污染土壤修复的技术再造与展望

王长虹

摘 要：生态环境问题一直是各方研究的热点和焦点。希望能够相关部门引起关注与重视，特别是对于土壤污染，污染成分的复杂性不断变化。此文章具体分析了污染土壤修复技术在土壤改造中的问题和技术上的难点，以此提供相关人士参考。

关键词：污染土壤;修复技术;再造;展望;分析

土壤污染覆盖率现当下呈现出极高的上升趋势，需要科学合理的治理措施和方法。在许多治理措施中，土壤污染问题的根本解决方法是修复受污染的土壤。随着我国经济的不断提高，土壤绿化质量对于我国环保发展来说非常重要，要求也相当高。但是往往对于绿化土壤的质量疏于管理，或者是说保证土壤环保的工作实施根本就不具备一套完整的管理体系。因此土壤质量不能得到保证，甚至严重时会出现重大的污染环境。为此相关部门必须把凈化土壤第一，质量第一，环保第一放到第一位。环保意识就是树立土壤质量，要放眼未来，不要只顾眼前的利益，还要不断提高园林绿化的施工质量，土壤质量管理得到一定的保证。

土壤污染的蔓延已成为世界环境污染问题之一，土壤污染最典型的特征和趋势是：（1）土壤污染覆盖范围不断扩大;（2）土壤污染成分的复杂性不断增加。在一些农村城镇化建设和工农业生产水平不断提高的背景下，土壤污染问题得到了进一步发展。然而，现阶段最典型的问题在于：土壤污染问题与污染土壤修复技术之间的矛盾突出，严重，需要在污染土壤修复技术中进一步重新设计和开发处理。为了更好地促进污染土壤的恢复质量，本文试图详细分析和解释上述问题。

1 污染土壤修复技术改造中存在的问题分析

对于现阶段涉及的化学、微生物和植物修复技术，在应用于污染土壤修复的过程中存在一定的限制。根据污染土壤修复技术类型的差异，可归纳如下：（1）对于溶剂萃取方法，这种修复技术不适用于泥炭土和粘土，不可修复重金属物质和腐蚀性物质。同时，受到湿度因素的影响，应用这种修复技术可能会由于土壤表面与溶剂之间接触不充分导致修复效果降低;（2）对于化学脱卤方法，这种修复技术不适用于泥炭土，不允许修复无卤有机污染物，腐蚀性和爆炸性材料。同时，一些脱卤剂可以与土壤中的水含量发生化学反应;（3）对于植物修复技术而言，虽然这种修复技术在修复土壤类型和污染物类型方面没有明显的局限性，但需要长时间的修复来实现污染物的降低。对于深度大于2.1m的污染物，修复效果会大大降低;（4）对于生物反应器技术，这种修复技术不适用于泥炭土和粘土，也不能修复非挥发性和无卤素的有机污染物;（5）对于溶剂萃取技术，这种修复技术也不适用于泥炭土和粘土，不可修复重金属，腐蚀性物质和爆炸性物质。同时，对于具有突出的异质性的土壤，这种修复技术的应用很差。污染土壤修复技术的归纳与再造在过去十年左右的时间里，通过世界范围的研究和使用，基本形成了包括物理修复、生物修复技术和化学修复技术在内的污染土壤修复技术体系。在各类污染场地土壤综合工程修复技术应用方面积累了丰富的经验是国内外相关污染土壤修复技术的研究现状。

1.1 污染土壤修复技术的工程修复技术

工程修复技术是用未被任何量污染的新鲜土壤替换或部分替换污染土壤的方法，并增加土壤的环境容量，以达到修复土壤污染的方法。该方法可以进一步分为三种方法：换土法、客土法、翻土法。换土法是指直接清除污染土壤，然后更换为清洁土壤。因此，在技术改造过程中，要注意妥善处理污染土壤，防止二次污染。客土法是指覆盖污染土壤上的清洁新土壤，减少污染物与植物根系直接接触的面积。翻土法是将表层污染土壤翻至土壤底层或翻动混合，降低土壤中污染物浓度至低于临界危害值，因此该方法仅适用于技术改造中土层较厚的土壤。

1.2 污染土壤修复技术的热修复法

热修复是指污染土壤的加热（常见的加热方法包括蒸汽，射频，红外辐射和微波）。然后收集土壤中含有的挥发性污染物并均匀循环。目前，修复了2350多吨汞污染土壤，土壤中汞含量降至1.00 mg/kg以下，因此具有技术成熟、工艺简单等优点。然而，该方法消耗大量能量，导致运行成本高，仅适用于挥发性污染物，因此技术改造的应用范围相对较窄。

