揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)技術(shù)研究

鄧憶凱 韓彪 黃世友 何俊賀 潘翠

摘 ?要：目前，隨著綠色可持續(xù)發(fā)展觀念在人們心中地位的逐步提升，我國政府及國民愈發(fā)關(guān)注環(huán)境污染問題。而污染土壤問題是隸屬于環(huán)境污染問題的重要存在，同時(shí)受到我國實(shí)際可利用土地資源有限、城市化進(jìn)程快速推進(jìn)等諸多因素的綜合作用，其在近幾年也成為了國家所關(guān)注的重點(diǎn)問題。因此，對(duì)污染土壤相關(guān)問題進(jìn)行針對(duì)性研究具有十分重要的實(shí)際意義。文章就污染土壤中揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤相關(guān)概述展開，具體分析了揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的相關(guān)特性，進(jìn)而通過對(duì)現(xiàn)階段其修復(fù)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性闡述，探討了其修復(fù)技術(shù)今后的發(fā)展方向與今后發(fā)展所需注意的相關(guān)內(nèi)容，旨在為相關(guān)學(xué)者的研究提供簡(jiǎn)要借鑒。

關(guān)鍵詞：污染土壤問題;揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤;修復(fù)技術(shù)

中圖分類號(hào)：X53 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2020）28-0163-02

Abstract： At present， with the gradual improvement of the concept of green sustainable development in people's minds， our government and citizens pay more and more attention to the problem of environmental pollution. The problem of contaminated soil belongs to the important existence of environmental pollution; at the same time， it is affected by many factors， such as the limited available land resources， the rapid progress of urbanization and so on. It has also become a key issue of national concern in recent years. Therefore， it is of great practical significance to study the problems related to contaminated soil. This paper summarizes the soil contaminated by volatile organic compounds in contaminated soil， analyzes the relevant characteristics of volatile organic compounds contaminated soil， and then systematically expounds its remediation technology at the present stage. The development direction of its remediation technology in the future and the relevant contents that should be paid attention to in the future are discussed in order to provide a brief reference for the research of relevant scholars.

Keywords： contaminated soil; soil contaminated by volatile organic compounds; remediation technology

我國地域廣闊，所擁有的土地面積位于世界前茅，但受到人口、不同區(qū)域的實(shí)際地理環(huán)境等因素的影響，其中實(shí)際可利用的土地資源是很有限的。同時(shí)，在現(xiàn)階段我國城市化水平不斷提升、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略等多種因素的共同影響下，對(duì)于土地資源的合理利用一度成為我國政府與國民的關(guān)注重點(diǎn)。而基于此背景之下，隨著綠色可持續(xù)發(fā)展觀念的提出，對(duì)于污染土壤的處置成為了現(xiàn)階段我國政府與國民所關(guān)注的工作重點(diǎn)。我國諸多學(xué)者也就污染土壤相關(guān)問題展開了一系列的研究，并取得了一定的成果。例如，葉茂浙等人[1]結(jié)合具體工程案例通過小試驗(yàn)方式分析出適合于該案例中污染場(chǎng)地修補(bǔ)技術(shù)，為同類型的污染土壤修復(fù)提供了重要參考;范宇等人[2]針對(duì)由于多環(huán)芳烴所造成的污染土壤的修復(fù)技術(shù)展開研究，結(jié)合具體案例對(duì)比分析了熱脫附法與芬頓氧化法兩種修復(fù)方案各自特點(diǎn);張永明等人[3]則結(jié)合具體案例重點(diǎn)分析了化學(xué)氧化處理多環(huán)芳烴污染土壤修復(fù)的實(shí)際功效等等。而揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤是污染土壤中非常典型的存在，其所含特性導(dǎo)致其修復(fù)工作存在一定難度。因此，對(duì)其修復(fù)技術(shù)進(jìn)行研究具有十分重要的意義。

1 揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤相關(guān)概述

揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤相關(guān)概述的涵蓋內(nèi)容較為廣泛，本文將從揮發(fā)性有機(jī)物相關(guān)概述、污染土壤相關(guān)概述以及揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤相關(guān)特性三部分內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)性闡述。

