淺析污染土壤修復的技術再造及展望

摘 要：土壤不僅是植物生長的天然養料，它也是人類賴以生存的寶貴資源。近年來，土壤污染問題越來越嚴重，環保工程單位對土壤污染修復技術的研究也越來越深入，文章簡要介紹幾種常見的修復方法，以供讀者參考。

關鍵詞：土壤污染；物理修復；化學修復；生物修復

土壤是植物生長過程中不可或缺的生態環境，也是人類生存發展必不可少的重要資源。但是，隨著人類進入工業時代以來，各類工廠如雨后春筍般層出不迭，給自然環境帶來了許多危害。土壤也受到污染，重金屬、有機磷等化學物質的堆積嚴重改變了土壤的原生態質，危害到植物的生長。并且通過自然界存在的食物鏈關系，污染物進入到人體，損害人類的身體健康。本文以此為前提，簡要介紹并分析了幾種土壤修復技術，以期在土壤污染治理上起到一點幫助。

目前，在全世界范圍內，已有的土壤修復技術大致可以歸納為三種，一是物理修復技術，二是化學修復技術，三是生物修復技術。

1 物理修復技術

1.1 換土法

換土法顧名思義是用新鮮無污染的土壤全部或部分替換掉已污染土壤，它的技術原理是通過增加干凈土壤來降低污染物濃度，以此達到修復目的。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，操作方法簡單，即直接用新鮮無污染土壤替換掉已污染土壤。但是在處理污染土壤時要注意，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，這種方法是通過將表層受污染土壤翻到最底層，類似于農活中的“翻新”，以達到稀釋污染物濃度的目的，從而降低污染程度。

1.2 熱修復法

熱修復法主要針對含有易揮發污染物的土壤，此方法可以通過蒸汽、射頻、紅外輻射等加熱方法對污染土壤進行加熱，對揮發出來的污染氣體進行統一收集、處理，效果良好、可操作性強，屬于物理修復的一種。熱修復法可以根除土壤中的易揮發污染物質，并且氣體由專業設備進行收集，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較高，可操作性一般。該技術還需進行進一步發展與研究。

1.3 玻璃化技術

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

1.4 電修復法

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

2 化學修復法

2.1 淋洗法

淋洗法是指用淋洗液來沖洗土壤空隙介質中的污染物，操作簡單并且安全。適用淋洗法之前要了解到需要修復土壤的土質特性。對粘性差的砂質一般只能進行初步淋洗，因為這種土質特性沒辦法對污染物進行有效吸附。當然對于粘性效果好的土壤就要進行二次修復過程了。二次修復選擇的淋洗液一般是根據土質特性進行專一修復的無機溶液或有機溶液。第一次進行淋洗時，通常選擇清水作為淋洗液，以免造成二次污染。對特殊土壤的處理也有用到無機溶液和有機溶液的，具體選擇哪一種要根據土壤類型判斷。

2.2 提取法

該方法與物理修復法搭配起來用，成效很好。該法就是借助于化學反應，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合物。之后從提取液中用物理或化學方法進行分離。提取液中富含豐富的可利用的離子，形成循環利用。該方法同樣適用于重金屬污染土壤的修復與治理，然而我國目前對這一塊兒的技術研究還不夠成熟，理論基礎尚未完善，這一條路仍舊任重道遠。

3 生物修復法

3.1 生物通氣法

該方法適用受到易降解有機物污染的土壤，借助氣體處理裝置往污染土壤中通入氧氣或空氣，并抽走易揮發有機物，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氣（不可通入過多，以免抑制微生物的繁殖），以此作為進行降解的氮源。

3.2 植物修復法

該方法可用于修復重金屬污染土壤和低濃度有機物污染土壤。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吸收土壤中的重金屬，通過萃取或絡合反應將重金屬提取出來，以此達到修復效果。此方法的優點是用植物酶降低了重金屬的活性，防止其通過擴散作用污染到地下水。國外植物修復技術發展已成熟，但是國內相關技術的發展還處于初級階段，應用最多的是借助植物根系微生物作用修復被低濃度有機物污染的土壤。

4 結束語

污染土壤修復技術是環保工程重點研究的課題之一，由于要考慮到土壤的土質類型、所處的生態環境以及周邊環境等因素的影響，土壤修復工作變得困難起來。雖然我國在這方面已經取得了一些成效，但是仍舊有很多內容亟待進行開發與研究。除此之外，缺乏統一的評價污染土壤修復技術的標準規則也對修復技術的進一步深入帶來不良影響。所以相關部門要盡早建立針對大部分污染土壤類型都適用的評價標準規則，并且要定期檢驗修復效果，以實現污染土壤修復工作的準確性、實用性以及科學性。

參考文獻

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作者簡介：劉金虎，研究方向：土壤修復、環境學。