李康敏，羅 媚，李明樞

（廣州市通用新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)有限公司，廣州 510305）

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農(nóng)田土壤重金屬修復(fù)技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

李康敏，羅 媚，李明樞

（廣州市通用新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)有限公司，廣州 510305）

摘 要：以受電子垃圾污染的廣東粵北某鎮(zhèn)80畝農(nóng)田土壤修復(fù)為例，通過(guò)物理、化學(xué)、生物等修復(fù)方式減少農(nóng)田土壤中重金屬含量，使產(chǎn)出的農(nóng)產(chǎn)品符合國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求，并對(duì)該項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行了分析，總結(jié)了農(nóng)田土壤修復(fù)經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)田土壤；重金屬污染；修復(fù)技術(shù)

土壤中重金屬元素累計(jì)超過(guò)土壤自身的承受能力和允許容量，即造成重金屬污染［1］。重金屬污染的來(lái)源主要來(lái)自采礦和冶煉、工業(yè)污水灌溉、肥料的施用和大氣沉降等［2］。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，受重金屬污染的耕地面積近2000萬(wàn)公頃，約占總耕地面積的1/5［3］。農(nóng)田土壤中的重金屬通過(guò)植物、動(dòng)物進(jìn)入食物鏈，對(duì)人體健康帶來(lái)嚴(yán)重危害，因此重金屬污染治理迫在眉睫。目前國(guó)內(nèi)在農(nóng)田土壤重金屬修復(fù)技術(shù)方面的研究較多，實(shí)踐較少，因此在制定相關(guān)治理方案時(shí)，往往僅停留在理論階段。本文通過(guò)廣東粵北某鎮(zhèn)農(nóng)田重金屬修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例，探討了解決有關(guān)問(wèn)題的方法，為農(nóng)田土壤修復(fù)工作提供了依據(jù)。

1 項(xiàng)目背景

該項(xiàng)目位于廣東省粵北某鎮(zhèn)，是電子垃圾處理聚集地。在對(duì)電子垃圾進(jìn)行拆解、焚燒處理的過(guò)程中，重金屬等污染物通過(guò)大氣、水體污染了周邊農(nóng)田。采樣、分析和檢測(cè)的結(jié)果顯示：該修復(fù)地塊面積約80畝，土壤嚴(yán)重酸化，pH值為3.99～4.58；土壤主要受Cu、Cd和As污染，其平均含量分別為73.5、0.40和45mg/kg，分別是國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的1.47、1.33和1.5倍。該項(xiàng)目主要是對(duì)由電子垃圾處置引起的農(nóng)田土壤重金屬污染進(jìn)行修復(fù)和治理，目標(biāo)是經(jīng)過(guò)修復(fù)后，所生產(chǎn)出的農(nóng)產(chǎn)品符合國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

2 項(xiàng)目實(shí)施

在對(duì)修復(fù)地塊進(jìn)行采樣分析監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同程度的重金屬污染，采用農(nóng)田土壤表層淋洗-深層固定技術(shù)、深耕翻土技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)、固定鈍化技術(shù)以及化學(xué)-生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等進(jìn)行修復(fù)和治理。

根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，將需要修復(fù)的21個(gè)地塊分為輕度污染和中度污染（見(jiàn)圖1）。輕度污染土壤采用先鈍化修復(fù)后植物修復(fù)方式；中度污染土壤先采用表層淋洗-深層固定技術(shù)后植物修復(fù)方式。采用的鈍化劑有活性炭、鐵基鈍化劑，淋洗劑有磷酸、磷酸鹽和檸檬酸；植物修復(fù)的品種有水稻、玉米、東南景天、蜈蚣草、蔬菜等?；瘜W(xué)修復(fù)周期為一年；水稻及玉米各種植兩季；東南景天及蜈蚣草種植四季；整個(gè)修復(fù)周期為三年。施工工藝流程見(jiàn)圖2。

圖1 修復(fù)地塊分布圖

圖2 施工工藝流程圖

3 項(xiàng)目實(shí)施中的問(wèn)題

1）玉米、東南景天、蜈蚣草生長(zhǎng)緩慢，雨季時(shí)東南景天出現(xiàn)爛根現(xiàn)象；2）項(xiàng)目中期檢測(cè)結(jié)果顯示，修復(fù)效果不明顯；3）植物的種植過(guò)程中遭遇到洪澇災(zāi)害，導(dǎo)致植物種子失活；4）田中軟體動(dòng)物侵害嚴(yán)重，導(dǎo)致多次種植中斷，需復(fù)種；5）農(nóng)田周邊仍存在不少電子廢棄物的拆解作坊，污染源沒(méi)有根除。

