吴啸宇
(江西省核工业地质局二六一大队,江西 鹰潭 335000)
引言:如果表层土壤受到严重的污染,那么各种农作物的质量也会受到严重影响,各种重金属可以长期保留在肥沃的土壤中,并危害性正常生活环境,一定要及时有效地解决污染物问题,才能净化好土壤质量。
在重金属土壤污染中,工业污染是主要来源。因为人们过于注重工业生产的发展,过于注重工业生产发展带来的经济效益,进而导致工业发展是基于大自然生态平衡的破坏与生态稳定性[1]。在工业污染中,最为典型的一种就是工业污水排放,工厂排放处理工业污水需要一些成本,部分企业为了提升经济效益,控制成本,没有进行污水处理工作,导致没有经过任何处理的工业污水直接进入当地的山川河流中,进而带来了严重的重金属污染。
污水灌溉,主要是指部分农田灌溉的用水,利用的是经过处理的城市排出的污水,而这些污水因为在处理工作中没有进行重金属物质的处理,导致这些污水中含有诸多重金属元素[2]。在农田灌溉工作中,这些重金属元素会被灌溉到土壤中,进而聚集在土壤中,导致土壤被重金属污染。该重金属土壤污染来源大多发生在北方地区,且大多都是发生在旱地。
大气沉降,主要是指在城市工业化发展过程中出现的有毒气体,这些产生的有毒气体中含有诸多重金属元素,经过自然沉降,和雾、雨、雪一起降落到土壤中。
有机化学修复土壤的常用方法如下:将化学试剂撒在受污染的表层土壤上,以便试剂可以充分吸收铅等重金属,并且化学药品还具有拮抗作用,可以完全还原氧化过程,可以有效减少各种重金属对肥沃土壤的破坏。化学修复主要分为三种类型:第一类是拮抗剂,第二类是吸附剂和抑制剂,第三类是土壤沉降技术。利用化学的核心技术快速修复土壤,只能在表面发挥持续药品优化的作用,不能从根本上改变影响土壤的重金属元素污染的性质,而且肥沃土壤中的蕨类和其他生物也受到化学药品的破坏。
例如污染土壤样地总面积约为8000m2,污染样地土壤面积为3000m2,根据每个污染区域的污染深度和污染面积,确定土壤修复的总工作量为6000m,并采用异位修复技术。设计的每日处理量为60m,最大操作时间为8h/do。对重金属含量为0.5 深的土壤进行异位化学稳定化修复,要大于地表水环境质量标准(GB3838-2002)的IV 级限制。稳定化修复达到标准后,应根据现场情况回填土壤,主要选择无机复合高效环保特殊稳定剂(主要是pH 控制,粘土矿物,磷基和硫基),分析比较不同稳定剂与污染物作用之间的差异。针对污染物的不同组合进行分析实验,用不同的化学物质,通过中小型试验,最后根据其他类似部位的稳定性,确定化学物质的混合比例和剂量。根据化学试验结果,CuPbZn 污染土壤的化学添加量镉片剂估计为4%,维护时间为36h,土壤密度计算为1.6t/m3,化学添加比例计算为4%,所需稳定剂总量共为400t。
在新时代背景下,我国科技得到了迅猛的发展,人们不仅仅在作物中对资源进行获取,还需要对栽培技术进行不断更新,对作物育种技术进行充分利用,使作物形状发生改变。在野生植物培养中,可以多运用一些栽培技术,进而有效提升资源利用率[3]。在野生植物成熟时,很难对其进行栽培处理,这时可以通过人工选育的形式,对种子的休眠期进行降低,进而使种粒变得更强。通过作物育种技术,对植物性能进行优化,避免其受到土壤重金属污染。
1.电动力法
电动力法是物理去除重金属污染土壤的有效方法之一,对渗透性的土壤用此法效果更加明显。如相关研究人员利用电动-螯合法去除土壤中的金属物质,当将土壤加入直流电时,土壤中的金属污染物就会通过电迁移和电渗透发生电极移动。在阳极产生的阳离子可以加强金属在土壤表面的溶解,在阴极处产生的阴离子增加了酸碱度,这样就产生了金属的沉淀。
2.超声和微波法
在重金属污染土壤的淋洗修复过程中,经常会用到超声和微波的辅助方法,其可以加快土壤与淋洗剂的接触,加快土壤中重金属形态的转变。通过相关试验可知,在淋洗法中融入超声法对土壤中的金属物质进行淋洗,时间较短的超声化的处理比2h 的震荡效果要好得多。
结论:土壤重金属污染修复的研究主流是植物修复与微生物修复,但其他的修复方法、技术也在不断发展与完善;阻隔技术目前仅出现在理论研究层面,在技术应用层面尚未出现相关报道,可以进一步研究探讨。土壤重金属污染修复机理研究相对薄弱,但研究的方法体系完整,有待与具体的修复手段结合起来进行研究分析。