土壤重金属污染修复技术研究

王宇飞

河南寰宇环保科技股份有限公司

土壤重金属污染修复技术研究

王宇飞

河南寰宇环保科技股份有限公司

土壤重金属污染就是由于人类活动的原因使得重金属进入到土壤中，使得土壤中的重金属含量增多，使得生态遭受严重的破坏，环境污染也愈加严重。当前工业生产逐渐推进，人口增长速度也逐渐扩大，农业生产大量的使用化肥农药，利用污水进行灌溉，使得很多有害物质进入到土壤中，土壤重金属污染成为全球性的问题。土壤重金属污染会使得土壤的结构、功能等发生变化，抑制微生物的活动，使得土壤中积累了大量的有害物质，危害人体健康。本文就土壤重金属污染修复技术进行分析和研究。

土壤；重金属污染；修复技术

近些年来，我国的土壤重金属污染情况逐渐严重，面对土壤污染的形势，土壤重金属污染成为当前生态、农业以及环境领域中研究的重点问题。要实现农业的持续化发展，为人类提供安全的产品，就需要采用经济、高效、可行的土壤重金属污染修复技术，也就是通过物理、化学以及生物等方法将土壤中的重金属清除出去，减少重金属的迁移，提高生物的有效性，减少环境风险，更好的为农业、环保以及相关管理部门的决策提供依据。

一、物理化学修复技术

1、电动修复

这种电动修复的方式就是利用电流，在电场的作用下，将土壤中的重金属离子、无机离子通过电渗透、迁移的形式实现电极运输，对其进行集中性的处理。这种方法能够对低渗透的淤泥土、粘土等进行处理，[1]对污染物的流动情况进行有效的控制。这是一种原位修复技术，不需要对土层进行搅动，能够使修复的时间比较短，是比较经济可行的。

2、电热修复

这种修复技术就是通过高频电压出现电磁波，通过产生的热能加热土壤，能够将土壤中的污染物颗粒被解吸出来，使容易挥发的重金属能够从土壤中分离出来，实现修复的效果。这种技术能够对重金属污染的土壤进行修复，或者是将重金属污染的土壤至于高温高压下，形成玻璃态的物质，实现土壤中重金属污染得以消除。

二、化学修复技术

化学修复就是将改良剂放入到土壤中，吸附重金属，通过氧化还原、沉淀等方法，使重金属生物有效性得以降低。这种技术中使用经济有效地改良剂，常用的有石灰、碳酸钙、硅酸盐、还原作用的有机物质等，重金属在不同改良剂的作用下会产生不同的效果。使用石灰、碳酸钙等改良剂是要使土壤中的PH值得以提升，[2]使得土壤中的重金属元素得以沉淀。一般情况下，磷酸盐、硅酸盐固化土壤重金属技术会形成难以溶解的沉淀，如果将硅酸盐钢渣投入其中，重金属离子会产生沉淀、吸附的作用。沸石中很有很强的离子交换能力，并且为三维晶体结构，能够实现离子交换吸附，使得土壤中重金属得以降低。有机物能够使重金属以硫化物的形式沉淀，有机物中的腐殖酸与重金属离子结合，使其活性得以降低。

在土壤原位上进行化学修复，这种方法比较简单，但是并不是永久的修复方法，只是将土壤中重金属存在的形态进行改变，重金属元素依旧存在于土壤中，会再次活化危害植物。

三、生物修复技术

生物修复是指通过生物技术对重金属污染的土壤进行治理，通过生物将土壤中的重金属进行削减和净化，这种方法操作起来比较容易，效果比较好，很容易受到人们的关注和重视。

1、植物修复技术

这是一种通过自然生长、遗传的方式培育植物，对重金属污染的土壤进行修复的技术，主要有植物提取、挥发和稳定三种。

植物提取就是利用重金属超积累植物吸取土壤中的重金属，对地上部分进行收集，并进行集中性的处理，不间断的对这种植物进行种植，使得土壤重金属污染得以有效地解决。这些植物主要分为超量积累植物和诱导的超量积累植物两种，[3]超量积累植物是指植物有很强的吸收重金属的能力，并运输到地上部积累能力。诱导的超量积累植物是原本没有超量积累能力，但是通过一些方法能够引导出超量积累能力的植物。

植物挥发，就是通过植物的吸收、积累以及挥发等方法，使得土壤中的挥发性污染物得以减少，也就是植物吸收污染物之后，将其转化为气态物质，从而向空气中释放。这种方法是通过植物和根际微生物的影响，将土壤中的挥发性污染物释放到空气中，这是一种比较有潜力的植物修复技术，但是对于生态环境等会造成一定的风险。

植物稳定就是通过植物的根部、植物的分泌物等将重金属固定，使得土壤中有毒金属的移动性得以减少，使得重金属被淋滤到地下水中，或者是通过空气进行扩散。使重金属能够在植物的根部积累、沉淀等。

2、生物修复技术

这种修复技术主要涉及细胞的代谢、生物吸附、表面生物大分子吸收转运沉淀等。

微生物是通过带电荷的细胞表面对重金属离子进行吸附，使重金属离子能够富集在细胞的表面。菌丝体对重金属的吸附能力与菌丝体和重金属离子的类型之间有着密切的关系。真菌的种类不同，其对重金属吸附的能力也是存在差异的。微生物细胞及其组分对于重金属离子的吸附能力与无机组分的强。

微生物对重金属的溶解主要是通过代谢活动直接、间接进行的。土壤微生物的代谢作用也产生多种低分子量有机酸，真菌可以通过有机酸、其他代谢物溶解重金属。土壤微生物能够利用能源、营养等，通过分泌有机酸络合，使得土壤中的重金属得以溶解。

结束语：

近些年来，重金属污染事件逐渐增多，对于人民群众的身体也产生了严重的威胁，土壤重金属污染与农产品的安全之间有些密切的联系，与土壤、水以及大气环境密切关联。对土壤重金属污染修复技术进行分析和应用，能够使农产品的质量得到提升，维护人民群众的生命安全。重金属修复技术主要有物理化学修复、化学修复、生物修复技术等，在土壤重金属污染修复中起到积极的促进作用。但是由于目前土壤重金属污染的情况比较严重，修复技术达到的效果还有待加强，因此需要格局实际情况对重金属污染情况进行治理，提高治理的效果。

[1]樊霆，叶文玲，陈海燕，鲁洪娟，张颖慧，李定心，唐子阳，马友华.农田土壤重金属污染状况及修复技术研究[J].生态环境学报，2013，10：1727-1736.

[2]罗巧玉，王晓娟，林双双，李媛媛，孙莉，金樑.AM真菌对重金属污染土壤生物修复的应用与机理[J].生态学报，2013，13：3898-3906.

[3]串丽敏，赵同科，郑怀国，赵静娟，张晓静，谭翠萍，李光达.土壤重金属污染修复技术研究进展[J].环境科学与技术，2014，S2：213-222.

[4]崔斌，王凌，张国印，孙世友，耿暖，茹淑华，陈贵今.土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J].安徽农业科学，2012，01：373-375+447.