導語：如何才能寫好一篇土壤污染修復技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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Abstract： Soil pollution is one of the important environmental problems. This paper outlines the current physical remediation， chemical remediation and bioremediation Technique as well as their research in soil pollution treatment at home and abroad. Because each one has its good points and limitations， therefore， in order to overcome the disadvantages of a single method， play the strengths of different remediation technology， this paper puts forward several suggestions to comprehensive remediation technology of strengthening the research and development of contaminated soil.

關鍵詞： 土壤污染；重金屬；石油烴；持久性有機物（POPs）；土壤修復技術

Key words： soil pollution；heavy metal；petroleum hydrocarbon；persistent organic pollutants （POPs）；soil remediation technology

中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）14-0313-02

0 引言

土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，也是人類生態環境的重要組成部分。土壤是由礦物質、動植物殘體腐解產生的有機物質、土壤生物、水分和空氣等固、液、氣三相組成的。土壤介質是非均質的集合體，結構復雜，大量有機、無機膠體和氧化物相互交錯、混雜，介質表面上的存在電場和剩余力場，具有巨大的表面能，能與土壤液、氣相中的離子、質子、分子相互作用。與此同時，土壤中的生物體系非常豐富，包括微生物區系、微動物區系和動物區系，其中尤以微生物最為活躍。土壤生物使土壤具有生物活性，是土壤形成、養分轉化、物質遷移、污染物遷移轉化的重要參與者。此外，土壤中的有機和無機的氧化性和還原性物質構成了一個復雜的氧化還原混合體系，土壤在這些物質的共同作用下表現出一定的氧化-還原特性。土壤的這些性質，使土壤具備了一定的自凈能力。

雖然土壤自身的凈化作用可以減少土壤中污染物的污染程度，但是如果進入土壤中的污染物含量在數量和速度上超過土壤的自凈能力，即超過土壤的環境容量，終將會導致土壤的污染。土壤污染在中國已成為一個日益嚴重的問題。這些污染場地的存在帶來了雙重問題：一方面是環境和健康風險；另一方面是阻礙了城市建設和地方經濟的發展。解決此問題最直接方法是場地修復[1]。

1 土壤修復技術

1.1 幾種典型的土壤污染問題

1.1.1 重金屬污染 采礦、冶金和化工等工業排放的三廢、汽車尾氣以及農藥和化肥的使用都是土壤重金屬的重要來源。按生物化學性質土壤中的重金屬可以分為兩類：第一類，對作物以及人體有害的元素，如汞、鎘、鉛及類金屬砷等，因此，必須減少這些元素的含量使其不超過環境的容量；第二類，常量下對作物和人體有益而過量時出現危險的元素，如銅、鋅、鉻、錳及類金屬硒等，應控制其含量，使其有益作物生長和人體健康。

1.1.2 石油污染 石油污染是指在石油的開采、煉制、貯運、使用過程中原油和各種石油制品進入環境而造成的污染，土壤中的石油污染物多集中在20cm左右的表層。石油開采過程中產生的落地油和油田的接轉站、聯合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池的底泥，煉油廠含油污水處理設施產生的油泥，也是我國油田土壤石油污染的主要來源。污染土壤中石油主要成分為C15-C36的烷烴、多環芳香烴、烯烴、苯系物、酚類等，其中環境優先控制污染物多達30種。

1.1.3 化肥污染 化學肥料在現代化的農業生產中不僅是糧食增產的物質基礎，更是農業生產資料的主體。在糧食增產中花費的貢獻率在40%-60%，穩定在50%左右，但是化肥中的有毒重金屬、有機物以及無機酸類等是造成土壤污染的主要來源。

1.1.4 農藥污染 據初步統計，我國至少有l300-1600萬hm2耕地受到農藥污染。造成土壤農藥污染的主要是有機磷和有機氯農藥。據2000年國家質檢總局數據，全國47.5%的蔬菜農藥殘留超標，因農殘超標被退回的出口農產品金額達74億美元。

1.2 污染土壤的修復技術 現有污染土壤的修復途徑包括：第一，降低污染物在土壤中的濃度；第二，通過固化或鈍化作用改變污染物的形態從而降低在環境中的遷移性；第三；從土壤中去除[2]。下面介紹幾種土壤的修復技術：

