姜博言 楊仲弓

四川省自貢生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 四川自貢 643000

在我國(guó)高速發(fā)展的社會(huì)環(huán)境下，工業(yè)企業(yè)越來(lái)越多，與之相伴的是資源的消耗與重金屬污染排放，如何實(shí)現(xiàn)降低工業(yè)生產(chǎn)重金屬排放，成為人們關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。工業(yè)企業(yè)要緊跟時(shí)代步伐，傳統(tǒng)淋濾法、客土法、吸附固定法等物理方法進(jìn)行土壤處理存在耗費(fèi)較大，及打亂土層結(jié)構(gòu)的代價(jià)，因此探索耗能較低，效果較好的重金屬污染土壤整治的有效途徑，成為工業(yè)企業(yè)提高核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要方法。

1 重金屬污染土壤產(chǎn)生原因

重金屬污染土壤的污染源，主要是重工業(yè)非法排泄物，重金屬工業(yè)廢棄物污染性比較強(qiáng)，會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成破壞。重金屬工業(yè)污染種類分為固態(tài)污染物、液態(tài)污染物以及氣態(tài)污染物。固態(tài)污染物是指液壓系統(tǒng)中的沙土灰塵，或是金屬磨損后的顆粒，以及油料的分解聚合產(chǎn)物。液態(tài)污染物是指水、油脂等難以去除的液化物質(zhì)。氣態(tài)污染物主要指的是施工過(guò)程中混入空氣的微小顆粒，由于其質(zhì)量過(guò)小，在沉淀后會(huì)漂浮在油液中，并匯聚到各個(gè)冶金閥門的空隙中，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的累積造成系統(tǒng)污染。這些不同種類的污染物匯集到土壤中，若局部重金屬含量超標(biāo)，由于其自身具有一定的毒性，難以進(jìn)行土壤修復(fù)[1]。

雖然農(nóng)藥中的重金屬含量不高，但若長(zhǎng)期不規(guī)范化的化肥使用，還是會(huì)導(dǎo)致重金屬污染土壤。部分農(nóng)業(yè)種植戶在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，盲目的進(jìn)行蔬菜施肥，采用隨意性的施肥方法，忽略了種植土壤與肥料的融合性。施肥量過(guò)大，這不僅浪費(fèi)了肥料資源，更會(huì)誘發(fā)水土流失以及土壤污染等問(wèn)題，且對(duì)提高蔬菜種植品質(zhì)沒(méi)有顯著效果，并且在長(zhǎng)時(shí)間的種植土壤使用及蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中，并沒(méi)有采用科學(xué)、合理的施肥方案，導(dǎo)致土壤肥力退化，甚至出現(xiàn)土壤失衡的現(xiàn)象，從而造成重金屬土壤污染。

2 土壤中的重金屬污染及檢測(cè)技術(shù)措施

2.1 植物修復(fù)整治方案

利用植物進(jìn)行重金屬污染土壤修復(fù)，其原理是利用某種特定的植物，發(fā)揮其對(duì)于土壤中的有害金屬元素的吸收富集能力，從而緩解重金屬污染壓力。并且將所種植植物收獲后，利用灰化回收等手段并進(jìn)行妥善處理后，可以將重金屬移出土壤，從而實(shí)現(xiàn)植物修復(fù)整治效果。其中植物提取作用是指植物對(duì)污染土壤中的重金屬吸收；植物揮發(fā)作用是指利用植物使土壤中的部分重金屬的物質(zhì)形態(tài)發(fā)生變化，如固態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)，從而揮發(fā)出來(lái)，達(dá)到凈化作用；植物穩(wěn)定化作用是指利用植物將污染土壤中的重金屬轉(zhuǎn)變成無(wú)毒或毒性較低的狀態(tài)；而根際濾除作用是指利用植物獨(dú)特的根系組織，能夠通過(guò)水流移出污染土壤中所含的重金屬。利用植物修復(fù)進(jìn)行重金屬污染土壤整治的優(yōu)勢(shì)明顯可見(jiàn)，但在實(shí)際操作中仍存在著某些不足。一方面是由于重金屬超富集體是在重金屬污染環(huán)境下，長(zhǎng)時(shí)間的誘導(dǎo)、馴化有可能造成其適應(yīng)性突變體，從而使得種植植物生長(zhǎng)緩慢、生物量低，并且受到同一生態(tài)系統(tǒng)中的雜草競(jìng)爭(zhēng)性威脅。且常常受到雜草的競(jìng)爭(zhēng)性威脅；另一方面，是這種超富集體多為野生型稀有植物，這對(duì)植物修復(fù)生長(zhǎng)氣候條件有著嚴(yán)苛要求，若植物體細(xì)胞雜交法不能為人類提供既高產(chǎn)又可高效富集土壤重金屬的植物，人們只有借助于生物技術(shù)與基因工程的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)。但目前這種實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有進(jìn)行大面積實(shí)行，其可行性還有待商榷[2]。

2.2 土壤化學(xué)法修復(fù)

化學(xué)修復(fù)是處理土壤重金屬污染的常用方法，是指在被重金屬污染的區(qū)域投放可以改良土壤以及中和重金屬元素的化學(xué)試劑，使土壤的酸堿度保持平衡，提升土壤對(duì)重金屬的拮抗和沉淀能力，從而降低土壤重金屬污染的程度。與此同時(shí)，加強(qiáng)科技創(chuàng)新，特別是提升農(nóng)藥、化肥的科技創(chuàng)新能力，提高高效低毒低殘留農(nóng)藥化肥的開(kāi)發(fā)能力，一定還要嚴(yán)格控制高毒高殘留農(nóng)藥化肥的使用范圍、使用頻次，這樣除了能高效消滅病蟲(chóng)害，還能減少農(nóng)藥化肥對(duì)土壤環(huán)境的污染。可見(jiàn)，使用土壤化學(xué)法修復(fù)時(shí)，要注意試劑的配比，盡量做到科學(xué)合理，千萬(wàn)不要出現(xiàn)“按下葫蘆浮起瓢”的現(xiàn)象，否則，土壤重金屬污染問(wèn)題雖然得到有效抑制，但是又出現(xiàn)新的土壤或環(huán)境的污染。

2.3 生物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)、微生物修復(fù)都屬于生物修復(fù)的范疇，這是處理土壤重金屬污染問(wèn)題成本較低的方法之一，而且沒(méi)有二次污染，利于在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展，即通過(guò)大量種植不同種類的植物，或培養(yǎng)大量活性微生物，在植物、微生物自身的光合作用和新陳代謝過(guò)程中，不斷吸收并削減、凈化、去除重金屬污染土壤的能力，逐漸降低土壤中重金屬的含量，從而保持土壤的水分，讓土壤越來(lái)越肥沃。但是，生物修復(fù)一般耗時(shí)長(zhǎng)，且土壤受重金屬污染的程度沒(méi)有超過(guò)用于修復(fù)植物的正常生長(zhǎng)范圍，否則，植物或微生物無(wú)法生存與生長(zhǎng)[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)對(duì)于重金屬污染的土壤處理還處在發(fā)展階段，在國(guó)內(nèi)霧霾頻發(fā)、能源緊缺情況下，應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)低等生物、植物修復(fù)等低耗能處理手段的應(yīng)用設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)外對(duì)生物技術(shù)的研究非常重視，部分國(guó)家重金屬污染土壤整治工作已經(jīng)取得了顯著成效。探索工業(yè)生產(chǎn)綠色發(fā)展，實(shí)現(xiàn)全方位超低排放，能夠在降低能源消的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，從而為工業(yè)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).