李 暉

（揚(yáng)州市生態(tài)環(huán)境局，江蘇 揚(yáng)州 225000）

引言

水、氣、土是當(dāng)前生態(tài)環(huán)境保護(hù)三大要素，打好凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，保護(hù)好老百姓的米袋子、菜籃子、水缸子安全是現(xiàn)階段迫切需要解決的問(wèn)題[1]。人類生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的污染物和工業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)進(jìn)入到土壤中，超出了土壤自身的承受能力和范圍，造成土壤的功能下降。土壤污染具有隱蔽性和滯后性的特點(diǎn)，不易被發(fā)現(xiàn)，修復(fù)難度大。土壤污染不僅會(huì)影響農(nóng)作物，同時(shí)也會(huì)間接危害到人體健康。我國(guó)的國(guó)土面積大，加之受到人因素和環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致我國(guó)的土壤污染種類多，不同類型的土壤的污染治理也存在明顯的差異性。為此，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)各個(gè)地區(qū)土壤環(huán)境的質(zhì)量的監(jiān)測(cè)工作，分析土壤污染的類型，才能有針對(duì)性的修復(fù)，減少土壤造成的不利影響。

1 土壤污染現(xiàn)狀

1.1 土壤的重金屬污染

重金屬污染主要是由污水灌溉造成。研究顯示，如果在面積約為140萬(wàn)公頃的污水污染中，遭到重金屬污染的土壤面積約占污水灌溉區(qū)面積的65%。此外，重金屬污染會(huì)影響我國(guó)的糧食產(chǎn)量。

1.2 土壤的有機(jī)污染

城市化進(jìn)程的加快，增加了城市附近的有機(jī)物的污染數(shù)量，尤其是一些農(nóng)業(yè)地區(qū)僅靠工業(yè)附近，土壤污染的概率明顯增多。土壤中會(huì)富含一些有機(jī)污染物，在食物鏈的作用下進(jìn)行傳播和轉(zhuǎn)移，直接危害人體的健康，尤其在轉(zhuǎn)移中還會(huì)導(dǎo)致含量的增加。有毒的有機(jī)污染物通過(guò)食物鏈會(huì)直接危害人體的健康，長(zhǎng)期在人體內(nèi)儲(chǔ)存。

1.3 土壤的放射性污染

核技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用導(dǎo)致一些放射性污染物的排放越來(lái)越多，進(jìn)入到土壤之后直接通過(guò)食物鏈的方式轉(zhuǎn)移，一旦進(jìn)入到人體，會(huì)增加疾病的發(fā)生概率。

2 土壤污染的主要來(lái)源

2.1 生活污染

人類的生產(chǎn)生活活動(dòng)范圍擴(kuò)大會(huì)增加生活污染的發(fā)生概率，在生產(chǎn)中會(huì)排放一些沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的污水，破壞土壤環(huán)境。尤其是排放的污水中會(huì)摻雜一些有害的物質(zhì)，深入到土壤中產(chǎn)生大量的病原菌，造成土壤的污染。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后，細(xì)菌會(huì)大量的繁殖和生長(zhǎng)，危害植物的生長(zhǎng)。

2.2 工業(yè)污染

在城市化進(jìn)程加快的背景下，許多的工業(yè)園區(qū)建在城郊附近，和農(nóng)田距離較近，會(huì)排放一些沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的工業(yè)的污染物和廢棄物，進(jìn)入飲水資源或者排放到周圍的農(nóng)田，會(huì)造成嚴(yán)重的土壤環(huán)境污染，或一些工業(yè)廢水中含有大量的重金屬有毒有害物質(zhì)，長(zhǎng)期停留在土壤中會(huì)富集，最終會(huì)進(jìn)入到人體內(nèi)，危害人體健康。

