浅谈污染土壤修复

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生态与环境

浅谈污染土壤修复

李竹亮

1

陈德林

2

（1、黑龙江省饶河县环境监测站，黑龙江饶河1557002、黑龙江省宝清县环境卫生管理处，黑龙江宝清155600）

1土壤污染的类型和原因1.1类型

土壤污染从污染物的属性来考虑，一般可分为重金属污染、有机（农药化肥、农膜、石油、其他

有机化合物）污染、

生物污染和放射性物质污染等四类。

1.2产生的原因

1.2.1重金属的污染主要是矿藏的开采产生了大量的废弃物、工业企业的固体废弃物堆放到土壤上污染土壤；城市污水农田灌溉和污泥的农业利用，对农田土壤造成污染；汽车尾气的排放，造成土壤污染等等。重金属污染物主要包括汞、铅、铜、锌、镉、镍、锡、砷等有害金属，这些物质通过上述途径进入土壤后，在土壤中积累到一定浓度，

就会对土壤-植物系统产生毒害，

造成污染。1.2.2有机污染主要是高残留高毒性的农药化肥的过量施用，造成土壤吸附残留；农膜等其他有机化合物使用后不回收污染土壤；原油和石油

初产品的勘探、

开采、加工、运输和储存等过程中由于事故、操作不甚等等行为排放到土壤中污染土壤等。

1.2.3生物污染主要是未经处理的含有大量病原微生物和寄生虫的生活污水、粪便、医院污水、垃圾等等直接排放到土壤中，对土壤造成污染。

1.2.4放射性物质污染主要是人类活动排放出的放射性污染物，污染土壤。

2土壤污染的特点

2.1土壤污染具有隐蔽性和滞后性

大气污染、

水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观，通过感官就能发现。

而土壤污染则不同，要通过对土壤样品的化验分析和土地上生长的植物的残留检测，以及研究人畜及动物健康状况才能确定。如日本的“痛痛病”经过了10年以及20年之后才被发现和认识。

2.2土壤污染具有累积性和地域性由于土壤的物理特性，土壤中的污染物质不容易扩散和稀释，因此容易在土壤中不断积累，浓度较高。同时，也使土壤污染具有极强的地域性。

2.3土壤污染具有不可逆转性

许多有机化学物质在土壤中需要较长的时间才能降解，重金属在土壤中降解时间更长，基本上不可逆转。如被某些重金属污染的土壤可能需要100~200年的时间才能恢复。

2.4土壤污染具有治理难度大的特性积累在土壤中的的污染物很难靠稀释、自净和微生物的生命活动来消除，土壤污染一旦发生，仅仅靠治理污染源、切断污染途径的方式不能彻底解决，必须靠物理、化学甚至工程的办法，才能

解决污染的土壤。治理成本高，

周期长。3污染土壤修复3.1物理修复

通过物理的方法，对污染土壤进行修复。常用

有换土法、

固化和填埋封装、热处理等等方法。3.1.1换土法。就是将污染土壤挖走换上未被污染的的土壤，或将污染土壤深翻到土壤底层，或在污染土壤上覆盖新土。被重金属与难分解的有机物严重污染的土壤，在面积不大的情况下，可采用换土法进行治理，达到彻底清除土壤污染的目

的。该方法简单、

易行，但是工程量大，费用高。日本在1980~1997年期间对痛痛病发源地的镉污染土壤进行换土治理，耗资306亿元治理了43公

顷，每公顷治理费高达250万元人民币。

同时对换出的污染土壤必须妥善处理，防止二次污染。

3.1.2固化和填埋封装。固化是利用水泥等物质与土壤混合将污染物包被起来；填埋是对固化后的污染土壤挖掘出来填埋到指定填埋场，或进行压缩，用容器封装。减少和阻止土壤污染的扩散。该技术只是暂时隔离了污染的土壤，并没有从根本上祛除污染物。

3.1.3热处理。就是把已经隔离或未隔离的污染土壤加热，使污染物产生热分解的方法。多用于

有机物污染和易挥发的重金属污染。

工艺简单，技术成熟，但是耗能大，费用高，应用范围狭窄。

3.2化学修复

通过向土壤中投放化学物质，改变土壤酸碱度或和污染土壤中的污染物结合反映，生成新的无毒或毒性小，容易处理的新物质，达到降解毒物的目的。具体如下：

对重金属污染的土壤的修复主要是向土壤中投入改良剂，改变土壤酸碱度、土壤氧化还原条件，对重金属进行吸附、氧化还原作用，降低重金

属的活性。常用的改良剂有石灰、

沸石、碳酸钙、磷酸盐等等。不同改良剂的机理不同，

如石灰、碳酸钙等主要用于受重金属污染的酸性土壤，提高土壤酸碱度，使土壤中的镉、铜、汞、锌等元素形成氢氧化物或碳酸盐沉淀出来。有机肥也可以处进土壤中重金属离子形成重金属有机络合物，降低毒性。

