重金屬污染土壤修復的二次污染及防治分析

崔小愛，張楠楠

（江蘇環保產業技術研究院股份公司，江蘇 南京 210036）

生態環境保護是我國發展的基本國策，保護生態環境是每個人的責任。但是由于之前經濟的過度發展，導致許多地區的土壤被重金屬所污染，這不僅危及生態環境質量，而且對人類健康也形成了威脅。因此，相關職能部門必須重視土壤重金屬污染問題，并了解二次污染的源頭，從而制定出更有效的防治策略，解決我國土壤重金屬污染問題，同時提升我國生態環境質量，促進我國社會經濟與生態和諧發展。

1 提升重金屬污染土壤修復質量的意義

人類是自然的一部分，在人類社會活動中，由于自身需要對自然進行了必要改造，但也導致了部分資源遭受破壞。土壤是生態環境重要的組成部分，社會經濟發展導致土壤環境遭受到程度不等的重金屬污染，隨著時間的推移，如果不徹底解決土壤重金屬污染問題，將會導致土壤生態環境質量下降，影響人類健康以及社會的長遠發展[1]。因此，重視解決土壤重金屬污染問題，采取有效防治措施則成了當今我國社會發展的當務之急。

2 常見的重金屬土壤污染修復技術

當前，我國在修復重金屬污染土壤過程中，常使用的技術有穩定化修復技術、淋洗技術與植物修復技術，下文將對三種常見修復的技術的特點進行敘述。

2.1 穩定化修復技術

在運用穩定化修復技術前，技術人員要對土壤中的重金屬形態進行分析，根據分析結果選取合適的修復材料。為了降低重金屬的危害性，所選取的修復材料不得破壞重金屬的分子結構，并要確保重金屬可以以殘渣的形式進行收集。一般來說，氧化劑以及固化藥劑等是常用的修復材料。

2.2 淋洗技術

與其它修復技術相比，淋洗技術的應用更加廣泛，并且技術也更加成熟、可靠。所謂淋洗技術，指的是將淋洗藥劑滴入土壤中，在拌合溶解作用下，改變土壤的基本形態，實現降低重金屬離子在土壤中比重的目的[2]。現階段，酸類試劑、堿類試劑以及水等是常用的淋洗藥劑，并且實踐證明，上述藥劑在解決土壤重金屬問題方面可起到滿意的效果。分析相關數據發現，淋洗藥劑的加入，可以大大降低土壤中Cu、Pb等重金屬離子的含量。此外，淋洗技術在土壤修復工作中的應用，其可將較大的重金屬顆粒從土壤中篩選出來，使用淋洗藥劑去除顆粒表面的污物，隨后使用氧化藥劑對淋洗污水進行處理，使重金屬離子保持穩定的狀態[3]。

2.3 植物修復技術

植物在土壤中發芽、生長，對土壤本身有著極強的依賴性。因此，在土壤修復工作中，為了把重金屬從土壤中分離出來，可通過在土壤中種植植物的方式，實現污染物在土壤中吸附的目的，從而提升土壤修復質量[4]。此外，利用植物修復技術，植物根部可對土壤環境進行二次凈化，增加土壤表面綠植覆蓋率的同時，實現對土壤內部環境的凈化。

3 重金屬污染土壤修復二次污染來源分析

在土壤修復工作中，二次污染問題時常出現，不僅會加重土壤污染程度，而且也會減緩土壤治理的速度。研究表明，二次污染源包括水體污染、大氣污染以及固體廢物污染等。

3.1 水體污染

在解決土壤重金屬污染問題時，水體污染是常見的二次污染源。研究表明，水體污染的成因主要有兩種，即：淋洗過程中產生的廢水以及各種生活污水。在修復土壤階段，往往會使用添加化學物質的修復藥劑，即存在酸性物質，同時也存在微生物物質，隨著各類化學物質的混合，導致土壤中的化學物質含量不斷提升，甚至會超過國家標準要求[5]。以陽離子為例，修復藥劑中需要添加堿性物質，堿性物質中有大量的金屬陽離子，從而確保中和作用可以在土壤環境中實現。酸性離子與堿性離子的結合，將會平衡土壤的酸堿程度，實現降低金屬離子在土壤中比重的目的。然而，大量堿性物質的使用，將會在土壤環境中引發二次污染，所以要求有關人員嚴格控制堿性材料的用量，并注重使用以檸檬酸鈉為主要成分的緩沖溶液，使土壤環境始終保持在偏酸性狀態，加快重金屬物質的離析速度。另外，在修復工作中，含水層的存在將會導致重金屬物質轉移至地下水中，所以為了保護地下水環境，需要采取措施防止重金屬離子與含有化學物質的修復試劑進入地下水環境。

3.2 大氣污染

在土壤修復工作中，空氣污染也是常見的二次污染源。在清理污染場地時，清運與挖掘工作會導致金屬離子飄散在空氣中，隨著時間的推移，空氣中的污染物質會沉積到修復的土壤中，從而引發二次污染。所以，在土壤重金屬污染修復時，必須采取措施降低金屬離子的揮發程度，防止周邊空氣環境遭受污染，同時也可提升土壤的修復質量，杜絕二次污染問題在土壤修復中出現。最后，在修復工作中難免要使用一定數量的機械設備，機械設備在工作中會產生大量廢氣，廢氣的存在會影響大氣質量，所以應采取措施凈化機械設備所排放的廢氣，提升大氣環境質量。

