土壤重金屬污染修復技術

曲永軍

（定西市生態環境局安定分局，甘肅 定西 743000）

土壤中富含大量可用資源，糧食種植以及住房建造等均離不開土壤。但是，隨著各產業的飛速發展，產生了很多能夠引起土壤污染的物質，其中，重金屬對土壤造成的危害最大，而且重金屬屬于非常難分解的污染物。因此，要充分利用各種修復技術，對污染土壤進行有效修復，從而使土壤能夠持續發揮其應有功能。

1 土壤重金屬污染產生的影響

1.1 影響土壤中的動物生長

當土壤中的重金屬含量超標時，土壤就會呈現出高度富集重金屬的狀態。重金屬含量過高會對土壤中生存的動物造成嚴重的危害，不僅會抑制動物的生長，而且會威脅動物的生命安全［1］，還會對土壤中的動物群體數量以及群體結構造成一定的破壞，從而導致土壤生態系統失衡，進而使區域內的土壤喪失其應有的功能。

1.2 影響植物生長

土壤受重金屬污染后，植物生長十分緩慢，而且植株較為脆弱。由于這種現象很難被直觀觀察到，因此很容易錯過最佳的搶救時間，從而造成植物大范圍死亡。農田土壤受到重金屬污染后，不僅會嚴重影響農作物的生長和發育，而且重金屬元素會隨著作物的生長不斷累積，并通過作物的內部運輸到達作物的果實，從而使果實的食用價值受到嚴重影響，進而嚴重影響農民的經濟收入。

1.3 影響人體健康

人類生活所需要的食物以及飲用水等均離不開土壤，當人們食用被重金屬污染的植物或動物時，會間接大量攝入重金屬，從而對身體健康造成嚴重的危害［2］。另外，人類隨時會與土壤接觸，在接觸過程中會有微小的重金屬通過皮膚表皮系統進入人體內部，從而對人的生長發育造成一定的影響，最終使身體健康受到威脅。

2 土壤重金屬污染修復方法

2.1 物理修復方法

2.1.1 換土法。換土法就是將受到污染的土壤清除，然后替換成無污染的土壤，從而使土壤重金屬污染情況得到緩解［3］。目前常用的換土法有3 種。第一種是直接換土法，即將受到污染的土壤清理走，然后添加干凈的土壤。這種方法能夠達到很好的修復效果，但是工作量較大，因此在實際應用過程中會受到一定的限制，較適用于小范圍的重金屬污染土壤修復。第二種是客土法，即在原有的土壤基礎上，添加大量的無污染土壤，并將兩者混合，從而降低重金屬的污染程度。第三種是翻土法，即采用土壤深翻的方法，使深處無污染的土壤與表層受到污染的土壤進行混合，從而對重金屬含量較高的土壤進行稀釋，以此來降低土壤中的重金屬含量。雖然應用換土法能夠在一定程度上降低土壤中的重金屬含量，但是不能從源頭上修復污染土壤，具有一定局限性。

2.1.2 玻璃化技術。玻璃化技術，即利用專業的設施，經過高溫高壓的方式將污染的土壤進行玻璃化，從而使土壤中的重金屬固定，進而有效地清除土壤中的重金屬。玻璃化技術對土壤的修復效率較高，而且修復效果良好，但是該技術的應用需要相關設備的支持，工程量較大、成本較高，因此玻璃化技術一般適用于價值較高的重金屬污染土壤修復中。

2.1.3 電動修復技術。電動修復技術，即采用通電的方式，使土壤中的重金屬聚集在電極附近，從而對該區域的重金屬進行清理，進而達到土壤修復的目的。電動修復技術在進行土壤重金屬污染修復時，能夠獲得很好的修復效果，所投入的修復成本也較低，并且不會對周邊的環境造成二次危害。但是需要注意的是，應用電動修復技術時要對污染土壤的防滲層進行及時處理，以防重金屬遷移到土壤的更深處，加大土壤修復難度。

2.2 化學修復方法

2.2.1 化學淋洗修復技術。化學淋洗修復技術就是將淋洗液加入污染土壤中，促使重金屬遷移到淋洗液中，然后將吸附了大量重金屬的淋洗液進行回收，并進行相應的處理，從而實現對土壤重金屬污染的修復。該技術的應用原理與電動修復技術類似，都是利用重金屬的聚集效應進行處理。化學淋洗修復技術主要適用于沙質土壤重金屬污染修復。不同種類的淋洗液對于土壤重金屬污染的修復效果存在一定的差異［4］。在實際應用中，雖然淋洗液修復技術能夠得到很好的修復效果，但是淋洗液很容易對地表水造成污染，并且回收淋洗液時還會帶走土壤中的部分營養元素。因此，使用化學淋洗修復技術會使土壤肥力下降，從而影響植物生長。經過多次實踐，相關學者將化學淋洗修復技術與深層土壤固定技術進行結合，可以將重金屬固定在深層土壤中，從而有效降低其對地表水的污染。

2.2.2 化學固定修復技術。化學固定修復技術也被稱為原位固定技術。這種技術主要是把磷酸鹽、沸石或其他有機物質加入被污染的土壤中，改變土壤中重金屬的理化性質，使重金屬被氧化還原或者沉淀，從而有效降低重金屬對土壤的污染，并且能夠有效防止重金屬污染范圍擴大。化學固定修復技術能夠起到良好的修復效果，而且操作過程相對簡單，但缺點是不能夠徹底清除土壤中的重金屬。

2.3 生物修復方法

2.3.1 微生物修復技術。微生物修復技術主要是將微生物添加到土壤中，使土壤中的重金屬被微生物的分泌物所固定。在實際應用過程中，可以將藍細菌、動膠菌等加入土壤中，從而在土壤內產生大量的多糖、糖蛋白等物質。這些物質可以與重金屬形成絡合物，從而有效降低土壤中的重金屬含量，達到修復土壤的目的［5］。運用微生物修復技術不僅能夠有效控制重金屬的污染范圍、提升土壤的肥力和抵抗力，起到良好的修復效果，而且投入的成本較低。

2.3.2 植物修復技術。植物修復技術包含多種修復方法，如植物提取法、植物揮發法、植物穩定法以及植物促進法等，這些方法均能夠達到良好的修復效果。植物提取法是將土壤中的重金屬富集到土壤上種植的植物體內，然后將這些植物進行砍伐，從而減少土壤中的重金屬含量；植物揮發法是利用植物的新陳代謝，使重金屬隨著植物的代謝過程而揮發，從而降低土壤中的重金屬含量；植物穩定法是利用植物將重金屬吸附固定在土壤表層［6］；植物促進法是通過在污染土壤中栽種植物，促進微生物對土壤重金屬的利用，從而起到去除重金屬的作用。研究表明，當礦區內的土壤重金屬污染超標時，可以種植鬼針草、菊芋、狗尾草等植物，對重金屬進行富集和清除。

3 結語

土壤重金屬污染已經嚴重威脅到人們的日常生活，對重金屬污染土壤進行修復迫在眉睫。常用的土壤修復方法有物理修復法、化學修復法和生物修復法等，這些修復技術均可以達到良好的修復效果，但同時也存在一些缺陷。因此，進行土壤重金屬污染修復時，要根據實際污染情況和土壤特點選擇適合的修復技術，也可以同時運用多種技術進行修復，以確保修復更加高效，提高土壤的肥力和抵抗力，從而使依靠土壤生存的植物、動物能夠良好生長，并降低重金屬污染對人身體造成的傷害。