1.2.1 物理修復 治理污染土壤的方法在20世紀80年代以前僅僅限于物理法和化學法。如早期的焚燒法、換土法以及隔離法等都要求高溫、人力以及機械設備等，不僅成本很高，最主要的是沒有從根本上解決污染問題，這些處理方法僅僅是使污染物發生了轉移，對這些污染物還需要進一步的處理，目前這些方法僅僅應用于處理一些突發的緊急事件。而現在出現的一些經濟可行的新技術、新工藝等逐漸成為了研究的熱點，如：電修復法、土壤氣相抽提法及CSP法、熱解析法等。

電修復法：將電極插入到受污染的地下水或土壤區域，在直流電的作用下形成直流電場，則土壤中的離子和顆粒物質會沿著電場方向發生定向的電滲析、電泳運動以及電遷移，使土壤空隙中的荷電離子或粒子發生遷移運動；熱解析法主要用于修復有機物，它是通過加熱升溫土壤，收集揮發性污染物進行集中處理；土壤氣相抽提法是一種原位修復技術，主要是去除石油污染土壤中揮發性或半揮發性的石油組分；CSP法是用煤和焦炭等含碳的物料當作吸附物，在90℃和強烈攪拌下通過煤表面強力吸附烴基污染物，然后用重選或浮選法將干凈的土壤和吸附有烴基化合物的煤分開。

電修復法與傳統的土壤修復技術相比具有經濟效益高、不破壞現場生態環境以及接觸毒物少的優點，更加適用于治理滲透系數低的密質土壤。而熱解析法需要消耗大量的能力并且容易破壞土壤中的有機質和結構水，同時還會向空氣會發有害蒸汽而造成二次污染。土壤土壤氣相抽提法具有可操作性強、處理污染物的范圍寬、可由標準設備操作、不破壞土壤結構及可回收利用廢物等優點。

1.2.2 生物修復 在減少土壤中有毒有害物質濃度的時候利用生命的代謝活動使污染的土壤恢復到健康狀態，這種修復土壤的方式為生物修復。目前有以下三類：

①微生物修復。土壤中的某些微生物對一種或多種污染物具有沉淀、吸收、氧化和還原的作用，微生物修復就是利用這種作用來降低土壤重金屬的吸收、修復被污染的土壤和降解復雜的有機物。

影響微生物修復土壤的因素有很多，如溫度、水分、pH以及氧氣等。每種微生物對生物因子都會有一定的耐受范圍，在同一個環境中，多種微生物就比一種微生物的耐受范圍寬。如果環境的條件超過了所有定居微生物的耐受范圍則微生物的修復作用就會停止。

②植物修復。利用能夠富集重金屬的植物清除土壤重金屬污染的設想是美國科學家Chaney在1983年首次提出的，這就是植物修復技術。污染土的植物修復技術根據植物修復的機理和作用過程可以分為4種基本類型：植物提取、植物揮發、植物穩定和植物降解。

植物提取主要是靠植物吸收土壤中的污染物，這些污染物運輸并儲存在植物體的地上部分，通過種植和收割植物而達到去除土壤中污染物的目的；植物揮發凈化土壤可以分為兩種方式：一是土壤中的污染物在植物根系分泌的特殊物質的作用下轉化為揮發態，其二是植物將土壤中的污染物吸收到體內在轉換為氣態物質釋放到大氣中；植物穩定是指植物通過某種生化過程使污染基質中污染物的流動性降低，生物可利用性下降；植物降解是通過植物根系分泌物與根際微生物聯合作用而達到降解污染物的生物化學過程，這種主要是處理復雜的有機物。

以上幾種方式中植物提取修復是目前應用最多、最有發展前景的技術；而植物揮發修復技術僅僅限于揮發性物質，將這些污染物轉移到大氣中有沒有環境風險還不確定，因此應當謹慎采用；植物穩定修復僅僅是暫時固定污染物，當土壤環境發生變化時污染物可能將重新被激活而恢復毒性；因此，沒有徹底解決土壤污染問題。

③動物修復。動物修復技術主要是通過土壤動物群來修復受污染的土壤，分為直接作用：吸收、轉化和分解；間接作用：改善土壤理化性質，提高土壤肥力，促進植物和微生物的生長。動物修復技術包括兩方面內容：第一，生長在污染土壤上的植物體和糧食等飼喂動物，通過研究動物的生化變異來研究土壤的污染狀況；第二，直接將蚯蚓、線蟲類等飼養在污染土壤中進行研究。目前這項技術較多的應用在石油類污染中。