2.3 農(nóng)業(yè)污染

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，同時(shí)也存在著嚴(yán)重的耕地污染問(wèn)題，這就需要做好農(nóng)田的土壤污染的風(fēng)險(xiǎn)防范和土壤的修復(fù)工作。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，利用化肥和農(nóng)藥能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的增產(chǎn)和增收，同時(shí)能夠預(yù)防害蟲(chóng)，減少病蟲(chóng)害的發(fā)生概率。但是如果化肥和農(nóng)藥使用不當(dāng)，會(huì)造成嚴(yán)重的土壤污染問(wèn)題，不僅會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡，同時(shí)也會(huì)通過(guò)食物鏈來(lái)危害人體的健康。

3 污染土壤修復(fù)技術(shù)

3.1 污染土壤工程修復(fù)技術(shù)

污染土壤工程修復(fù)技術(shù)在當(dāng)前應(yīng)用范圍廣泛，主要的操作方法就是將受到污染的土壤翻到底層，之后更換上沒(méi)有經(jīng)過(guò)污染的土壤?；蛘邔⒔?jīng)過(guò)污染的土壤挖走，置換上沒(méi)有污染的土壤，以此降低土壤中的濃度，應(yīng)用普遍。該技術(shù)有其自身的優(yōu)點(diǎn)，包括技術(shù)的穩(wěn)定性能強(qiáng)、無(wú)污染和技術(shù)可靠成熟，但是工作量大，措施不當(dāng)無(wú)法徹底的根除土壤中的污染物等，還需要對(duì)污染的土壤進(jìn)行存放處理，需要投入一定的人力、物力和財(cái)力。

3.2 物理修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)的操作原理如下所述，將受到污染的地區(qū)的土壤去除，或者選擇分離技術(shù)，當(dāng)前的土壤修復(fù)技術(shù)有許多種，比較常見(jiàn)的有3種技術(shù)。

3.2.1 蒸氣浸提技術(shù)

土壤蒸氣浸提技術(shù)是一種原位修復(fù)技術(shù)，該技術(shù)主要對(duì)具有揮發(fā)性的有機(jī)污染物的處理有著很好的效果，優(yōu)勢(shì)明顯，包括成本低和可操作性強(qiáng)，同時(shí)對(duì)有機(jī)物的處理范圍廣泛，也不會(huì)對(duì)土壤造成過(guò)多的傷害和二次污染等，因此在生產(chǎn)有機(jī)物的化工廠和石油污染比較嚴(yán)重的地區(qū)可以使用。

3.2.2 超聲微波加熱技術(shù)

超聲微波加熱技術(shù)是比較新的物理土壤修復(fù)技術(shù)之一。利用該技術(shù)能夠去除粒狀土壤中的污染物，經(jīng)過(guò)一系列的處理之后，可以在環(huán)境中形成容易降解的小分子化合物。如果土壤被石油污染，可以選用該技術(shù)，修復(fù)作用明顯。

3.2.3 熱脫附技術(shù)

熱脫附技術(shù)對(duì)多氯聯(lián)苯等處理，同時(shí)修復(fù)之后的土壤的再生利用能力強(qiáng)。尤其是在土壤修復(fù)的過(guò)程中對(duì)持久性有機(jī)物污染物的處理效果明顯。在一些污染比較嚴(yán)重的地區(qū)，可以利用該技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，但是修復(fù)的設(shè)備價(jià)格比較高，同時(shí)在修復(fù)的過(guò)程中具有時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，在一定程度上影響了該技術(shù)的應(yīng)用和推廣。從當(dāng)前該技術(shù)的應(yīng)用情況來(lái)看，應(yīng)該做好不同類型的土壤的前處理和脫附廢氣處理工作，是熱脫附技術(shù)未來(lái)的方向。

3.3 化學(xué)修復(fù)技術(shù)

3.3.1 固化—穩(wěn)定修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)是常見(jiàn)的土壤污染修復(fù)技術(shù)之一，就是將污染土壤和某些具有凝結(jié)作用的粘結(jié)劑混合，實(shí)現(xiàn)污染物的固定，一旦污染物長(zhǎng)期處于穩(wěn)定的狀態(tài)，土壤修復(fù)工作會(huì)比較容易。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)明顯，將污染物固定的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)移的狀況，能夠減少污染物對(duì)土壤的污染程度。具有效果好和成本低的優(yōu)點(diǎn)，特別是在一些非敏感地區(qū)的污染土壤的處理方面效果顯著，能夠降低治理的成本，比較常見(jiàn)的固化穩(wěn)定劑包括石灰瀝青和水泥等，其中的水泥的應(yīng)用范圍比較廣泛[2]。