对有机物污染的土壤的修复主要是通过溶剂洗脱、热脱附、吸附和浓缩等过程，将有机物化合物从土壤中去除。表面活性剂是常用的土壤清洗剂。

化学修复是在土壤原位上进行的，简单易行，但是自豪改变了重金属在土壤中存在的形态，金属元素仍然保留在土壤中。容易再度活化危害植

物。通过食物链进入动植物和人体内。同时，

治理效果还受土壤类型、重金属种类、污染程度及所选

化学试剂的影响。在实际操作中，应根据情况，

将化学修复措施和其他措施如生物措施有机结合，治理效果会更明显。

3.3生物修复

生物修复是利用生物的生命代谢活动，减少土壤中有毒有害物的浓度，使污染土壤恢复到健

康状态的过程。生物修复是土壤修复研究的一个

新的热点，适合大面积、

底污染的土壤修复。但可以去除土壤中的重金属和放射性物质，还可以去除农药。具有成本低、无二次污染、处理效果好、操

作简单等特点，是一种高效、

经济和环境友好的治理技术。主要有微生物修复和植物修复。

3.3.1微生物修复。适用于有机物尤其油类污

染区域的修复。向土壤中增加氮、

磷等营养物质，适当增加氧气和水分，保持温度，让土壤中的微生物菌保持最佳生命力，从而分解原油。堆肥法也是常用的微生物修复技术，可将土壤中的有机污染物大大的降低浓度。

3.3.2植物修复。利用植物的吸收、降解、挥发、过滤、固定等生理过程，净化土壤和水体中的金

属元素、

放射性物质等等。经研究，目前发现有400多种植物能够超积累各种重金属，一些超积累植物同时还能积累多种重金属。如我国南方湖南、广西等地大面积分布的蕨类植物蜈蚣草对砷有超富

集功能，其叶片含砷量高达0.8%。

羊齿类铁角蕨对镉的吸附能力也很强，吸收率可达10%

（一般植物为1%~2%

）。羽叶鬼针草、和酸模能够富集铅，可以做先锋植物去修复被铅污染的土壤。香蒲植物、绿肥植物如狼把草、龙葵等对重金属镉、锌等都具有超强的富集作用。

植物主要通过三种途径去除有机污染物，一是直接吸收、转化、降解农药；二是植物根系直接向土壤分泌能降解农药的酶；三是植物根系分泌有机酸等物质，促进根际周围微生物的生长和繁

殖，从而降解有机污染物。

如紫花苜蓿可明显地吸收芳香聚合物，菌根类植物可吸收

“六六六”，菊科植物可吸收艾氏剂等等。植物吸收法具有处理费用低，对重金属的治理成效具有永久性，减少场地等优点，绿色环保，为公众接受，近年来受到普遍重视。

3.4农艺调控修复

农艺调控修复主要是利用各种农艺措施，包

括改变耕作制度、

调整作物品种、种植不进入食物链的植物、选择无毒低残留农药化肥等措施，来达到修复污染土壤的目的。

对土壤污染重灾区，可以种植非食用植物如繁育花草、苗木，既净化土壤、美化了环境，又大大减少了进入食物链的污染物。有机氯农药在旱作土壤中的残留期可长达数年，但是在水田中厌氧微生物的群体作用下，只需2~3个月即可分解消

失。因而调整耕作制度，

可减轻土壤污染。3.5综合修复对于污染复杂，处理难度大的土壤污染区域，可采取上述全部或几种方法的结合来同时进行修

复，能起到节约成本，治理效果好、

省时省力，事半功倍的成果。

责任编辑：王青翠

摘

要：土壤是地球各类环境要素的重要组成部分，处于自然环境的核心位置。当前，随着我国经济的蓬勃发展，城市环境问题加剧的同时，广

大农村农田环境受到的威胁越来越大，土壤污染已经成为最严重的环境问题之一，污染土壤的面积在迅速扩大，迫切需要修复治理。本文就如何修

复污染土壤做简单探讨。

关键词：土壤；污染；修复