淺析污染土壤修復(fù)的技術(shù)再造及展望

摘 要：土壤不僅是植物生長(zhǎng)的天然養(yǎng)料，它也是人類賴以生存的寶貴資源。近年來(lái)，土壤污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，環(huán)保工程單位對(duì)土壤污染修復(fù)技術(shù)的研究也越來(lái)越深入，文章簡(jiǎn)要介紹幾種常見的修復(fù)方法，以供讀者參考。

關(guān)鍵詞：土壤污染；物理修復(fù)；化學(xué)修復(fù)；生物修復(fù)

土壤是植物生長(zhǎng)過(guò)程中不可或缺的生態(tài)環(huán)境，也是人類生存發(fā)展必不可少的重要資源。但是，隨著人類進(jìn)入工業(yè)時(shí)代以來(lái)，各類工廠如雨后春筍般層出不迭，給自然環(huán)境帶來(lái)了許多危害。土壤也受到污染，重金屬、有機(jī)磷等化學(xué)物質(zhì)的堆積嚴(yán)重改變了土壤的原生態(tài)質(zhì)，危害到植物的生長(zhǎng)。并且通過(guò)自然界存在的食物鏈關(guān)系，污染物進(jìn)入到人體，損害人類的身體健康。本文以此為前提，簡(jiǎn)要介紹并分析了幾種土壤修復(fù)技術(shù)，以期在土壤污染治理上起到一點(diǎn)幫助。

目前，在全世界范圍內(nèi)，已有的土壤修復(fù)技術(shù)大致可以歸納為三種，一是物理修復(fù)技術(shù)，二是化學(xué)修復(fù)技術(shù)，三是生物修復(fù)技術(shù)。

1 物理修復(fù)技術(shù)

1.1 換土法

換土法顧名思義是用新鮮無(wú)污染的土壤全部或部分替換掉已污染土壤，它的技術(shù)原理是通過(guò)增加干凈土壤來(lái)降低污染物濃度，以此達(dá)到修復(fù)目的。換土法可分為換土、去表土、客土以及翻土。換土法適用于小范圍具有放射性污染源或難降解污染物的土壤，操作方法簡(jiǎn)單，即直接用新鮮無(wú)污染土壤替換掉已污染土壤。但是在處理污染土壤時(shí)要注意，以免造成二次污染。去表土適用于污染淺的土壤，直接將已污染的表層土壤移走就可得到干凈土壤。客土適用于不易直接進(jìn)行處理的土壤，在其表面撒上厚厚一層干凈土壤，使植物在扎根時(shí)能直接接觸到干凈土壤，以此降低污染程度。翻土法適用于較厚土層的污染情況，這種方法是通過(guò)將表層受污染土壤翻到最底層，類似于農(nóng)活中的“翻新”，以達(dá)到稀釋污染物濃度的目的，從而降低污染程度。

1.2 熱修復(fù)法

熱修復(fù)法主要針對(duì)含有易揮發(fā)污染物的土壤，此方法可以通過(guò)蒸汽、射頻、紅外輻射等加熱方法對(duì)污染土壤進(jìn)行加熱，對(duì)揮發(fā)出來(lái)的污染氣體進(jìn)行統(tǒng)一收集、處理，效果良好、可操作性強(qiáng)，屬于物理修復(fù)的一種。熱修復(fù)法可以根除土壤中的易揮發(fā)污染物質(zhì)，并且氣體由專業(yè)設(shè)備進(jìn)行收集，可以防止造成二次污染。但是目前該方法的適用范圍比較局限，對(duì)于常見重金屬污染土壤并不適用，除此以外，其能量消耗與操作成本都相對(duì)較高，可操作性一般。該技術(shù)還需進(jìn)行進(jìn)一步發(fā)展與研究。

1.3 玻璃化技術(shù)

該方法適用于受重金屬污染嚴(yán)重的土壤。重金屬難降解、危害大，一般物理方法很難根除，并且通過(guò)食物鏈傳到人體體內(nèi)的重金屬甚至可以給人造成致命性傷害，所以對(duì)重金屬污染土壤的治理顯得尤為重要。而玻璃化技術(shù)是對(duì)重金屬污染土壤進(jìn)行高溫高壓處理，以使重金屬凝固在玻璃態(tài)土壤中，并根除二次污染。該方法效率高，并且可以根除重金屬污染，但是工序復(fù)雜，成本較高，所以適用范圍比較局限。

