固化稳定化技术处理重金属类污染土壤效果及应用前景的研究

张志生

（广州穗土环保工程有限公司，广东 广州 510220）

近些年，处理重金属类污染土壤手段日益丰富，土壤处理技术人员可以视情况考虑选择有机物料、水泥固化剂、矿物成分材料、稳定化药剂或者粉煤灰用于处理污染土壤。固化稳定化的土壤处理技术手段本质就是将化学试剂运用于处理污染土壤，其中重点涉及重金属污染类型的城市土壤以及农田土壤。技术人员必须要结合土壤遭到重金属类污染的现存情况与程度来进行选择。

1 常见的稳定剂/固化剂

1.1 水泥

包含硅酸三钙与硅酸二钙的无机水泥材料比较容易凝固，在水分混合的情况下可以达到较好的稳定性以及固化效果。技术人员针对土壤固化剂如果选择了水泥，那么化学危险性较高的毒害物质与废弃物质都能够全面得到处理[1]。土壤深部如果含有较多的有害重金属类物质，那么经过水化反应以及元素分解处理后的土壤就不再包含任何毒性元素，并且对于流失与迁移重金属元素的危险倾向能够有效加以阻止。土壤深部在沉淀碳酸钙的基础上，可充分展现水泥固化剂与稳定剂的良好土壤处理效果[2]。

1.2 有机物料

有机固化稳定剂具有低廉造价以及广泛材料来源的优点，现阶段已经得到普遍采用，尤其是涉及到处理带有重金属污染的城乡地区土壤。通常情况下，有机类的固化稳定剂重点应当包含作物秸秆、禽畜排泄物与粪便、城市地区污泥以及农田堆肥等。重金属类物质在遇到腐殖酸与有机固化剂的过程中，应当能够充分确保土壤绿色植被得以旺盛生长，对于土壤进行彻底净化并且对于重金属类的有害物质进行了分解。由此可见，具备优良土壤净化处理实施成效的有机物值得被普遍运用于处理重金属土壤。

1.3 粉煤灰/石灰

粉煤灰与石灰可以沉淀并且分解重金属，进而对于土壤本身原有的酸碱值进行提升。技术人员对于少量粉煤灰在融入污染土壤以后，应当可以明显增加可变的土壤电荷成分，对于植被根部的重金属进行了抑制。在激发硅酸盐物质活性的基础上，具有凝胶属性的水泥元素样态将会充分展现，确保达到重金属类物质彻底被固定的土壤处理目标[3]。

1.4 药剂稳定化

目前在处理污染土壤的环节中，很多技术人员选择化学药剂来实现针对重金属固有样态的改造处理，确保带有毒害元素的土壤重金属可以得到捕获或固定在固体结构中。现阶段的土壤处理技术人员应当重点选择硫化钠、氢氧化钠、硫酸亚铁或者磷酸盐的稳定化药剂，进而达到固化稳定化重金属的良好实施效果。

1.5 矿物材料

矿物元素材料本身具备价格低以及处理成效优良的特性，很多矿物材料包含碱性物质成分，因此可用于偏酸性重金属的处理，不仅不会给土壤添加额外污染，同时还能够在根本上改善土壤属性与理化特征[4]。

2 固化稳定化技术处理重金属类污染土壤效果

2.1 浸出毒性

土壤重金属并不是固定存在于某个土壤区域部位，而是伴随雨水以及地下水流的冲刷与带动作用，从而表现为缓慢浸出的特性。因此在处理污染性土壤时，处理技术人员必须要首先考虑到重金属特有的浸出毒性影响，浸出毒性指标应当属于非常关键的土壤处理成效判断评估指标。

2.2 物理性质

土壤物理性质在经过重金属处理的操作过程之后将会产生相应改变，技术人员据此就可以判断土壤物理性质。现阶段的物理处理手段已经能够被普及运用于很多种类的重金属土壤，通过改善土壤深部原有的物理性质，充分保证土壤深部以及土壤表层部位的整体颗粒组成结构更为合理。

2.3 小型试验

土壤处理的技术人员不仅需要完成全面与准确的土壤固化稳定化处理试剂种类的选择过程，在此前提下还必须通过实施开展专门小型试验，进而判断土壤现有的化学与物理特性是否达到安全检测标准。技术人员对于土壤样本需要进行准确的采集操作，经过小型试验来确保土壤各个层面的指标性能达到良好状态[5]。

