劉 穎
(北京建工環境修復股份有限公司,北京 100015)
隨著我國經濟快速發展,城市化進程的推進,環境問題也越來越多。人們在日常生活、工業生產等都會產出大量的廢物,如果不經處理直接進入土壤,不僅占用大量土地資源,而且對土地造成嚴重污染。因此,采用何種技術對污染土地進行修復已成為當前亟待解決的問題。本文通過分析我國土壤污染的現狀,探討了土壤修復技術的應用情況以及土壤修復產業的發展前景,這不僅關系著城市的發展,也為生態環境保護治理提供了方向,對保持生態平衡有著重要意義。
經過相關的調研數據分析,我國的土壤污染已經達到16.1%。現階段,耕地是我國農作物生長的基本環境條件,而土壤污染是較為普遍存在的問題,南方要比北方的情況更加嚴重。其中西南和中南是我國土壤污染最為嚴重的地區,并且污染的范圍還在逐步擴大,這對于我國農作物的產量以及培育優良的農作物有很不利的影響。我國土壤污染修復技術的特點是成本高、種類多、難度大等,并且污染的情況不同采用的技術也不同。若土壤污染不能得到有效和及時治理,長此以往會對土地造成更為嚴重的污染而且會加大污染的范圍。并且,污染土壤的有害物質會向大氣中釋放污染氣體,進而造成污染空氣質量。若污染土壤中的污染物進入周邊水域后,有害物質將會污染整個水域并且還會順著水的流動不斷擴大,不僅對水中的植物和動物的生存產生嚴重威脅。還大大降低了水資源的可利用量。因此,如何進行土壤污染修復是很迫切解決的問題。
我國在土壤污染修復中,要根據污染的情況不同采用相應的修復技術,以實現恢復成良好的土壤,滿足農作物生長的基本環境條件。下面對幾種主要的土壤修復技術分別進行分析[1]。
化學修復技術主要是通過向土壤中添加能夠讓其進行化學反應的物質,實現對污染物進行吸附、淋溶、揮發和降解等,使有害物質與其發生反應,轉化成對土壤沒有危害的新物質,實現去除或者降低土壤中的污染物成分。化學修復技術根據原理可分為:化學氧化技術、溶劑浸提技術、土壤淋洗技術等。其中,化學氧化技術相對來說是比較快速修復的方式,成本不高,比較適用于重金屬污染的類型;土壤淋洗技術是根據土壤的污染情況選用溶劑,將其注入被污染的土壤中,然后將包含污染物的液體從土層中抽提出來,進行分離和處理。
生物修復技術是將土壤中的污染物進行吸收、降解或者轉化,降低土壤中污染物的濃度,達到其能控制到標準范圍內。這種技術具有操作簡單、成本低等特點,還不會形成二次污染,但相比其他技術周期較長。生物修復技術包括植物修復技術、動物修復技術以及微生物修復技術三種。其中,植物修復技術起源比較早,有諸多優點,但也有很多缺點。主要是充分利用了植物的天然特性,例如種植適用于該土質的植物,通過植物的根系來將污染的土壤進行相應的修復,投入成本低廉,但缺點是需要種植大量的植物,應用范圍比較受限,需要根據植物的習性和土質來進行土壤的改善和恢復[2]。
熱處理技術主要是結合化學與物理的原理,對被污染的土壤進行加熱,將土壤中的污染物分解或直接揮發。加熱方法主要有高溫熱處理和低溫熱處理,要根據具體情況進行選擇。低溫熱處理適合具有揮發性的污染物,例如農藥等有機化合物;而高溫熱處理較適用于重金屬污染物,因為重金屬不容易揮發,所以還需要配合其他的修復技術進行去除。
土壤的工程修復技術主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等方法。
2.4.1 客土法
這種方法是向污染的土壤內加入大量的優質土壤,有效改良污染土壤質量,最終實現客土的目的。客土法的特點是操作簡單,實際操作中將優質土壤和污染土壤混合,或將優質土壤覆蓋于污染土壤表面,可以有效避免污染物與外界環境接觸。
2.4.2 換土法
這種方法是將污染土壤全部清除,換成優質土壤。換土法需要耗費大量時間和精力,且成本支出較大。
