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摘要：本文主要概括分析了當(dāng)前土壤中重金屬的污染實(shí)際情況，并深入研究了各項(xiàng)修復(fù)處理技術(shù)，為更細(xì)致全面地掌握各項(xiàng)修復(fù)處理技術(shù)，今后更好地開(kāi)展土壤中重金屬的污染修復(fù)提供技術(shù)參考。直推式鉆機(jī),取土鉆機(jī),環(huán)評(píng)采樣,環(huán)評(píng)取土,土壤污染采樣

關(guān)鍵詞：土壤；重金屬；污染；修復(fù)

過(guò)量的重金屬元素進(jìn)入土壤環(huán)境，導(dǎo)致了多種多樣的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，并威脅著動(dòng)植物及人類(lèi)的健康。伴隨著土壤中重金屬的污染問(wèn)題日益加劇，社會(huì)各界對(duì)此問(wèn)題的關(guān)注度逐漸提高，對(duì)土壤中重金屬污染修復(fù)工作提出更高的要求。鑒于此，本文主要對(duì)土壤中重金屬的污染修復(fù)處理技術(shù)進(jìn)行綜述分析，望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工程管理專(zhuān)家及學(xué)者對(duì)這一課題的深入研究提供有價(jià)值的參考或依據(jù)。

1 現(xiàn)狀分析

目前國(guó)內(nèi)土壤重金屬的污染中，含量超標(biāo)重金屬元素主要包括：鎳(Ni)、鋅(Zn)、銅(Cu)、砷(As)、汞(Hg)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)等。過(guò)量重金屬不僅會(huì)破壞土壤生態(tài)平衡，造成土壤退化，威脅糧食安全，而且會(huì)通過(guò)食物鏈威脅人類(lèi)的身體健康。如發(fā)生在湖南的鎘大米事件和鉛中毒事件，日本神通川流域的骨痛病事件等。近期我國(guó)所發(fā)布的土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查分析報(bào)告中顯示，鎳(Ni)、鋅(Zn)、銅(Cu)、砷(As)、汞(Hg)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)等重金屬點(diǎn)位實(shí)際超標(biāo)率各為：4.7%、0.8%、2.0%、2.6%、1.5%、1.4%、6.9%、1.0%。2016年，我國(guó)國(guó)務(wù)院發(fā)布土壤污染問(wèn)題防治行動(dòng)的計(jì)劃中明確指出，注重重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)土壤污染問(wèn)題防治工作，必須加大對(duì)重金屬污染農(nóng)田專(zhuān)項(xiàng)防治工作力度。

2 修復(fù)技術(shù)研究

2.1 物理修復(fù)技術(shù)

2.1.1物理工程專(zhuān)項(xiàng)修復(fù)技術(shù)

常見(jiàn)方法包括：深耕翻土、換土、去表土、客土等。客土，指將未受到重金屬污染的新土壤完全覆蓋于被污染土壤上層；去表土，指將已被污染表層土移去；換土，指將污染土壤移除掉，將未被污染土壤填入其中；深耕翻土，指把表面被污染土壤翻到底部；以上方法當(dāng)中，只有前三種適用于重度污染區(qū)域；深耕翻土修復(fù)技術(shù)工程量相對(duì)較小一些，適用于重金屬輕度污染區(qū)域。物理工程專(zhuān)項(xiàng)修復(fù)技術(shù)，其適用于受重金屬污染面積較小的土壤區(qū)域。若被污染土壤的面積相對(duì)較大，不僅修復(fù)的費(fèi)用投入較多，且已被污染土壤處理將成為全新環(huán)境污染的源頭，往往是很難達(dá)到治標(biāo)治本作用。

2.1.2電熱修復(fù)技術(shù)

電熱修復(fù)技術(shù)，主要指借助高頻電壓產(chǎn)生電磁波，提高土壤溫度，將土壤中易揮發(fā)性的污染物解吸出來(lái)，再做凝結(jié)采集處理等的一種修復(fù)技術(shù)。目前該修復(fù)技術(shù)適用于土壤受Hg、Se等易揮發(fā)性重金屬重度污染區(qū)域內(nèi)使用，雖具有較好地修復(fù)處理效果，但費(fèi)用相對(duì)較為昂貴，且工程量巨大。

