探究重金屬污染土壤修復技術分析

周桂紅 姚文杰 韋艷麗 白召

（陜西地礦漢中檢測有限公司，陜西 漢中 723000）

引言

土地資源保護工作在逐漸推進的過程中發現，重金屬污染問題已經嚴重威脅到農業經濟發展，尤其在嚴重污染土壤環境等情況下，農業生產種植及養殖等多種行業均會因此受到沖擊影響。由于重金屬污染問題所產生的影響不可逆，所以在采取相應處理措施時，需要盡快取有效修復技術減少這種物質的實際危害。

一、土壤出現重金屬污染的嚴重影響

據有關研究機構所得出的數據結果分析后確定，現階段所出現的重金屬污染土壤面積，已在擴大過程中超過兩千多萬平方米，對我國的土地資源可利用率具有嚴重縮減影響。重金屬污染物質的出現，不但會對人體的健康程度產生嚴重影響，還會嚴重影響各類農產品的實際質量及生產量，對我國的經濟發展及國民生活質量具有影響[1]。

二、形成污染的主要原因

（一）農業種植過程中所出現的污染問題

原本自然界中所自然出現的金屬物質，主要受到巖石風化所產生的顆粒分散飄落，以及有機體遺落影響，通常這類情況所出現的重金屬物質含量處于較低水平，基本不會對土壤環境造成嚴重污染。由于國家在逐漸擴大人類活動范圍，并重點發展生產工業，雖然提升了各行各業的工業化發展速度，但由于生產經營期間以及農業種植期間，所使用的化肥等材料所含有的重金屬物質超標問題較嚴重，因此使大量重金屬逐漸地在大量土壤中滲透留存，必須采取相應措施進行治理才能控制污染程度。比如大量農民所選用的化肥及農藥產品，其中容易出現大量的重金屬物質含量超標問題，在長期使用后容易出現大量殘留，無法在土地資源使用過程中忽視這類問題的出現及影響。另外，在種植農作物時需要大量水源進行灌溉，但水源水質極有可能會受到其中所含有重金屬物質的影響，在人畜食用農產品或污染水源后，逐漸出現大量疾病的誘發現象，對我國的社會經濟發展情況及民眾生活出現嚴重影響[2]。

（二）工業生產期間出現問題

隨著國家大力興建工業發展行業，雖然在社會經濟發展進程中展現出了一定要成績，大部分城市在提升工業化發展速度的同時，出現了對特殊地質環境及礦產資源開發不合理的問題，對周圍土壤環境所出現的重金屬物質污染破壞情況極為嚴重。比如在對種植農作物進行檢測時可發現大量重金屬物質，這種殘留情況并不限存在于化肥使用方面，極有可能是由于工業生產過程中，所出現的污水排放問題使周邊水資源受到嚴重污染。大量地表水和地下水受污染后使用，在長期灌溉農作物后容易出現吸收殘留，這種情況在國家檢測大量樣品后較為突出，所產生的污染問題必須受到重視，才能盡量減少各類挽回措施的實施困難程度。

（三）城市垃圾所產生的污染問題

經濟發展，促使人民的生活活動范圍逐漸擴大，在城市化發展進程逐漸加快的同時，各種電池及重金屬含量較高的城市垃圾，在隨意丟棄處理的過程中，逐漸對自然環境產生基本嚴重的污染及破壞影響。尤其受現在科學技術的快速發展影響，各種電子產品的種類變化及普及程度越來越高，于是，大量電子固體廢物在出現隨意丟棄處理的情況后，在長期暴露受到腐蝕泄漏的情況下，金屬物質逐漸滲透到土壤中成為嚴重污染問題[3]。