1.2.3 化學修復 化學修復是通過土壤中的吸附、溶解、氧化還原、拮抗、絡合螯合或沉淀作用，以降低土壤中污染物的遷移性或生物有效性。常用的有以下幾種：

第一，固化：為了控制污染物在土壤中的遷移，一般是將含有重金屬的污染土壤與固化劑按照一定的比例進行混合，熟化后形成滲透性較低的固體混合物，從而隔離了污染土壤與外界環境的影響將污染物固封在固化物中；第二，穩定化：將污染物轉化為不易溶解、遷移能力小以及毒性小的形式或狀態，主要是通過在土壤中加入化學物質改變重金屬的形態或價態實現的；第三，萃取法：使用有機溶劑對石油污染的土壤中的原油進行萃取主要是根據相似相溶原理進行的，萃取后對有機相進行分離，回收油用于回煉，而分離的溶劑循環使用。第四，淋洗法：受到污染的土壤經過清水淋洗液或含有化學助劑的水溶液淋洗出污染物。

以上幾種方式各有自己的優勢和適用范圍，因此在處理污染土壤時應當根據實際情況選擇適宜的處理方式以達到預期的處理效果。如：固化適用于面積小但是污染嚴重的土壤；萃取法僅僅適用于受油污濃度較高的土壤；而化學氧化法雖然操作比較復雜但是可以靈活的應用于不同類型污染物的處理中[3]。

2 結語

土壤修復技術是一項涵蓋地質學、化學、物理學、材料學、生物學和環境學的多學科綜合技術。近年來，對石油污染土壤治理的研究很多，世界各國紛紛制定石油污染土壤的修復與治理計劃，并取得很大進展目前土壤重金屬污染物修復技術在探索中發展。物理修復、化學修復、生物修復技術本身都有明顯的局限性。物理修復技術能量消耗高、需要專門設備、處理成本高、工作量大，只能處理小面積的污染土壤；化學法處理易破壞土壤團粒結構、處理成本高、存在二次污染的風險；生物修復存在過程緩慢、污染物降解的有些中間產物毒性甚至超過其自身，場地條件和環境因素對修復效率的影響大，修復效果不穩定。為克服單一方法的缺點，發揮不同修復技術的長處，研究開發土壤污染綜合修復技術尤顯重要。重點在不同生物技術的綜合利用和開發物理、化學和生物聯合修復工藝。

土壤修復技術是一項多學科的綜合技術，涵蓋了化學、材料學、地質學、物理學、環境學以及生物學等。通過本文我們知道物理修復技術能力消耗高、處理成本大而且需要專門的設備，它只能處理小面積的土壤污染；化學法處理成本高而且存在二次污染的風險；生物修復過程緩慢，場地條件和環境因素對修復效率影響較大，因此修復效果不穩定。為了發揮不同修復技術的長處而克服單一方法的缺點，必須研究和開發綜合修復污染土壤技術，其重點是在不同生物技術的綜合利用和開發物理、化學和生物聯合修復工藝。

參考文獻：

[1]謝劍，李發生.中國污染場地的修復與再開發的現狀分析.世界銀行，美國，2010，9.

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關鍵詞：土壤修復技術再造修復法

土壤在生態環境中已然是重要的組成部分，也是人類在自然中賴以生存的重要資源之一。然而，近些年來隨著人類社會工農業的發展以及逐漸加快的城市化進程，使得土壤中的重金屬、多氯聯苯、有機磷等污染物日益積累，并通過土壤影響植物的生長，最終被人體經過食物鏈吸收，危害身體健康。因此，關于土壤污染修復技術的研究已然是環保工程研究的重要課題之一。下面，本文將對幾個主要的污染土壤修復技術現狀進行歸納和再造，并對各種修復技術的未來發展趨勢進行展望。

一、對污染土壤修復技術的歸納與再造

近十多年來，經過全球范圍內的研究和應用, 已基本形成了包含有物理修復、生物修復、化學修復技術的污染土壤修復技術體系, 積累了各種污染類型場地中土壤綜合工程的修復技術應用型經驗,。下面介紹國內外相關污染土壤修復技術的研究現狀。