2.1.3電動(dòng)修復(fù)技術(shù)

電動(dòng)修復(fù)技術(shù)，主要指土壤中重金屬離子在電場(chǎng)作用下，以電滲透或電遷移等方式向電極方向移動(dòng)，重金屬離子在電極處富集，再借助離子的沉淀、電鍍等手段集中處理的一種修復(fù)技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)屬于原位修復(fù)技術(shù)，比較適用于黏土和淤泥土等較低滲透的土壤區(qū)域，實(shí)際修復(fù)效果通常會(huì)受土壤Ph、組分、緩沖性能等理化指標(biāo)的影響。實(shí)驗(yàn)室借助該項(xiàng)修復(fù)技術(shù)針對(duì)重金屬單一離子污染溶液進(jìn)行模擬試驗(yàn)，效果相對(duì)較好。

2.2 化學(xué)修復(fù)技術(shù)

2.2.1化學(xué)萃取修復(fù)技術(shù)

化學(xué)萃取修復(fù)技術(shù)，主要是通過(guò)化學(xué)試劑將被污染土壤中重金屬自固相逐漸轉(zhuǎn)移到液相中的一項(xiàng)修復(fù)處理技術(shù)。但是，該項(xiàng)修復(fù)技術(shù)在實(shí)際操作方面相對(duì)較為復(fù)雜，且費(fèi)用相對(duì)較高，極易出現(xiàn)二次污染情況。故需采用萃取性能極佳，且不會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用的經(jīng)濟(jì)型萃取劑，這是今后研究的重點(diǎn)及熱點(diǎn)問(wèn)題。

2.2.2離子拮抗修復(fù)技術(shù)

在土壤中某些重金屬的實(shí)際含量若相對(duì)較高，為更好地抑制其生物有效性，一般會(huì)通過(guò)添加一些其它的物質(zhì)，以達(dá)到離子拮抗修復(fù)作用，如鋅(Zn)、鎘(Cd)等化學(xué)性質(zhì)較為類(lèi)似的金屬物質(zhì)，把適量的鋅(Zn)加入至鎘(Cd)含量較高的土壤中，是針對(duì)土壤受鎘(Cd)嚴(yán)重污染最佳的一項(xiàng)修復(fù)技術(shù)。在土壤中加入適量的NH4+可以抑制重金屬的生物有效性，但大量 NH4+和酸存在時(shí)也會(huì)改變重金屬的化學(xué)形態(tài)和遷移，易造成二次污染。直推式鉆機(jī),取土鉆機(jī),環(huán)評(píng)采樣,環(huán)評(píng)取土,土壤污染采樣

2.2.3化學(xué)改良修復(fù)技術(shù)

化學(xué)改良修復(fù)技術(shù)，主要指向土壤中添加適量化學(xué)改良劑，促使土壤理化性質(zhì)發(fā)生變化，提高土壤對(duì)重金屬吸附、鰲合能力，從而降低重金屬的生物有效性。海藻、木質(zhì)素的物料、硫磺粉、石膏、石灰等提取物質(zhì)及腐植酸肥均為常用改良劑。但是，大部分改良劑均會(huì)存在一定的限制范圍，如天然礦物質(zhì)改良劑儲(chǔ)存量對(duì)大面積被污染土壤的修復(fù)有著一定限制；無(wú)機(jī)廢氣物質(zhì)改良劑可抑制植物的生長(zhǎng)，影響土壤的氮循環(huán)及微生物的呼吸等；有機(jī)固體廢棄物相應(yīng)的改良劑，會(huì)導(dǎo)致土壤中一些重金屬可提取態(tài)的含量有所增加；天然提取類(lèi)高分子化合物，該種改良劑通常還會(huì)誘發(fā)植物中毒情況。生物炭（bio）是一種新型的土壤修復(fù)材料，是生物質(zhì)在缺氧環(huán)境中，經(jīng)過(guò)高溫?zé)崃呀夂笮纬傻男再|(zhì)較為穩(wěn)定且富含炭的材料。生物炭的空隙結(jié)構(gòu)相對(duì)較好，具有相對(duì)較大的比表面積和豐富的含氧官能團(tuán)，且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地存在于土壤中，因此生物炭可以作為良好的土壤修復(fù)劑，尤其是對(duì)土壤中重金屬具有較強(qiáng)的吸附固定能力，在降低重金屬的生物有效性等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.3 生物修復(fù)技術(shù)