3.3 固體廢物污染

與其它污染源相比，固體廢物的存在將會加劇土壤的污染程度，所以固體廢棄物也成了解決二次污染問題的關鍵。固體廢棄物主要通過以下路徑產生：（1）在多級篩分過程中，難免會產生大量固體垃圾，如果清理不及時，將會對土壤造成污染；（2）機械設備產生的尾氣中有一定量的固體顆粒；（3）污水過程中會形成一定量廢棄物質；（4）修復場地中產生的建筑廢棄物；（5）人為傾倒的固體垃圾；（6）使用修復藥劑后，土壤中所形成的藥劑殘渣。

3.4 噪聲污染

在處理污染問題時，會借助許多機械設備，機械設備在工作中除了會產生尾氣外，零部件之間的運動會產生噪聲污染，盡管二次污染中噪聲污染的影響程度有限，但是為了保護所修復土壤周邊環境，還需要在使用挖掘機、鏟車等設備時，采取措施降低噪聲的程度，避免使用大分貝機械設備，將噪聲污染控制在最低界限。

4 重金屬污染土壤修復二次污染防治

4.1 水污染的防治

在土壤修復過程中，為了降低重金屬的比重，修復藥劑的使用就顯得很有必要。在修復工作中，修復藥劑的選擇要與重金屬特性相互匹配，有助于加快重金屬的分離，并且也可降低修復藥劑的用量，提升土壤修復的質量與效果。分析大量文獻后得出，水體污染的防治要遵從以下原則：（1）選用固化劑時，需要考慮固化劑的持久程度；（2）選用固化藥劑前，需要對地下水環境進行分析，選用有針對性且化學物質含量少的固化劑，避免地下水環境遭受污染；（3）選用科學的工藝處理土壤中的重金屬離子，以免影響環境質量；（4）以土壤污染程度為參照，控制固化劑的使用量，并實施監測土壤中的酸堿值，以免土壤中的水環境發生二次污染。

如果遇到雨季，則要在修復過程中采取妥善的防滲措施，以免修復試劑隨著雨水滲入至地下水環境。此外，做好排水工作，將排水管道敷設在需要修復的土壤周邊，并設置專用的雨水排出管，加快地表積水的排出速度。另外，在基坑中，同樣要合理布置排水措施，并且不要與市政管網連接，以免雨水與試劑殘渣混合污染市政管網。在處理重金屬污染區域，需要設置完善的過濾與沉淀設備，待所處理的廢水滿足排放要求后，方可排放到管網中。

4.2 大氣污染的防治

（1）做好挖掘過程中的施工管理工作，采用噴霧方式降低塵土揮發程度。此外，采用遮蓋以及水淋輪胎等方式，控制揚塵的程度。（2）在處理重金屬污染土壤時，不得實施大面積開挖作業，而是采用小面積開挖、分區開挖等方式，降低金屬離子暴露在空氣中的時間，并做好噴灑工作，降低金屬離子的擴散程度。（3）對處理區域周邊實施不間斷的監測工作，特別是下風向的監測要引起關注，如果監測設備中出現超標警告，則要第一時間告知上級部門，并調整處理方案，待監測結果合格后方可繼續處理工作。另外，如果尾氣排放濃度超標，還應注意及時對吸附介質進行檢查與更換。（4）作業用的機械設備與車輛的尾氣排放要符合國家標準，并將凈化設備安裝在尾氣排放位置，在土壤處理過程中定期對尾氣排放情況進行檢測。

4.3 固體廢物污染的防治

（1）如果建筑垃圾中的重金屬污染程度高于國家要求，則應對建筑垃圾進行洗滌，待符合排放標準后再進行下一步處理。（2）依據廢物管理要求，對挖掘中出現的固體廢物委托專業機構進行有針對性處理。（3）通過實施垃圾分類制度，將生活垃圾與危險廢物進行單獨處理，以免兩者混合。（4）采用焚燒、填埋等方式處理植物的根、葉等部分，防止植物組織再次進入土壤。

4.4 噪聲污染的防治

防治噪聲污染，可從以下角度著手，即：（1）避免使用大分貝的機械設備，并對現場機械設備進行科學處理，例如，增添降噪措施等。（2）定期對機械設備進行檢修、保養，降低工作噪聲。（3）科學布置處理場地，將大型動力機械設備分散布置，有助于降低噪聲。（4）注意科學設置作業時間，盡量不用在夜間施工。

5 結論

總之，解決土壤污染問題，是生態環境建設工作的核心內容。當前，我國有大量土地存在重金屬污染問題，除了要采取措施徹底解決重金屬污染問題外，還應注意防范二次污染，并采取科學防治措施降低二次污染對重金屬污染土壤修復工作的影響，提升土壤修復質量，對我國土壤環境改善效果不斷提升有著重要意義。