1.1 揮發(fā)性有機(jī)物相關(guān)概述

對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物，我國有著十分明確的定義：在常溫常壓條件下，滿足飽和蒸汽壓高于70Pa條件且滿足沸點(diǎn)低于260℃的有機(jī)化合物即可被認(rèn)為是揮發(fā)性有機(jī)物。揮發(fā)性有機(jī)物的實(shí)際來源很多：在煤化工、石油化工等行業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中都不可避免產(chǎn)生此種物質(zhì)，而汽車尾氣、家用天然氣燃燒等也會(huì)產(chǎn)生此種物質(zhì)，這也就導(dǎo)致其實(shí)際存在區(qū)域分布十分廣泛。同時(shí)，大部分揮發(fā)性有機(jī)物本身是具有一定的毒性的，這種毒性不僅僅體現(xiàn)在會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染，也體現(xiàn)在會(huì)危及到人們的身心安全。

1.2 污染土壤相關(guān)概述

污染土壤簡(jiǎn)而言之就是土壤受到了污染，其在內(nèi)容上指土壤在受到有害物質(zhì)的侵害后而出現(xiàn)本身原有生態(tài)系統(tǒng)遭破壞，進(jìn)而導(dǎo)致土壤的正常功能無法使用。污染土壤的出現(xiàn)原因有很多種，絕大部分都與人類的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)相關(guān)。而污染土壤的出現(xiàn)也會(huì)對(duì)其所存在區(qū)域的水體等地理環(huán)境因素產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而危害到所存在區(qū)域的居民的身心健康。

1.3 揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤相關(guān)特性

揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤是污染土壤中一類典型的存在，同時(shí)其本身因?yàn)閾]發(fā)性有機(jī)物而導(dǎo)致的特性而被認(rèn)為是一種十分特殊的污染土壤，也被認(rèn)為是潛在危害性最大、理應(yīng)優(yōu)先展開修復(fù)工作的污染土壤。其主要特性包括以下幾個(gè)方面。

首先，其內(nèi)部實(shí)際所富含的污染物的種類十分繁雜且大多具有揮發(fā)性，造成此種現(xiàn)狀的主要原因在于揮發(fā)性有機(jī)物本身的種類繁多。這也就導(dǎo)致?lián)]發(fā)性有機(jī)物污染土壤所包含的污染物的體系十分復(fù)雜，而這種復(fù)雜的體系又會(huì)因?yàn)閾]發(fā)性有機(jī)物之間的協(xié)同等作用而導(dǎo)致危害程度加大，同時(shí)也會(huì)增加修復(fù)工作的難度。而揮發(fā)性有機(jī)物本身的揮發(fā)性會(huì)導(dǎo)致?lián)]發(fā)性有機(jī)物污染土壤在一定條件下會(huì)解除對(duì)于其的吸附作用，從而導(dǎo)致其直接進(jìn)入到空氣中，對(duì)環(huán)境造成污染，也會(huì)危害到人們的身心健康。其次，揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤也是具有毒害性的。這種毒害性很難被土壤自身的降解能力所妥善處理，這也就導(dǎo)致其在未經(jīng)過修復(fù)工作時(shí)無法被重新利用，從而造成土地資源的極大浪費(fèi)。最后，揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤不同于其他類型的污染土壤，它的污染物往往被土壤所吸附，具有很強(qiáng)的隱蔽性。這種隱蔽性也就導(dǎo)致即使揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤已出現(xiàn)，也很難被人們所察覺。

2 揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)技術(shù)現(xiàn)階段研究狀況分析

對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)技術(shù)，依據(jù)我國當(dāng)前的污染土壤修復(fù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析，主要包括物理修復(fù)技術(shù)、化學(xué)修復(fù)技術(shù)以及生物修復(fù)技術(shù)三種[4]。

2.1 物理修復(fù)技術(shù)

對(duì)于污染土壤修復(fù)技術(shù)，其所可以采用的物理修復(fù)技術(shù)主要是利用挖掘、翻耕以及熱解吸等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤中污染物的分離處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤的修復(fù)。而基于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的特性，其所采用的物理修復(fù)技術(shù)主要為熱解吸技術(shù)與光降解技術(shù)兩種。熱解吸技術(shù)主要是通過紅外線、微波等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的加熱處理，使其溫度升高到一定范圍，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的熱分解，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)換為氣態(tài)而揮發(fā)去除[5]。而光降解技術(shù)則是利用光照條件實(shí)現(xiàn)對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的降解。物理修復(fù)技術(shù)的實(shí)際操作較為簡(jiǎn)單，且所需耗費(fèi)的時(shí)間短，但是其所耗費(fèi)的成本也較高，同時(shí)也很容易出現(xiàn)修復(fù)程度過低而造成二次污染等情況。

2.2 化學(xué)修復(fù)技術(shù)