2.3.1微生物化修復(fù)技術(shù)

微生物修復(fù)技術(shù)，主要借助土壤中的藻類(lèi)、菌類(lèi)等各種微生物，其能夠產(chǎn)生胞外聚合物與重金屬離子結(jié)合成絡(luò)合物，從而固定土壤中重金屬，微生物還可以改變根際微環(huán)境，降低重金屬的毒性，提升植物對(duì)于重金屬實(shí)際去除率。

2.3.2植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)主要是借助重金屬超富集植物吸收、降解、轉(zhuǎn)化并固定土壤中重金屬的一項(xiàng)修復(fù)技術(shù)，包括植物穩(wěn)定、植物揮發(fā)及植物提取等。植物提取，指植物利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物質(zhì)并逐漸轉(zhuǎn)移至植物地上部分，通過(guò)收割植物地上部分集中處理，去除掉土壤中的重金屬的一項(xiàng)修復(fù)技術(shù)。但是，絕大多數(shù)超富集植物的生物量相對(duì)較小、生長(zhǎng)緩慢，且機(jī)械化操作存在一定難度系數(shù)。故該項(xiàng)修復(fù)技術(shù)比較適用于小區(qū)域污染的土壤修復(fù)中；植物揮發(fā)，主要借助植物根系分泌的一些特殊物質(zhì)，不斷吸收土壤中重金屬，將其轉(zhuǎn)化成氣態(tài)釋放出去。但是，該項(xiàng)修復(fù)技術(shù)只能把重金屬自固相逐漸轉(zhuǎn)化為氣相，極易出現(xiàn)二次污染。植物穩(wěn)定，主要指通過(guò)植物根系的吸收、還原作用，降低土壤中重金屬的生物有效性，逐漸惰化重金屬，固定于根系或根際土壤中，降低對(duì)人類(lèi)健康的污染風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 聯(lián)合修復(fù)技術(shù)

因單一修復(fù)處理技術(shù)均有一定的優(yōu)缺點(diǎn)。目前，多種修復(fù)處理技術(shù)的聯(lián)合使用被廣泛應(yīng)用于實(shí)踐工作中。常見(jiàn)的聯(lián)合修復(fù)處理技術(shù)包括：化學(xué)改良劑聯(lián)合植物修復(fù)處理技術(shù)、電動(dòng)聯(lián)合植物修復(fù)處理技術(shù)、微生物聯(lián)合植物修復(fù)處理技術(shù)、基因工程聯(lián)和植物修復(fù)技術(shù)等，需廣大土壤修復(fù)科技工作者能夠結(jié)合實(shí)際修復(fù)處理要求及標(biāo)準(zhǔn)予以科學(xué)合理地選擇，以便于提升土壤重金屬污染的修復(fù)處理效果。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上分析論述，我們對(duì)土壤中重金屬的污染實(shí)際情況及各項(xiàng)修復(fù)處理技術(shù)等，均有更深層次地認(rèn)識(shí)及了解。為了能夠更好地應(yīng)用各項(xiàng)修復(fù)處理技術(shù)，開(kāi)展土壤中重金屬的污染修復(fù)工作，還需廣大技術(shù)工作們能夠多參與到實(shí)踐工作中去，多積攢更為豐富地實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，以便于充分發(fā)揮各項(xiàng)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，確保土壤中重金屬的污染修復(fù)工作高效進(jìn)展。直推式鉆機(jī),取土鉆機(jī),環(huán)評(píng)采樣,環(huán)評(píng)取土,土壤污染采樣