2.4.3 翻土法
這種方法是將優質土壤與受污土壤翻轉交換,實現污染物自行稀釋的目的。因此,工作人員要結合各種方法自身的優勢進行合理運用,根據不同土質擇優選擇方式方法[3]。
聯合修復技術是通過多種修復技術,將土壤中的污染物進行吸收、降解或者轉化,其有優點也有缺點,需要合理判定土壤污染情況以準確選擇土壤修復技術。這種新興技術正處于發展階段,仍需相關的學者深入研究,將聯合修復技術的優勢進行良好發揮,達到大規模的有效應用。目前,聯合修復技術主要包括:微生物/動-植物聯合修復技術;化學/物化-生物聯合修復技術;物理-化學聯合修復技術等。
土壤污染問題廣受各國關注,各國均投入了大量的時間和精力用于開發研究土壤修復技術,以用于污染土壤的治理和修復,污染土壤修復技術是目前各國環境科學研究的重點。雖然我國對這項研究開始的時間較晚,但對于土壤治理和修復技術的使用已經取得了很大的進步,并且相關法律也相對完善和健全。同時,土壤污染問題要想得到有效解決,也需要有關的法律法規不斷完善,并明確本行業標準。
場地修復需要投入大量資金,目前大多數修復項目由地產業推進,我國政府也相應的予以資金支持,大力推進污染土壤修復商業模式的發展。在國家頒布的相關條例中,鼓勵具有研發實力的企業發行股票、債券,以這樣的形式推進污染土壤的修復。通過政府和企業合作,充分發揮財政資金推動的作用,從而帶動優質資本加入土壤污染防治的工作中,將污染土壤修復的商業模式推進發展。
目前,我國土壤修復的相關法律比較健全,修復質量標準也在逐步提高。雖然我國對于土壤修復技術研發起步較晚,但發展的速度非常快其中最主要的是修復技術專業人才。所以,國家要高度重視,幫扶和培養污染土壤修復企業,盡量解決當前的困境,并頒布實施相關法律政策,為企業可持續發展奠定基礎,進一步推動修復行業的優化發展。
污染土壤修復行業的核心因素是修復技術,我國的技術水平和相應的機械設備與發達國家相比尚有距離,因此,土壤修復技術仍需在處理效率、技術水平和投入成本上進一步革新和突破。但無論哪項技術的研發,先進的設備都會使修復技術得到更好的發展。目前,我國土壤的修復設備大部分依賴進口,缺乏自主技術,所以我們需要自主研發適用于本土的修復技術,以滿足我國土壤修復的實際需要,達到改善我國土壤污染的目的。
目前,我國的空氣、水和土地都受到了不同程度的污染,其中空氣和水污染受到國家和企業的重視,并采取了相應的治理措施,而對于土壤污染目的治理卻被忽視。因此,我們應在經濟發展的同時,兼顧土壤污染治理,從而推動經濟更好地發展。
由于土壤污染的嚴重性及其修復難度,以及對污染土壤的修復技術的迫切性和需要,將來,在污染土壤修復工作中要做到:首先,要采取先進的技術,明確政府、社會團體和企業的權利和責任,提高土壤修復產業的技術和意識,尤其是土壤污染嚴重的地區,并對污染土壤的全過程治理進行控制和監督,以促進土壤修復產業的發展。其次,政府也應加大對污染土壤的治理,制定相關的環保監管規定和制度,有效監管生產企業對污染土壤的處理情況,保障污染土壤修復工作的順利開展。最后,還要完善產業結構鏈,對不同的生產企業采取相應的治理辦法,并不定期對處理現場進行檢查,加大對污染土壤的治理和監管,嚴格處理違法違規行為,保障污染土壤治理工作的順利開展。
綜上所述,土壤污染不僅關系到整個生態環境的安全,也關系到人們的健康。雖然我國的土壤污染防治已經初見成效,但仍有許多問題有待解決。所以要根據土壤污染的不同程度和情況采用相應的修復技術。目前,國內有關土壤修復技術的研究還處在起步階段,很多實驗還處于實驗室模擬階段,尚沒有一套行之有效的修復技術。因此,相關人員仍需對土壤修復技術進行深入研究,通過對土壤修復技術的自主研發,加強土壤污染治理,為改善為我國社會經濟和環境資源的可持續發展打下堅實基礎。