配套修復(fù)材料。并采用科學(xué)高效的技術(shù)、先進的設(shè)備與系統(tǒng)，對土壤污染情況進行嚴格把控。

在實際的土壤治理過程中，應(yīng)當(dāng)綜合開發(fā)利用工程化技術(shù)，這樣可以起到示范性的作用，妥善解決土壤重金屬污染問題。要立足于根本并進行綜合治理，這樣才可以保障農(nóng)產(chǎn)品的安全性。所以實施土壤污染修復(fù)工程，應(yīng)當(dāng)制定出一套完善的、科學(xué)的、系統(tǒng)的、綜合的治理方案。

2.2加快科技平臺建設(shè)和科技成果轉(zhuǎn)化

在土壤治理過程中，為了加強土壤污染修復(fù)，應(yīng)當(dāng)制定完善的修復(fù)計劃。其重點是支持土壤污染防控，加強修復(fù)技術(shù)，使污染地得到修復(fù)。同時，還要建立工程實驗室，其作用是不斷完善相關(guān)的治理工作，改善土壤環(huán)境，做好觀察和研究，為土壤修復(fù)創(chuàng)造出更好的條件。在實際工作中，相關(guān)工作人員不僅要建立實驗室，還要建立觀察研究站，從而更好地進行污染治理工作。

為了更好地治理土壤污染，要充分發(fā)揮示范區(qū)的作用。當(dāng)前，可持續(xù)發(fā)展理念受到廣泛重視，在此基礎(chǔ)上我國建設(shè)了許多示范區(qū)和農(nóng)業(yè)科技園區(qū)，在土壤污染防治與修復(fù)方面起到了示范作用，構(gòu)建出更為合理的治理辦法，使科技成果得到了有效的轉(zhuǎn)化。目前，國家已經(jīng)建立了土壤污染治理平臺，不僅推動了土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也使得土壤環(huán)境得到了很好的治理。

2.3加快建立監(jiān)管機制

要加強對土壤污染的調(diào)查和研究，需對調(diào)研對象的情況進行準(zhǔn)確地評估，這樣才可以更好地進行土壤修復(fù)。所以，建立一個良好的質(zhì)量監(jiān)督管理體系，是保證土壤修復(fù)的基礎(chǔ)，更能促進土壤修復(fù)行業(yè)的發(fā)展。同時，科學(xué)完善的行業(yè)監(jiān)督管理體系為進一步完善和規(guī)范土壤修復(fù)工作打下了堅實基礎(chǔ)，所以必須重視監(jiān)督的作用。

2.4應(yīng)當(dāng)加強對植物的修復(fù)

在土壤污染治理和土壤修復(fù)工程中應(yīng)當(dāng)加強對植物的修復(fù)，通過對植物的修復(fù)，可以使污染物有效降解、揮發(fā)，從而將各種有毒有害的污染物轉(zhuǎn)化成為無毒無害的物質(zhì)，這也是最根本的治理方法，可以很好地恢復(fù)土壤功能。

3結(jié)語

目前，土壤污染狀況日益嚴重，土壤污染修復(fù)治理技術(shù)發(fā)展到多種修復(fù)技術(shù)聯(lián)合使用，以克服單一修復(fù)技術(shù)的局限性。相比傳統(tǒng)的單一修復(fù)技術(shù)，協(xié)同聯(lián)合修復(fù)技術(shù)具有高效、經(jīng)濟等優(yōu)勢，已成為土壤污染修復(fù)研究的重要課題，尋求適用于不同污染土壤的高效、穩(wěn)定、低成本的協(xié)同聯(lián)合修復(fù)技術(shù)具有廣闊的研究和應(yīng)用前景。

參考文獻：

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[3]董晉明.污染場地土壤修復(fù)技術(shù)與修復(fù)效果評價[J].山西化工，2019，39（03）：195-199.