（四）交通污染問題

汽車尾氣也是此類污染問題形成的主要原因之一，由于其所使用的汽油添加四乙基鉛的情況較為普遍，所以在燃燒排放后所出現的大量鉛化合物逐漸沉降，于是土壤環境中所出現的鉛含量持續增加。雖然我國的此類汽油已被劃入嚴禁使用范圍，但由于道路使用過程中所出現的大量鉛殘留，逐漸會對周圍土壤環境產生滲透污染。另外，汽車的使用過程中所出現的輪胎磨損問題，也是其中添加劑形成鋅含量超標的主要原因。尤其是在土壤與道路接近距離位置，在對其進行重金屬污染物質測量后，可明顯發現污染程度較高并出現物質遷移現象，如果在周圍區域大量種植農作物，極有可能出現大量農作物吸收這類物質現象，在人們大量使用農作物的同時，重金屬物質會在人體中大量聚集形成健康危害。

三、問題處理措施

（一）農業種植污染的處理措施

為有效抑制農業種植階段所出現的污染影響，首先應在種植過程中，嚴格控制所有重金屬物質產品的使用情況，尤其是在大量除草劑及化肥的應用方面，由于大量產品中所含有的重金屬物質超標嚴重，因此需要應該盡量減少重點產品的生產使用。需要有關部門的配合鼓勵，在嚴格管控此類產品的生產和使用情況后，防止大量進入市場引發經濟損失。比如在種植大量農作物時，為保障其生長需要使用大量除草劑，由于其中所存在的大量金屬物質過多，從而使環境中的金屬物質受到了吸收積累作用，在大量蔬果收成后提升了內部重金屬含量。因此在不符合市場規范要求的情況下必須進行淘汰，才能盡量減少對農業種植生產行業所產生的大量經濟損失。有關部門可以引導農民改變種植方式，比如可用農家肥代替化肥的方式進行種植，同時在各類病蟲害問題防治方面，也應盡量減少大量化學產品的使用，可使用物理防治化生物防治的方法作為主要實施措施，可有效降低大量化學產品的使用率，從而有效減少大量重金屬物質的出現[4]。

（二）減少城市垃圾的污染問題

在治理城市垃圾污染問題的過程中，有關部門應主要發揮帶動作用和管理作用，可嚴格定制垃圾分類及處理等重要措施，在推廣實施的過程中追究相關責任，通過提升所有人員的自覺處理意識，盡量減少各種垃圾混合處理的情況發生。同時也應定期開展檢測工作，對不同地區土壤環境進行檢驗查看污染程度，根據實際情況定制相應管理措施，可有效減少各種城市垃圾的實際污染性，防止出現大量有機物質的隨意丟棄現象。

（三）處理交通污染問題

車輛通行尾氣所產生的大量污染物，需要工作人員在治理過程中重視距離較近的土壤環境情況，可通過客土法對道路兩側的土壤進行處理，同時也應采取相應措施對重金屬物質進行吸收治理，盡量保持汽車通行過程中所使用的汽油等資源清潔程度，或利用其他資源代替汽油作為重要燃料。通過將土壤中的重金屬含量盡量控制在最低范圍，可盡量減少對農業等行業的生產影響，可盡量將對人們的身體健康威脅降低。

四、多種處理技術的應用效果

（一）工程措施及物理修復技術的應用

工程措施的實施主要涉及土壤更換、翻土等方面，這種治理方式所需要的實際投入加大，其實際工程量過大的特點，也是現階段修復技術選擇過程中利用率較低的主要原因。物理修復技術在使用過程中，普及應用率較高的三種方式中包括：電熱修復技術、土壤淋洗及電動修復。在應用電熱修復技術時，主要是利用高頻電壓對土壤進行加熱吸收，可將其中所存在的重金屬物質進行有效吸取。土壤淋洗方法的應用成本較高，在輕質土壤的凈化處理過程中可明顯突出其使用效果。這種修復方式主要是利用沖洗液對土壤進行沖洗分解，從而起到對其中金屬物質凈化的作用。電動修復方法的應用時，主要利用電機兩端對污染物進行吸引起到修復作用，但這類物理修復技術所能夠應用到實際范圍有限，只能在一定小范圍內進行處理，而且由于在其成本花費方面較高，所以在大范圍土壤需進行凈化處理的情況下無法使用。

