关于污染土壤修复技术研究现状及发展对策研究

开化县环境监测站 浙江 衢州 324300

1 引言

在我国大力发展工业经济的过程中也不可避免对环境造成了一定的污染与破坏,尤其是将没有经过处理的污染物排放入土壤中,造成了严重的土壤污染问题,表现出土壤中的有害物质含量超过了土壤自身的自我净化和分解能力,使其化学成分和质量恶化,影响了周边植物和农作物的生长。因此,我国近年来加大了环保力度,尤其是针对土壤污染问题,加大了污染土壤修复技术的开发和应用。

2 污染土壤修复技术的研究现状

分析目前我国的土壤污染情况,其中最为严重的就是耕地土壤污染问题,尤其表现出重金属污染问题,且主要集中在中西南和中南地区,这就需要通过风险评估和治理修复工作的开展来治理土壤污染问题。但是随着城市化进程的不断推进,需要修复土壤的大幅度增加,加之土壤污染具有多样性和修复难度大、成本高等特点,不同污染土壤的污染源不同以及地质形态不同,都会对土壤污染情况造成影响。而土壤污染问题不仅可造成空气污染以及水污染问题,而且还会污染农作物并造成粮食减产,甚至会威胁人们的身体健康。如果没有及时治理污染土地还会危害周边居民,以及造成土地资源浪费。

为此,我国的相关专家和研究人员投入了大量精力研究污染土壤修复技术,但是由于此技术的研究和应用都起步较晚,目前在此技术的应用中也表现出以下问题:一是由于污染土壤修复需要消耗大量的资金,但是由于目前的商业模式不够成熟,没有充分利用社会资本参与到污染土壤防治工作中,阻碍污染土壤工作的开展和发展。二是目前的土壤修复制度和修复标准不够完善的问题,相关的法律法规也不够健全,表现出土壤修复标准的操作性和指导性差等问题。加之相关投融资机制的缺乏,在目前的土壤修复企业数量猛增的同时,也保险出相关技术人才缺乏而影响此行业健康发展的问题。三是针对目前污染土壤修复主要依赖进口设施和药剂的现状,也阻碍了我国土壤修复技术的研发和商业化发展。尤其针对我国复杂的地理条件和土壤性质,容易由于所研发的修复技术不符合国情而影响此技术的规模化推广。

3 污染土壤生物修复技术的主要内容

3．1 化学修复技术 此种修复技术就是利用污染土壤中污染物的化学反应对其进行消除的方法,也就是针对其中的污染物,采用相应的化学清除剂,采取吸附、吸收、迁移、淋溶、挥发、扩散和降解等方式来减少或清除土壤中的污染物,保证其中的污染物浓度达标,还要保证所用化学药剂不会对土壤造成二次污染。目前常用的化学修复技术主要根据原理的不同分为化学氧化、土壤淋洗、溶剂浸提以及化学固化或稳定化技术等。以其中的化学氧化技术为例,主要是针对污染物类型和浓度不够敏感的污染类型开展土壤修复作业。而土壤淋溶技术则主要是清除土壤中具有较强溶解度和吸附力的污染物。而溶剂浸提技术则主要是针对有害化学物质使用溶剂来进行提取或去除。比如针对吸附或黏结在土壤上的PCBs或油脂类污染物质,其属于疏水性物质,具有较大的清除难度,可以通过此方法来进行修复。最后是针对固化/稳定化修复技术来说,就是在污染土壤中固定污染物,保证其长期处于稳定状态,比较适合对重金属污染土壤进行修复。

3．2 生物修复技术 此种技术就是针对土壤中的污染物,通过植物、动物、微生物的方式进行吸收、溶解和转化的技术,比如可以通过此种方法来降低土壤中污染物质的浓度,或者是将其中的有毒有害物质进行转化,或者是起到对污染物的固定或稳定作用,避免其对周围环境造成进一步的污染和破坏。目前比较常用的生物修复技术主要有植物、动物和微生物三种,表现出具有较低成本、操作简单以及不会对土壤环境造成二次污染等优点,但是也表现出修复周期较长以及容易受到外界环境因素影响而降低其修复效果的问题。

3．3 物理修复技术 此技术主要针对污染土壤中的有机污染物,通过异位换土、热脱附、阻隔填埋、气相抽提等方式对此类污染物质进行去除或分离,比如针对其中的苯系物、多环芳烃和多氯联苯等有机污染物质的修复效果良好。但是此技术应用也表现出成本较高且容易造成二次污染等缺点。

4 污染土壤生物修复技术发展展望

经过对上述不同修复技术的介绍和对比可知,生物修复技术比较符合目前所倡导的环保理念,同时也可以将常用的生物修复技术与生物材料修复、组合修复以及其他的物理、化学等修复技术联合来提升修复工作的经济性和修复效果。但是由于目前通常还是通过试验方法来探究不同修复技术或者相互之间的组合,针对此技术的原理研究还比较少,因此,未来需要加强对分子和基因水平上对此类修复技术的研究。其次是目前针对生物修复技术应用中的修复技术及其修复效果等系统性总结归纳的相关文献等比较少,也不利于此技术在污染土壤治理中的推广应用。最后就是此技术实际应用中仍然表现出成本较高和见效时间长等缺点,同时在此技术应用中还容易由于动物取食、外来生物等造成一定的风险,需要做好对此技术的经济性评价和风险评估工作。此外,还要加强对不同修复技术联合应用的研究,并加强对重金属污染、有机物污染、放射性污染污染、硒和砷等非金属有毒无机物污染土壤问题的研究,实现生物修复技术应用范围的进一步扩大。

5 结语

针对目前社会经济快速发展中不断加剧的土壤污染问题,各国都在重点研究污染土壤修复技术。针对目前比较常用的物理、化学以及生物修复技术,在经过对比之后得出最具潜力的就是生物修复技术。未来也需要针对生物修复技术加大研究力度,在提升污染土壤修复效果和效率的同时,也尽量不会造成二次污染,实现对土壤环境的有效改善。