（一）物理修復法。

1、換土法。

換土法是一種將污染的土壤換成或部分替換成新鮮還未受任何污染的土壤, 通過稀釋原來土壤中的污染物濃度, 并增加土壤的環境容量, 來達到對土壤污染進行修復的方法。換土法可以進一步分為4種方法：換土、去表土、客土和翻土。換土是指直接取走污染土壤, 然后換成干凈土壤, 此法適用于小面積的土壤污染，尤其針對含有易擴散且難分解或具有放射性污染物的土壤, 因此在技術再造時要注意妥善處理換出的污染土壤, 防止二次污染的發生。去表土即直接從原地移出受污染的表土?？屯潦侵赴迅蓛舻男峦粮采w于受污染的土壤之上, 減少了污染物直接接觸植物根系的面積，降低了污染物的濃度，使之達到臨界危害的濃度以下, 從而減輕危害。翻土是指把受污染的表土翻到底層, 讓積聚于表層中的污染物能夠分散至更深層的土壤中, 從而稀釋了污染物, 所以此法在技術再造中僅對較厚土層的土壤適用。

2、熱修復法。

熱修復法是指對受到污染的土壤進行加熱(常見的加熱方法包括蒸汽、射頻、紅外輻射和微波), 然后收集土壤中所含的易揮發污染物，并對其進行統一回收處理。目前該法已成功被一家美國的Hg回收公司應用于受Hg污染的土壤治理工作中, 修復了超過2300t的受Hg污染土壤, 使Hg在土壤中的含量降至1. 00mg/ kg以下。

熱修復法屬于物理修復法, 因此具有技術成熟、工藝簡單等優點。但該方法耗能大導致操作費用較高, 又只對具有揮發性的污染物適用, 所以在技術再造時的應用范圍也相對較窄。

3、玻璃化技術。

玻璃化(Vitrification)技術是指將受到重金屬污染的土壤放在高溫高壓中, 使之變成玻璃態物質, 將重金屬固定其中, 從而消除了重金屬的污染。應用此種技術所花的工程量較大導致費用偏高, 但可以在根本上化解土壤中重金屬的污染。其最大的優點是見效快, 所以在技術再造中適用于對受到重金屬污染嚴重的土壤搶救性修復工作。

4、電修復法。

電修復法是指將低壓直流電場通入受污染的土壤兩端, 利用溶質電泳和溶劑電滲把有機污染物或重金屬定向遷移至陰極室中, 從而修復土壤。 電修復法通常用在對受到重金屬污染的土壤修復中。錢署強等建立在田間以及實驗室的研究表明了，此法不但能用在修復土壤受到無機污染物污染的工作中,也適用在修復土壤受到低濃度有機物（如苯、乙酸、酚、二甲苯等）污染的工作中。相比于其余方法, 此法在技術再造時具有成本低,處理速度快等特點，特別針對受到水溶性污染物的粘土修復中。如果遇到非水溶性的污染物,應先用化學反應轉化成水溶性化合物, 再按步驟進行脫除修復。

（二）化學修復法。

1、淋洗法。

淋洗法是指通過注水來沖洗殘留在土壤孔隙介質內的污染物, 并對流入地底的沖洗水流進行回收, 達到修復土壤效果的方法。需修復的污染土壤會因類型的不同而在使用淋洗法時也有差異。例如砂質壤土, 因其粘性差, 無法有效吸附污染物, 往往只需對其進行初步淋洗。但如果換成粘性效果較好的粘土或壤土, 因其對污染物的較強吸附力, 在經過初步淋洗后, 還需要進一步的修復處理。通常在對污染土壤進行淋洗處理時, 會用到的清水、無機和有機溶液這三種作為淋洗液?？紤]到在修復過程中可能因淋洗液而帶來的二次土壤污染,通常會優先選擇清水來作為淋洗液。總體說來,淋洗法的消耗較少, 且操作人員也不會直接與污染物進行接觸。但是有些淋洗液極有可能與土壤發生化學反應而出現二次污染, 所以要在技術再造時, 慎重選擇淋洗液。

2、提取法。

提取法是指通過使化學試劑和土壤中所含的污染物發生化學反應, 形成新的溶解性絡合物。最后，將污染物從混合提取液中運用物理或化學手段分離出來的方法, 且可再循環利用提取液。該法在技術再造中可用在修復被重金屬污染的土壤工作中, 但國內目前關于相關方面的研究還在實驗階段。