應(yīng)用于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要是土壤淋洗技術(shù)。這種技術(shù)實(shí)際操作步驟相對(duì)較為繁瑣：首先要將揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤從污染區(qū)域內(nèi)挖掘出來并進(jìn)行預(yù)處理，隨后再采用物理分離方法實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤的分離處理后，將其投入到專門的淋洗設(shè)備之中，并針對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的實(shí)際情況采用適宜的淋洗溶液展開清洗工作，最后再將經(jīng)過淋洗的污染土壤進(jìn)行脫水處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤中污染物的去除[6]。此種方法能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)，但在實(shí)際操作過程中，所選用的淋洗溶液極易殘留在土壤之中，對(duì)生態(tài)環(huán)境安全存在著一定的威脅。同時(shí)對(duì)于采用此種方法所回收的污染物，當(dāng)前也沒有很好的處置方法可以實(shí)現(xiàn)完全消除，并且對(duì)于其實(shí)際應(yīng)用過程中所產(chǎn)生廢液廢水，當(dāng)前也沒有很好的處置技術(shù)消除其可能導(dǎo)致的二次污染。

2.3 生物修復(fù)技術(shù)

應(yīng)用于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)最重要的是生物堆技術(shù)。該技術(shù)的核心在于通過對(duì)污染土壤的堆積，并進(jìn)行一定手段的處理，從而營造出適合于好養(yǎng)微生物生存的環(huán)境，進(jìn)而利用好氧微生物實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤的修復(fù)。然而該種技術(shù)在利用好養(yǎng)微生物實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染物的降解的同時(shí)，尚不能很好的處置好降解過程中所產(chǎn)生的滲濾液，這也就極易導(dǎo)致二次污染的產(chǎn)生，同時(shí)該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過程中還會(huì)對(duì)周邊空氣環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。

3 揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)技術(shù)今后研究發(fā)展方向

3.1 原位綠色可持續(xù)發(fā)展方向

對(duì)于現(xiàn)階段揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)技術(shù)而言，大多是存在一定缺陷，且極易對(duì)土壤造成二次污染。同時(shí)，受到綠色可持續(xù)發(fā)展觀念的影響，今后對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)技術(shù)的研究，將會(huì)沿著原位綠色可持續(xù)發(fā)展方向。這種發(fā)展方向一方面降低了現(xiàn)有修復(fù)技術(shù)由于污染土壤移位處理所需耗費(fèi)的技術(shù)成本，另一方面通過對(duì)于自然可再生資源合理利用，例如風(fēng)能、太陽能等，營造出適宜土壤中微生物生存的環(huán)境，從而提升土壤的自我修復(fù)能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染物的自我清理。

3.2 多層次綜合性發(fā)展方向

我國現(xiàn)階段所存在的揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤本身所涵蓋的污染物成分是十分復(fù)雜的，同時(shí)污染土壤本身的理化性質(zhì)是不完全相同的，而現(xiàn)階段所采用的修復(fù)技術(shù)大多比較單一，且各個(gè)技術(shù)的關(guān)聯(lián)度低，實(shí)際的修復(fù)效果有限。因此在今后發(fā)展中，必將針對(duì)復(fù)雜的污染物體系研究出多層次綜合性的修復(fù)技術(shù)。通過對(duì)于各種技術(shù)的綜合性利用，加強(qiáng)各個(gè)技術(shù)之間的串聯(lián)關(guān)系，進(jìn)而形成多層次綜合修復(fù)技術(shù)理論，從而更好的指導(dǎo)揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤修復(fù)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)于污染土壤的全方位立體式處理。

4 結(jié)束語

綜上所述，污染土壤問題是隸屬于我國環(huán)境污染問題的重要存在，其相關(guān)內(nèi)容必須得到國家及社會(huì)各界的充分重視。而揮發(fā)性有機(jī)物污染土壤這一污染土壤中的典型存在，現(xiàn)階段我國對(duì)其主要采用的修復(fù)技術(shù)都存在著或多或少的缺陷與不足。因此，一方面國家及社會(huì)各界要重視對(duì)于其修復(fù)技術(shù)的研究，通過資源、政策等方式的幫助，以促進(jìn)相關(guān)高校及研究機(jī)構(gòu)對(duì)其修復(fù)技術(shù)展開研究工作;另一方面，相關(guān)高校與研究機(jī)構(gòu)在對(duì)修復(fù)工作展開研究時(shí)，應(yīng)充分考慮我國污染土壤的實(shí)際情況，不能一味的生搬硬套他國經(jīng)驗(yàn)，而是要注重于與本土實(shí)際相結(jié)合進(jìn)而進(jìn)行自主研發(fā)。

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