1.3 玻璃化技术

玻璃化技术是指，将受重金属污染的土壤制成玻璃状物质，在其中固定有重金属，从而消除了重金属的污染。用于应用该技术的工程需要大量的能量投入，导致成本高，但它可以从根本上解决土壤中重金属的污染。其最大的优点是效果快，适用于技术改造中受重金属污染严重的土壤修复工作。

1.4 电修复法

电修复方法是指在污染土壤中引入低压直流电场，有机污染物或重金属通过溶质电泳和溶剂电渗定向迁移到阴极室，从而修复土壤。电气修复通常用于污染重金属的土壤修复。钱克强等人在现场和实验室进行的研究表明，该方法不仅可以用于修复被无机污染物污染的土壤，它也适用于修复受低浓度有机物污染的土壤（如苯，乙酸，苯酚，二甲苯等）。与其他方法相比，该方法在技术改造中具有成本低，加工速度快的特点，特别适用于水溶性污染物的修复。如果遇到非水溶性污染物，可通过化学反应将其转化为水溶性化合物，再按步骤进行脱除修复。

1.5 土壤淋洗技术

通过淋洗液冲洗留在土壤中的污染物称为淋洗法。淋洗技术需要将穿过污染土壤的淋洗液收集起来，经过处理后，再次重复利用。比如说沙质的土壤，基本上没有粘性，所以在使用淋洗法的时候，能够轻易将污染物吸收走。相反，如果粘性好的土壤，污染物会吸附在土壤上，进行冲洗的时候，要反复的冲洗，还要进行修复处理。清水、有机液和无机液这三种液体是常用的淋洗液。淋洗法费用低，工作人员不会直接接触污染源。但是在淋洗液中也有一些会和土壤发生化学变化，这就是所谓的二次污染。因此，在这方向，淋洗液的选择必须要慎重，找专业人员来完成选择工作。

1.6 生物修复技术

生物修复是利用植物、微生物、动物的代谢活动吸收、降解、转化等机制降低环境中的污染物，使环境能够恢复到初始状态。由于生物体生长、生存需要适宜的环境，对污染物的种类、浓度是有耐受性的，生物体在土壤中生存的深度有限，且生长周期长，处理速度慢，因此只能用于表层土壤中低浓度污染物的慢速修复。但是生物修复技术不需要过多的能量投入，不引入额外的试剂，对土壤的扰动少，不改变土壤的自身结构，成本相对较低，因此能够绿化环境，有效避免二次污染和水土流失造成的污染扩散问题，方便大面积推广应用。

2 污染土壤修复技术改造及发展前景分析

土壤修复经过几十年的发展，已经发展出物理、化学、生物等多种修复技术，但每一种修复技术都有它的适用范围和不足。工程技术工艺简单，但费用较高;物理、化学修复又会破坏土壤本身的结构、改变土壤本身的pH，造成土壤中营养元素流失，导致土壤肥力下降，同时易造成二次污染。生物修复技术虽然能够避免物理化学修复和工程技术的弊端，但修复速度太漫长。

土壤污染不仅是土壤中污染物含量的提高，危害人民的身体健康，更严重的是以土壤为基础构成的生态环境的破坏，严重影响了我国的可持续发展。因此污染土壤修复技术不应仅仅把污染物从土壤中去除，或者将其固定，避免被生物吸收，而应该是恢复土壤的使用功能，恢复以土壤为基础的生态环境，而且由于土壤污染的复杂性，单一修复技术无法满足修复需要。为了解决污染土壤修复过程中存在的上述技术问题，实现修复技术的逐步发展和完善，只能通过应用相关的修复技术优势进行交叉互补，有必要依靠技术的全面再造，确保污染土壤修复技术的合理改进和完善。因此应发展以恢复生态环境为目的，多种修复技术相结合的综合修复技术。这种修复思路可以以物理化学修复作为前期修复手段，充分利用固化/稳定化、溶解过滤、电解、加热、吸附沉淀、氧化还原等使土壤中的污染物含量降低，再利用生物修复恢复土壤的生态功能。这种修复思路是以生物修复为核心，需要对生物修复进行技术改造，利用现有的育种筛选、基因编辑技术推动生物修复的技术发展，人工造出符合要求的超级生物，或者研究生物体降低土壤污染物的机理，结合生物反应器技术，直接对污染土壤进行修复。

3 结束语

通过本文以上分析不难发现在当前技术条件的支持下，在污染土壤修复的过程中，对使用范围有一定的限制，技术限制仍然突出。为了进一步提高修复污染土壤的工作质量，有必要采用再造方法，并根据污染土壤的实际情况，及未来场地土壤的使用方向，采用污染土壤修复技术改造。总而言之，本文提出了与重建和开发污染土壤修复技术有关的相关问题。简要分析和解释可为今后的研究和实践提供一些参考和帮助。

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