（二）生物修復技術應用

生物修復技術在現階段所推廣的污染治理方法中應用率較高，主要是由于這種方法不存在明顯操作難度，同時在應用過程中可以起到良好處理效果。植物修復技術的應用，主要依賴于植物和其根系的吸附能力開展凈化工作，通過大量種植植物對土壤中的重金屬物質進行吸收轉移，是大量重金屬物質被吸收固定到植物中，所以在這一技術應用效果良好并具有綠色環保特點的情況下，可充分發揮其凈化能力及低成本投入等特點，從而起到凈化土質的實際效果。這種處理方式可以在技術人員應用后，對污染源進行集中處理可有效提升效果。利用超累積植物或耐重金屬植物的生長特點，可以在大量種植后盡量提升重金屬物質的吸收能力，盡量減少大量物質的沉淀及擴散可能，從而在土壤中逐漸起到吸收凈化和還原物質的效果。另外還可以通過使用動物修復及微生物修復方法，根據實際情況合理選用可有效提升凈化效果。

動物修復技術在應用過程中，可利用蚯蚓或線蟲等低等生物的生長活動，對大量污染土壤進行修復處理，通過這種方式，可以在凈化吸收土壤內部污染環境的過程中，對土壤的肥力也可起到適當提升作用，這一技術所具有的良好修復能力也是重點推廣的主要原因。

微生物修復技術主要利用微生物的活動特點，可在土壤環境中對大量基礎物質起到吸附沉淀效果，對土壤環境以及重金屬物質所存在的含量可起到有效改善作用。

（三）化學修復技術的應用

這種修復技術主要是利用化學修復劑來達到凈化效果，在對土壤環境進行詳細調查分析后，根據其中所存在的重金屬污染物質選擇相應化學修復劑進行施加，可以利用其所存在的化學特性進行化學改變，從而在改變重金屬污染物的形狀后進行清除，可以有效發揮其所具有的凈化能力。其中所常用的修復技術中包括固化穩定技術和化學淋洗技術，固化穩定技術的應用在于使用固化文件修復劑，通過使用修復劑的吸附作用可以明顯改變種基礎物質的總形狀，從而在其污染能力方面進行有效削弱，尤其是在這一技術的應用范圍比較廣泛，且不存在操作難度的情況下，較低的使用成本成為其受推廣程度較大的主要因素。

而化學淋洗技術主要利用化學制劑進行處理，可在對受污染土質環境進行噴淋后提取其中的重金屬物質。這種技術的應用主要范圍有限，需要在透性較好的土質環境中使用才能達到良好效果，較為常用的化學淋洗液包括自然整合劑及表面活性劑等不同種類，需要在使用前根據通常情況進行分析后選擇，才可良好發揮其使用效果起到凈化作用。

五、未來技術發展趨勢

目前所使用的重金屬污染治理技術種類眾多，雖然在現階段所完成的土壤修復范圍正在逐漸擴大，但由于這種污染問題的產生原因及存在周期等特點影響較大，還應在現有技術的應用效果方面進行研究優化。比如可適當引進或吸收國外先進技術進行處理修復，同時在現有技術手段的基礎上嘗試創新提升，通過增加更多處理技術，可更快實現土壤修復目標。另外，在成本投入方面也應進行增加，通過研究更多具有綠色環保及低成本投入等特點的新型技術，爭取發揮修復技術與環境保護工作的融合效果，在盡可能提升修復速度的情況下，減少各種污染影響因素的出現，可起到一定預防處理效果。

六、結束語

重金屬物質的污染問題受到持續關注，在經過幾十年投入努力的情況下，研發了多種新型修復技術進行處理預防。雖然在治理過程中對土壤結構產生了一定損傷影響，但必須要在污染問題被徹底根治后，才可采取相應改善措施對土壤進行恢復處理，使我國的農業發展及人民身體健康均得到保護，進一步擴大我國的穩定發展空間。