3.3.2 淋洗技術(shù)

該技術(shù)需要利用淋洗劑，將其注入到污染的土壤或者沉積物中，經(jīng)過(guò)處理之后會(huì)產(chǎn)生廢水，達(dá)標(biāo)之后才能夠排放，處理之后的土壤的安全性能增強(qiáng)，可以再利用，提高資源的利用效率。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)明顯，并且在多個(gè)國(guó)家得到了應(yīng)用和推廣，在重金屬污染或者多個(gè)污染物混合污染等方面發(fā)揮著重要的修復(fù)作用。但是該技術(shù)的弊端明顯，在修復(fù)過(guò)程中需要利用水資源，應(yīng)該靠近水源，做好廢水排放的處理工作，需要有專業(yè)的處理設(shè)備，增加了土壤修復(fù)的處理費(fèi)用，為此，做好該技術(shù)的設(shè)備研究以及污水處理費(fèi)用降低的研究仍然是重要的課題。

3.3.3 氧化還原技術(shù)

土壤氧化還原技術(shù)就是將土壤中放入化學(xué)氧化劑，包括過(guò)氧化氫和高錳酸鉀等，也可以放入還原劑，和污染物能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)土壤的凈化。一旦土壤和地下水被有機(jī)物污染，可以利用氧化還原技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。該種修復(fù)技術(shù)的反應(yīng)速度快和修復(fù)的時(shí)間短，同時(shí)對(duì)污染物的性質(zhì)和濃度不敏感，對(duì)處理有機(jī)污染物的效果明顯。經(jīng)過(guò)處理之后會(huì)產(chǎn)生一些無(wú)害的反應(yīng)物，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。另外，可以將該技術(shù)和其他的修復(fù)方法相結(jié)合，能夠提高效率。

3.3.4 光催化降解技術(shù)

該技術(shù)是一種土壤氧化修復(fù)技術(shù)，針對(duì)一些有機(jī)污染物的土壤的修復(fù)工作有著很明顯的效果。另外，在修復(fù)之前要做好土壤中的成分的分析工作，包括土壤水分和土壤的pH值，否則會(huì)影響修復(fù)的效果。另外，一旦土壤中的氧化鐵的含量不明確，也在一定程度上影響該技術(shù)的應(yīng)用。

3.3.5 電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)

利用電化學(xué)和電動(dòng)力學(xué)相結(jié)合的技術(shù)可以衍生出電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)，主要的操作原理如下所述，將污染物集中，之后對(duì)其進(jìn)行集中的分離處理。隨著科技進(jìn)步，該技術(shù)已經(jīng)比較成熟，進(jìn)入到了現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)的階段，做好該技術(shù)的研究非常的關(guān)鍵，主要的研究領(lǐng)域包括對(duì)一些重金屬的土地的污染的修復(fù)。

電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)明顯，修復(fù)速度快和成本低，如果出現(xiàn)小范圍的多種的重金屬污染，可以選擇該種土壤處理和修復(fù)技術(shù)，尤其在可溶性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)工作方面，發(fā)揮著很重要的作用。該技術(shù)可減少二次污染的概率。為此，未來(lái)的技術(shù)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)強(qiáng)化的復(fù)合污染土壤聯(lián)合修復(fù)技術(shù)的研究。

3.4 生物修復(fù)技術(shù)

3.4.1 微生物修復(fù)技術(shù)

微生物修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前主要的生物修復(fù)技術(shù)之一，比較常見(jiàn)的技術(shù)包括生物通方法。該技術(shù)需要在地表上打井，并且配備鼓風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)，保空氣能夠在土壤中循環(huán)。通過(guò)該種土壤修復(fù)方法能夠增強(qiáng)微生物降解土壤污染物的能力，具有很好的修復(fù)效果。