（三）生物修復法。

1、生物通氣法。

生物通氣法是將空氣強制通入污染土壤中, 并將其中的易揮發性有機物一并抽出, 直接排入大氣或再利用排入氣體處理裝置對其進行后續處理，即是一種通過強迫氧化生物的方法進行降解。該方法一般用于受到地下水層上部且透氣性較好又容易揮發的有機物污染的土壤修復工作中, 也對結構疏松的多孔土壤適用, 便于微生物的繁殖生長。通常在使用通氣法對土壤進行處理前, 會在污染土壤上打至少兩口井, 在加入空氣前先通入一些氮氣，作為對菌生長進行降解的氮源, 來提高修復效果。據研究表明, 氮素營養雖能使降解污染物的速度加快, 但也可能因此阻止生物的降解，因此在技術再造時要注意不要使用過多。

2、植物修復法。

植物修復法是指用植物來吸收污染土壤內的重金屬, 再將重金屬萃取出來, 富集轉移至植物地上枝條的部位和收獲的部位, 或通過植物根系有的微生物系統和酶系統來絡合污染土壤中的重金屬, 從而達到降低生物毒性和重金屬的活性的效果, 減少了重金屬被通過空氣中而產生擴散或被淋濾時進入地下水的可能。此法在技術再造中應主要用作修復重金屬污染的土壤中, 或修復有機物污染的土壤中, 但國內對這方面的應用相對較遲, 所以其主要原理還在于利用植物根系中的微生物群落來降解有機質從而進行修復。

二、對污染土壤修復技術的展望

鑒于土壤類型的較大差異，以及復雜多變的生態條件和環境因素，在對污染土壤修復技術的效果評價方面還存在較大差異。隨著各種污染土壤修復技術的不斷進步，其修復效果的評價方法也在逐漸被重視。然而，對于污染土壤修復技術還缺乏深入系統的再造，也存在著許多尚待進一步研究的問題。

面對土壤污染類型呈現多樣化, 污染場地的綜合環境錯綜復雜, 因此，未來還應發展針對污染土壤修復的決策支持系統以及事后評估技術。此外，現今還沒有一套通用的評價污染土壤修復技術準則，因此建議盡快建立有效的通用評價指標體系，對大多數的污染土壤條件和類型都適用。制定污染土壤修復技術標準的基礎以及對修復效果進行檢驗和評價的基礎都是建立在對修復基準的研究之上的，所以未來的一項重要工作就是加強對修復基準的研究，以保護對污染土壤修復技術效果評價中的科學性。

參考文獻：

[1] 駱永明.污染土壤修復技術研究現狀與趨勢.[J] .化學進展.2009.(03).

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摘要：本次研究以城市工業污染作為主題，探討與其相關的污染場地類型及土壤修復技術研究進展問題。首先對我國城市工業污染場地的類型進行了簡要說明，并結合當前幾種土壤修復技術的應用及研究趨勢，對主題展開具體論述。

關鍵詞：城市工業；污染場地；土壤修復；技術研究

1引言

在改革開放政策下，我國經過多年快速發展，經濟地位已經位居世界第二，成為世界級的超級大國；但由于發展速度快、環境治理跟進慢，因此，導致了諸多工業污染問題。從當前城市工業污染場地分析，主要包括重金屬、有機污染物、復合污染三大類型；但在土壤修復技術方面方法已經開始應用多種修復技術，并在嘗試創新發展，以下進行具體說明。

2城市工業污染場簡述

在三大污染類型中，重金屬污染有45種元素（以相對密度在5.0以上為主）；但在土壤重金屬污染方面，主要由8種元素引起，具體是Cd、Cu、As、Ni、Cr、Pb、Hg、Zn。從行業分析，以冶煉、皮革、化學品、鉛蓄電池制造等居多。有機物污染則集中在有機化學物方面，如石油、農藥、多氯聯苯、苯系物等。復合污染中有重金屬-有機復合污染，以及有機物類型內、重金屬類型內的復合污染等。另外，在復合污染中由于污染物之間存在交互作用，也會造成一系列難以預料的環境效應，并給污染治理工作造成極大阻礙與技術挑戰。

3城市污染場地土壤修復技術研究進展分析

目前在應對城市工業污染場地造成的土壤污染問題時，多以污染源分析為主，實施針對性、綜合性的治理措施。從應用與發展層面觀察，土壤修復技術包括淋洗修復、熱處理、土壤氣提、植物修復、固化與穩定技術等。以下從常用的土壤氣提技術、固化與穩定技術、植物修復技術進行具體說明。