1.4 電修復(fù)法

該方法和玻璃化法的適用范圍一樣，都是針對(duì)重金屬污染土壤。該方法是利用金屬良好的導(dǎo)電性，在污染土壤中通入低壓直流電，使金屬中電子定向遷移，從而達(dá)到修復(fù)目的。這種方法不僅可以治理土壤污染，還可以對(duì)重金屬進(jìn)行收集和再次利用。除此之外，該方法成效快、工藝簡(jiǎn)單，并且價(jià)錢低廉，所以應(yīng)用范圍較廣泛。另外，電修復(fù)法還可用于對(duì)有機(jī)物污染土壤的治理上。

2 化學(xué)修復(fù)法

2.1 淋洗法

淋洗法是指用淋洗液來(lái)沖洗土壤空隙介質(zhì)中的污染物，操作簡(jiǎn)單并且安全。適用淋洗法之前要了解到需要修復(fù)土壤的土質(zhì)特性。對(duì)粘性差的砂質(zhì)一般只能進(jìn)行初步淋洗，因?yàn)檫@種土質(zhì)特性沒辦法對(duì)污染物進(jìn)行有效吸附。當(dāng)然對(duì)于粘性效果好的土壤就要進(jìn)行二次修復(fù)過(guò)程了。二次修復(fù)選擇的淋洗液一般是根據(jù)土質(zhì)特性進(jìn)行專一修復(fù)的無(wú)機(jī)溶液或有機(jī)溶液。第一次進(jìn)行淋洗時(shí)，通常選擇清水作為淋洗液，以免造成二次污染。對(duì)特殊土壤的處理也有用到無(wú)機(jī)溶液和有機(jī)溶液的，具體選擇哪一種要根據(jù)土壤類型判斷。

2.2 提取法

該方法與物理修復(fù)法搭配起來(lái)用，成效很好。該法就是借助于化學(xué)反應(yīng)，使土壤中很難直接分離出的污染物變成易分離的溶解性絡(luò)合物。之后從提取液中用物理或化學(xué)方法進(jìn)行分離。提取液中富含豐富的可利用的離子，形成循環(huán)利用。該方法同樣適用于重金屬污染土壤的修復(fù)與治理，然而我國(guó)目前對(duì)這一塊兒的技術(shù)研究還不夠成熟，理論基礎(chǔ)尚未完善，這一條路仍舊任重道遠(yuǎn)。

3 生物修復(fù)法

3.1 生物通氣法

該方法適用受到易降解有機(jī)物污染的土壤，借助氣體處理裝置往污染土壤中通入氧氣或空氣，并抽走易揮發(fā)有機(jī)物，以利于微生物的繁殖，加快降解速度。在使用該方法之前，先在污染土壤里打三四口井（視具體污染面積而定），并在通入空氣之前先通入適量的氮?dú)猓ú豢赏ㄈ脒^(guò)多，以免抑制微生物的繁殖），以此作為進(jìn)行降解的氮源。

3.2 植物修復(fù)法

該方法可用于修復(fù)重金屬污染土壤和低濃度有機(jī)物污染土壤。其作用原理是用植物或者植物根系含有的特異微生物和多種酶來(lái)吸收土壤中的重金屬，通過(guò)萃取或絡(luò)合反應(yīng)將重金屬提取出來(lái)，以此達(dá)到修復(fù)效果。此方法的優(yōu)點(diǎn)是用植物酶降低了重金屬的活性，防止其通過(guò)擴(kuò)散作用污染到地下水。國(guó)外植物修復(fù)技術(shù)發(fā)展已成熟，但是國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展還處于初級(jí)階段，應(yīng)用最多的是借助植物根系微生物作用修復(fù)被低濃度有機(jī)物污染的土壤。

4 結(jié)束語(yǔ)

污染土壤修復(fù)技術(shù)是環(huán)保工程重點(diǎn)研究的課題之一，由于要考慮到土壤的土質(zhì)類型、所處的生態(tài)環(huán)境以及周邊環(huán)境等因素的影響，土壤修復(fù)工作變得困難起來(lái)。雖然我國(guó)在這方面已經(jīng)取得了一些成效，但是仍舊有很多內(nèi)容亟待進(jìn)行開發(fā)與研究。除此之外，缺乏統(tǒng)一的評(píng)價(jià)污染土壤修復(fù)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則也對(duì)修復(fù)技術(shù)的進(jìn)一步深入帶來(lái)不良影響。所以相關(guān)部門要盡早建立針對(duì)大部分污染土壤類型都適用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，并且要定期檢驗(yàn)修復(fù)效果，以實(shí)現(xiàn)污染土壤修復(fù)工作的準(zhǔn)確性、實(shí)用性以及科學(xué)性。

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作者簡(jiǎn)介：劉金虎，研究方向：土壤修復(fù)、環(huán)境學(xué)。