3.4.2 動(dòng)物修復(fù)技術(shù)

動(dòng)物修復(fù)技術(shù)需要利用一些動(dòng)物種群，動(dòng)物的進(jìn)食、消化和排泄等活動(dòng)能夠增強(qiáng)對(duì)土壤中的重金屬的吸收，有效的減少重金屬的含量，從而達(dá)到土壤修復(fù)的目的。此外，土壤中的蚯蚓是當(dāng)前主要使用的動(dòng)物修復(fù)技術(shù)中的動(dòng)物之一，利用其代謝作用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土壤中的污染物的吸收，降低土壤中污染物的毒性。

3.4.3 植物—微生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)

植物—微生物的聯(lián)合修復(fù)技術(shù)是一種主要的修復(fù)技術(shù)之一，需要利用土壤中的植物和微生物來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中污染物的降解，將植物修復(fù)技術(shù)和微生物修復(fù)技術(shù)有效的結(jié)合，提高了修復(fù)的效果，是未來(lái)土壤污染修復(fù)的主要研究領(lǐng)域，對(duì)提高生物修復(fù)技術(shù)的效率具有重要的作用，并且優(yōu)勢(shì)明顯。

植物和微生物的聯(lián)合修復(fù)技術(shù)的市場(chǎng)前景好和市場(chǎng)效能高，在修復(fù)機(jī)制和理論體系方面還有許多需要完善的地方，需要相關(guān)的技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)植物和微生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)的研發(fā)力度。

4 污染土壤治理技術(shù)的趨勢(shì)

4.1 向綠色土壤生物修復(fù)技術(shù)發(fā)展

土壤污染治理中的修復(fù)技術(shù)是我國(guó)生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，相關(guān)的工作部門不僅要加大對(duì)土壤污染修復(fù)技術(shù)的研發(fā)力度，同時(shí)還應(yīng)該向著綠色化和高效化的方向發(fā)展，在修復(fù)的過(guò)程中減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，因而出現(xiàn)了生物修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)對(duì)外界的環(huán)境要求比較高，要結(jié)合污染的類型堅(jiān)持因地制宜的修復(fù)原則，更好的發(fā)揮生物修復(fù)技術(shù)的綠色污染的特點(diǎn)，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

4.2 從單一修復(fù)技術(shù)向多技術(shù)發(fā)展

選擇單一的修復(fù)技術(shù)效果不理想，在未來(lái)的土壤污染修復(fù)中，應(yīng)該向著聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，增強(qiáng)修復(fù)的效果。尤其是我國(guó)的土壤修復(fù)工作起步比較晚，加之比較單一的修復(fù)技術(shù)的影響，導(dǎo)致修復(fù)的效果比較差，主要選擇物理修復(fù)技術(shù)和化學(xué)修復(fù)技術(shù)，可能會(huì)對(duì)土壤造成不同程度的二次污染，也在一定程度上增加了修復(fù)的難度，很難達(dá)到修復(fù)的目標(biāo)。將來(lái)，應(yīng)多研發(fā)技術(shù)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，這也是土壤污染修復(fù)技術(shù)的趨勢(shì)。當(dāng)前比較常用的多技術(shù)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，包括土壤微生物修復(fù)技術(shù)和原位固化-穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)。該修復(fù)技術(shù)的使用階段可以融合化學(xué)淋洗技術(shù)，能夠去除一些揮發(fā)性和半揮發(fā)性的有機(jī)的污染物，可以提高該技術(shù)的修復(fù)效果。