3.1土壤氣提技術

土壤氣提技術以物理方法為主，具體是對土壤孔隙實施蒸汽壓的降低，然后，將污染物轉化為蒸汽形式，并通過氣提方法完成污染治理。同時，這種土壤氣提技術的應用能夠以活性炭吸附法、生物處理法完成對土壤的凈化處理，并實現循環利用。從應用情況看，通常以原位土壤、異位土壤、多相浸提三種技術應用為準。在氣提系統下，能夠實現熱空氣，提高輕質石油烴揮發，并使三氯乙烯、四氯乙烯類的有機鹵化物得到有效揮發。以評估效果分析，也能夠達到對非黏質土壤污染物的修復，其修復效果在現階段能夠達到90%。在三種技術應用中，原位與異位土壤氣提技術，針對地下含水層之上的包氣帶效果最好，而后一種技術對于包氣帶、地下含水層均有顯著效果。整體上能夠根據亨利系數進行評估，通常在>0.01的情況下、蒸汽壓>66.66時，均能夠進行有效處理。

3.2植物修復技術

植物修復技術屬于綠色技術，因其成本低、可原位修復、環境美學效應突出而受到好評。一般實踐中以超富集植入、富集植物提取修復為準；其原理即以植物根系達到對污染物的有效控制，減少其擴散，并利用恢復生態功能完成穩定性修復，同時，在植物的代謝功能、轉化功能、吸附功能下，也能夠很好的實現對污染物的降解、過濾，并達到改良土壤的目的。從應用范圍觀察，如重金屬、石油、炸藥、放射性核素、農藥等造成的土壤污染均可。另外，在農田土壤污染物、人工濕地、生物棲息地等治理與建設方面均有顯著效果。在我國的砷、鉛、銅、鎳、鎘、多環芳烴方面已經起到了較好效果。然而，針對超富集植物方面的一些瓶頸，需要進行匹配性的農藝性狀、病蟲害防治等，以此增強植物修復技術的應用效果。

3.3固化-穩定技術

使污染物在污染介質中獲得固化，并處在穩定狀態，可以通過固化-穩定技術完成；如應用固化穩定劑、污染土壤混合達到修復目的。從應用原理分析，它集合了化學-物理-熱力學多種方法實施綜合治理；具體以石灰、瀝青、硅酸鹽水泥等固化穩定劑為準。這種方法的應用適用于原位與異位方面的重金屬污染土壤修復，對有機污染物的土壤修復則效果不明顯。建議在修復過程中需要遵循因地制宜的原則；固化-穩定技術的優勢在于成本低、見效快；其風險主要在于可能性的環境條件影響下，會造成污染物的重新釋放，所以，在應用過程中，必要進行安全性監測評估，提高治理效果。

4展望

目前，我國已經引入諸多研發設備，但關于土壤修復技術的研究技術依然處于初步發展階段。需要增加這個方面的知識產權保護；尤其是在引進設備、技術權限方面，價格昂貴的現狀下，必要從政府投入、企業技術研發方面增加技術扶持。尤其要強化我國在組合技術方面治理水平。比如，在單一修復方法的基礎上，增加對無機-有機復合污染、新老污染物并存方面的污染。另外，應該在環境修復材料研發方面擴大影響，如氧化劑、還原劑、催化劑等方面的新產品研發；政府可以通過加強對生態環境效應的監測、評估；使實際的調查研究結果，能夠與當前城市工業污染場地土壤修復技術發展水平相匹配。需要說明的是，應該按照現階段我國不同地區的污染場地類型、修復技術應用情況，鼓勵更多的民營企業投入到對污染場地的治理技術研發與治理中，提高土壤修復的市場化水平，從多個面向增加修復速度、提高修復效果。

5結束語

通過上文分析可以認識到城市工業污染場地類型比較多樣，修復中的技術應用存在一些瓶頸；但從現階段的土壤修復需求分析，可開發市場潛力巨大。隨著我國公共衛生與生態環保政策的持續推進，未來會在該領域引起重多企業進駐；同時，也會使我國城市工業污染場地修復速度走向快速、持續發展階段。因此，必要借鑒歐美環境治理的一些經驗，并引進相關技術；另一方面，在推動我國土壤修復技術發展的同時，應該大力推動知識產權保護，提高對修復技術創新，促進其向更好的方向發展。

參考文獻：

[1]廖曉勇,崇忠義,閻秀蘭等.城市工業污染場地:中國環境修復領域的新課題[J].環境科學,2014(3).

