胡景瑞
(中材國際環境工程北京有限公司 北京 100102)
污染土壤的修復現狀與發展趨勢探討
胡景瑞
(中材國際環境工程北京有限公司 北京 100102)
我國的土壤環境遭到了很嚴重的污染,當前很多部門政府對土壤修復正在進行聯合研究。污染土壤的修復不僅能夠有效的改善土壤環境和生態平衡,并且一定程度上也在推動著國家的發展,利用先進科學的生物修復技術、物化穩定技術等,使土壤恢復生產力,防止對土壤進行二次污染。
污染土壤;修復技術;發展趨勢
一直以來污染土壤的修復技術都是很多學者的研究方向,一些發達國家在實際修復污染土壤的研究、實踐中積攢了很多豐富經驗,當下我國正在積極開展這污染土壤修復技術的各項研究,不僅致力于解決土壤污染問題,并且希望由此能夠推動科學發展。
我國的污染土壤修復技術體系已逐漸形成,伴隨著科學、經濟的發展,各項修復技術都有了顯著提高,比如原位生物修復技術、自然修復技術等。
1.1 生物修復技術
土壤生物修復通過不同生物種類對土壤中污染物進行吸收、轉化或降解,達到土壤修復目的,屬于綠色科學的環境修復技術,一般包括微生物修復、植物修復、生物聯合修復等。
微生物修復技術是利用微生物的降解功能進行被農藥或者石油污染的土壤修復,研究微生物修復是通過將微生物菌株進行高效降解,讓土壤恢復原有的生態功能,利用生態的技術讓污染土壤得到修復,因其具有的生態優勢讓微生物的技術受人們關注,并且促進著異位微生物修復技術的發展。
植物修復技術是利用植物自身的功能或積累性功能,吸附、過濾土壤中含有的農藥、重金屬或其他有害物質,從而恢復土壤的生態性,該技術一般應用于恢復被污染的農田土壤的或填埋場表層的覆蓋、及生態恢復等,一定程度上也可以對礦區的邊際土壤進行修復。
1.2 物理修復技術
物理修復技術是利用物理反應將土壤中的污染物分離出來或去除,主要有熱脫附技術、微波加熱技術和蒸氣浸提技術等,其能夠有效的修復因苯系物、多氯聯苯、二惡英、多環芳烴等污染的土壤。
熱脫附技術屬于物理修復技術中的一種,可以將修復后的土壤進行再利用,可以減少氯有機物的污染土壤中二惡英的產生。對有機物污染土壤的持久修復工作中,因為該技術設計的設備成本、處理費用較高,限制了該技術的應用,所以該技術的主要研究方向是通過同樣的原理處理不同類的污染土壤。另一方面,蒸氣浸提技術在修復揮發性有機污染土壤方面起著關鍵作用,該技術在應用中不會破壞土壤結構,避免了土壤二次污染,并且費用較低、可操作性高。
1.3 化學修復技術
通過誘發修復劑和污染物之間的化學反應而去除污染土壤中的污染物稱為化學修復技術,一般來說可以分為:(1)固化-穩定化技術,技術操作、修復的成本較低,對重金屬污染的土壤具有顯著效果;(2)淋洗技術,在受污染的土壤或沉積物中灌注淋洗劑,能夠有效的將其中的污染物去除,該技術在修復過程中產生的廢水較難處理并且費用較高;(3)氧化-還原技術,即通過化學還原劑或氧化劑對污染的土壤進行修復;(4)光催化降解技術,多應用于被農藥污染的土壤;(5)電動力學修復,結合電化學與電動力學之間的復合作用修復土壤。
1.4 污染土壤聯合修復技術
聯合修復技術是指借助兩種及以上的修復方法進行污染土壤修復,提升修復的效率和速度,有效避免單項修復技術中的不足。第一,微生物/動物-植物聯合修復,利用根際強化、菌根生物等技術降解、吸收土壤中的有機污染物,是修復技術的關鍵發展方向;第二,化學/物化—生物聯合修復技術,利用提高土壤中污染物的生物可用性達到較高的修復效果;第三,物理-化學聯合修復技術,有效的利用表面活性劑或有機溶劑光解污染中的有機污染物,適用污染土壤進行離位處理。
從相關數據和重大會議決策上來看,我國在污染土壤的修復決策上趨向于污染的風險評估,修復技術的主要方向將是生物自然修復和多技術聯合修復技術,修復設備的發展方向將以移動式設備進行現場修復為主,人們將越來越重視維持性綠色修復技術、組合式修復技術和土壤-地下水綜合集成的修復技術。
環境破壞的日益嚴重增強了人們的環保意識,污染土壤的修復不僅限于恢復土壤肥力、生態性,同時不要造成二次污染,生物修復技術和原位土壤修復技術成為主要方向。在土壤受污染種類多的環境下,單一的修復已經能以滿足需求,綜合修復技術也將繼續發展。另一方面,污染土壤的修復技術不僅要考慮不同的環境影響、修復成本,還需進行風險評估,所以環境功能修復材料、設備化的快速場地等也將成為土壤修復的發展趨勢。
污染土壤修復中科學的修復技術,一方面可以保留土壤的生態性、生產力,同時避免了對土壤的二次污染,另一方面到位的修復防控管理工作可以降低對各類資源的浪費。我國相關政府部門在污染土壤的防控、修復技術研究上,要增加政策、設備、資金、人員的支持,才能讓土壤修復技術更加成熟,逐步成為市場化和產業化的發展。
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