4 相關(guān)問(wèn)題分析

（1）在土壤修復(fù)過(guò)程中，要考慮農(nóng)田的特殊性，要與其他山體、林地有所區(qū)別。

（2）農(nóng)田的土壤性質(zhì)、地域不同，植物的適應(yīng)性不同。該項(xiàng)目的修復(fù)地塊性質(zhì)為水田地，周邊有灌溉渠。由于玉米、東南景天等植物適合種植在較干旱的地區(qū)，在水田上種植會(huì)影響這兩種植物的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致修復(fù)效果不佳。

（3）農(nóng)田土壤修復(fù)涉及農(nóng)業(yè)種植技術(shù)、水利工程、水文、氣象等問(wèn)題。該項(xiàng)目實(shí)施地的地勢(shì)低洼，排水不暢，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)筑建防洪排澇設(shè)施，因此在雨季出現(xiàn)嚴(yán)重內(nèi)澇，種植的作物長(zhǎng)期受洪水浸泡，導(dǎo)致?tīng)€根或生長(zhǎng)緩慢，前期的化學(xué)修復(fù)藥劑也會(huì)因此流失，雨水的沖刷更使原有污染源的重金屬物質(zhì)再次匯入農(nóng)田。

（4）現(xiàn)在的農(nóng)田多年使用化肥、農(nóng)藥，使土地質(zhì)量下降，長(zhǎng)期使用殺蟲(chóng)藥劑，使得害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性，從播撒種子時(shí)就無(wú)法控制害蟲(chóng)對(duì)植物的損害，因此考慮在種植時(shí)使用有機(jī)肥料，同時(shí)在制定方案時(shí)要考慮應(yīng)急措施。

5 總結(jié)

（1）針對(duì)水田、旱地等不同的土地選擇不同的植物。東南景天應(yīng)在秋冬季節(jié)后、春季前這段期間進(jìn)行種植。由于天氣的變化會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)造成影響，因此還可選擇本土對(duì)土壤重金屬有一定吸收能力的植物替代。

（2）在實(shí)施修復(fù)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)確定周邊污染源已清除，確保修復(fù)項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中及實(shí)施后不再受到污染。

（3）在種植作物前，應(yīng)對(duì)周邊水利設(shè)施進(jìn)行檢查，做好排洪防范工作。若當(dāng)?shù)匾装l(fā)生洪澇災(zāi)害，應(yīng)在修復(fù)地塊邊界采取措施，方便排洪及避免洪水浸入，避免對(duì)土壤修復(fù)工作造成不利影響。

（4）在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)多使用機(jī)械設(shè)備，盡量避免操作人員與化學(xué)藥劑和受污染土壤接觸，做好對(duì)操作人員的防護(hù)。

（5）農(nóng)田經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期耕作、種植后已形成完整的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，因此在制定修復(fù)方案時(shí)應(yīng)考慮生態(tài)系統(tǒng)中其他因素的影響。如農(nóng)田中的軟體動(dòng)物和禽類(lèi)的重金屬富集問(wèn)題，農(nóng)田土壤中重金屬與其長(zhǎng)期使用的農(nóng)藥、化肥之間相互的作用，灌溉水的重金屬含量等。

（6）對(duì)氣象狀況有所準(zhǔn)備，避免化學(xué)藥劑流失而影響修復(fù)效果。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 張頌.農(nóng)田土壤重金屬污染及防治措施［J］.遼寧化工，2010，5（39）：529-530，534.

［2］ 周雯婧，賀惠.我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染來(lái)源及特點(diǎn)［J］.科教文匯，2013，4 （240）：102-103.

［3］ 許延，牛明雷，張曉云.我國(guó)重金屬污染來(lái)源及污染現(xiàn)狀概述［J］.資源節(jié)約與環(huán)保，2013（2）：55.

中圖分類(lèi)號(hào)：X53

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1006-5377（2016）06-0024-02

Application Example of Heavy Metal Remediation Technology in Farmland Soil

LI Kang-min， LUO Mei， LI Ming-shu