2.4 微观检测及其形态分析

土壤微观检测以及土壤形态分析环节重点涉及到土壤颗粒的组成形态结构专项测试工作，土壤成分的分析测试人员必须要确保土壤现有的微观形态达到合格标准与程度。土壤中的有害有毒重金属如果得到稳点化固定下来，那么经过微观检测以及土壤形态测试的专门测试过程后，应当能够判断为土壤达到安全指标，符合土壤净化后的生态环保标准。

3 固化稳定化技术应用前景

在目前的情况下，固化稳定化的土壤表面以及土壤深部有害物质处理手段技术正在迅速获得完善。技术人员通过创新固化稳定化的土壤有害重金属处理工艺措施，应当能够切实保证土壤有害重金属得到固化，防止表现为流失重金属以及迁移重金属的状况。具体在实践中，土壤处理人员应当充分重视固化稳定化技术的如下应用前景：

3.1 合理改进物理与化学处理技术手段

化学处理手段以及物理处理手段目前都已经普遍运用在处理有害土壤深部元素物质过程中，并且显示出优良的土壤深部固化与处理综合实施成效。与化学试剂处理的传统工艺做法进行对比，能够判断得出物理技术手段更加可以防控土壤二次污染，同时还不会消耗与浪费过多的土壤处理物质资源。

未来在土壤重金属类元素与物质的处理工艺实践中，土壤化学处理手段还将会全面获得完善与创新[6]。固化稳定化的土壤化学处理试剂种类将会得到更新与丰富，确保将具有更好处理成效以及更低处理工艺成本的土壤固化剂纳入土壤处理范围领域中。技术人员针对目前经常用到的土壤有毒重金属固化稳定化处理工艺措施都要积极加以改进，旨在严格保障土壤处理整个操作与实施过程的安全性。

3.2 优化利用土壤处理的资源与经费

城乡污染土壤的全面处理过程必须要耗费成本与资源，但是现有的土壤处理工程资源相对比较紧缺，那么就会涉及到优化配置以及高效利用土壤处理资源。目前现有的城市土壤以及农村地区土壤全面处理与修复工艺技术正在获得改进，旨在降低与控制土壤处理领域的资源成本投入比例，切实保证了土壤修复的全面实施与开展过程达到最佳综合经济效益。土壤物理净化以及化学固化处理中的经费资源应当得到高效的配置使用，切实降低土壤深部的重金属毒害性与污染性，从而保证土壤与水源的安全。

土壤处理技术人员以及环境生态保护部门针对土壤处理资源在高效加以分配使用的前提下，还应当能够保证土壤处理后的总体生态效益达到最佳。例如在选择适用的物理处理手段的实践中，技术人员针对土壤颗粒的密度、土壤金属流失的程度以及水土保持的状态等关键指标都要展开全面测试评估，结合土壤处理的总体目标需求来实现针对现阶段土壤处理工艺措施的改进调整。土壤处理的工程技术人员必须要积极引进化学与物理的全新处理工艺措施，确保土壤结构达到最优的稳定固化效果。

3.3 改善土壤有害有毒重金属的处理实施成效

土壤有毒以及有害的重金属物质元素应当得到全面高效的处理，如此才能确保经过固化处理以后的土壤深部能够达到清洁与安全的状态。因此在目前看来，土壤处理技术人员必须要侧重于全面改善土壤有害重金属在土壤深部区域的埋藏与流动状态，避免经过雨水冲刷后的土壤深部重金属存在浸出污染的安全隐患。土壤处理技术人员对于固化稳定化的土壤处理化学制剂应当合理加以改进，调整固化稳定化的土壤处理制剂物质组成结构。

4 结论

经过分析可见，重金属类元素如果较多存在于土壤深部，那么土壤污染状况将会表现得较为显著。在情况严重的时候，遭到重金属类物质破坏与污染的土壤还会危害居民饮水饮食安全，导致非常显著的不利影响后果。具体在处理重金属污染土壤的实施过程中，技术人员应当善于综合运用多种不同的土壤修复以及污染降解处理手段措施，针对修复区土壤必须要严格实施微观检测以及浸出毒性测试，从而选择固化稳定化的土壤修复措施。