4.3 從異位向原位土壤修復(fù)技術(shù)發(fā)展

該技術(shù)就是對(duì)污染的土壤進(jìn)行挖掘處理，實(shí)現(xiàn)土壤位置的更換，將原有受到的污染的土壤重新?lián)Q上沒(méi)有經(jīng)過(guò)污染的土壤。但是該種修復(fù)方法的成本比較高，對(duì)土壤表層的污染的治理效果好，不能有效的修復(fù)深層的土壤，無(wú)法滿足土壤污染的治理目標(biāo)。隨著科技水平的進(jìn)步，一些研發(fā)部門已研究出多種原位修復(fù)技術(shù)，在治理不同污染場(chǎng)地方面發(fā)揮著重要的作用。

4.4 加強(qiáng)對(duì)環(huán)境功能修復(fù)材料的技術(shù)研究

隨著科技水平的進(jìn)步，出現(xiàn)了許多先進(jìn)的技術(shù)，包括黏土礦物改性技術(shù)和催化劑催化技術(shù)，在土壤環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，要加大對(duì)這些方面技術(shù)的研究，同時(shí)將其應(yīng)用到污染土壤環(huán)境的修復(fù)工作中。

通過(guò)調(diào)查研究分析可知，選擇納米鐵粉和氯化鈦，能夠去除土壤和地下水中的有機(jī)氯等污染物。但是從當(dāng)前的環(huán)境功能材料的研發(fā)情況來(lái)看，還有很大的市場(chǎng)前景。此外，該技術(shù)的應(yīng)用對(duì)環(huán)境安全和生態(tài)健康風(fēng)險(xiǎn)還很難評(píng)估，還需要加大對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用條件和長(zhǎng)期效果的研發(fā)，同時(shí)要重點(diǎn)探索該技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

5 土壤修復(fù)治理的具體流程

5.1 查清查透地塊污染情況

2019年1月1日起實(shí)施的《中華人民共和國(guó)土壤污染防治法》規(guī)定，對(duì)土壤污染狀況普查、詳查和監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)檢查表明有土壤污染風(fēng)險(xiǎn)的建設(shè)用地地塊，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行土壤污染狀況調(diào)查（以下簡(jiǎn)稱“調(diào)查”）。調(diào)查分為三個(gè)階段的過(guò)程，第一階段調(diào)查以收集資料、人員訪談和現(xiàn)場(chǎng)踏勘為主的污染識(shí)別，判斷地塊內(nèi)及周邊區(qū)域當(dāng)前和歷史上是否有可能污染；第二階段調(diào)查以采樣和分析為主的污染證實(shí)階段，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定污染物種類、程度和空間分布；第三階段調(diào)查以更為細(xì)致的采樣和分析為主，為下一步的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估準(zhǔn)備必要的數(shù)據(jù)參數(shù)[3]。

5.2 摸清污染風(fēng)險(xiǎn)是否可接受

充分利用前期調(diào)查的數(shù)據(jù)參數(shù)，結(jié)合用地方式、暴露情景和可接受風(fēng)險(xiǎn)水平地塊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果未超過(guò)可接受風(fēng)險(xiǎn)水平，可安全利用，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果超過(guò)可接受水平，計(jì)算土壤中污染物的含量限值和，提出關(guān)注污染物的控制值。

5.3 制定修復(fù)階段和監(jiān)測(cè)階段工作方案

經(jīng)過(guò)前期的調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定地塊內(nèi)的土壤污染風(fēng)險(xiǎn)不可接受，需要進(jìn)行管控和修復(fù)，根據(jù)前一階段得出的污染物控制值，制定合理的管控修復(fù)方案，選擇修復(fù)模式和技術(shù)路線。

6 結(jié)語(yǔ)

污染土壤修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前改善生態(tài)環(huán)境的主要技術(shù)之一，在改善土壤環(huán)境污染方面發(fā)揮著重要的作用。從當(dāng)前的我國(guó)的土壤污染的修復(fù)情況來(lái)看，有的地區(qū)因?yàn)槭艿浇?jīng)濟(jì)水平的制約，技術(shù)起步較晚，需要相關(guān)工作部門加大投入的力度，包括資金和技術(shù)的支持，不斷創(chuàng)新土壤污染修復(fù)技術(shù)，減少人力和物力的浪費(fèi)，降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，減少土壤污染造成的不利影響。