[2]陳飛,馬玲,楊栗清等.園林綠化在城市生態修復中的應用[J].科技視界,2013(11).

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關鍵詞：重金屬；土壤重金屬污染；生物修復技術

土壤重金屬污染問題越來越引起人們的關注，它具有長期性、累積性、潛伏性和不可逆性等特點。土壤一旦遭受重金屬污染，不僅危害大、治理成本高，而且較難以消除。 “十二五”期間，我國將元素鉛（Pb）、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉻（Cr）和砷（As）列為重金屬污染防控的重點元素。2014年4月，環保部和國土部聯合的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，全國土壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區土壤污染嚴重。全國第二次土地調查結果顯示，我國中重度污染耕地大約為5000萬畝。

被重金屬污染的土壤不僅對作物的生長發育、產量及品質有影響，而且會通過食物鏈放大富集進入人體，極低濃度就能破壞人體正常的生理活動，損害人體健康[1]。土壤污染影響到整個人類生存環境的質量。重金屬污染已成為一個亟待解決的環境問題。

1、土壤中重金屬的來源及危害

土壤中重金屬的來源可分為天然來源和人為來源。天然來源是由于土母質本身含有重金屬，不同的母質、成土過程所形成的土壤含有重金屬量差異很大。人為來源主要是來自人類的工農業生產活動以及生活垃圾，工礦業廢棄地土壤環境問題突出，黑色金屬、有色金屬、皮革制品、造紙、石油煤炭、化工醫藥、礦物制品、金屬制品和電力等行業，重污染企業用地及周邊土壤存在超標現象。

近年來，突發性的環境污染事件驟增，特別是重金屬污染事件。突發的環境事件會導致重金屬在短時間內高濃度地進入環境，產生嚴重的污染。2008年，我國相繼發生了貴州獨山縣、湖南辰溪縣、廣西河池、云南陽宗海等多起砷污染事件。2009年8月以來，又發生了陜西鳳翔兒童血鉛超標、湖南瀏陽鎘污染及山東臨沂砷污染事件。2014年，湖南衡東縣兒童血鉛超標事件，300多名兒童被查出血鉛含量超標。據美國學者統計表明，城市兒童血鉛與城市土壤鉛含量呈顯著的指數關系[2]。據統計，我國約有3萬多公傾土地受汞的污染，有1萬多公傾土地受鎘的污染，每年僅生產“鎘米”就達5萬t以上，而每年因污染而損失的糧食約1200萬t，嚴重影響了我國的糧食生產和食品安全[3]。這些重金屬污染事件有些是由于管理不當、交通事故等人為原因導致的，有些則是環境長期受到污染、污染物含量超過環境容量而突然爆發的結果?！吧槎尽薄把U”“鎘米”等重金屬污染事件頻發，讓重金屬污染成為最受關注的公共事件之一。重金屬污染問題已日益嚴重，土壤重金屬的治理和修復已迫在眉睫。

2.重金屬土壤污染治理生物修復技術

目前，國內外較成熟的土壤重金屬污染修復技術有物理修復法、化學修復法和生物修復法等，本文主要就土壤重金屬修復領域的研究熱點生物修復技術進行重點介紹。生物修復技術主要有植物修復技術、微生物修復技術、農業生產修復技術和組合修復技術。

2.1植物修復技術

根據Cunningham等人的定義，植物修復是利用綠色植物來轉移、容納或轉化污染物，使其對環境無害[4]。根據機理的不同，土壤重金屬污染的植物修復技術有3中類型：植物固定、植物揮發和植物提取。目前研究最多且最有發展前景的植物修復技術為植物提取。植物提取是指將某種特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進行妥善處理（如灰化處理）后即可將該重金屬從土體中去除，達到治理污染與生態修復的目的，這種特定的植物被稱為超積累植物。植物修復法成本低，可有效避免二次污染，對環境擾動小。目前，全球已發現的超積累植物大約500種，大部分是關于鎳的超富集植物。在我國已經發現寶山堇菜、龍葵、馬藺、三葉鬼針草對Cd有富集作用，蜈蚣草[5]和大葉井口邊草[6]對As有富集作用，圓錐南芥[7]屬多重金屬富集植物，對Pb、Zn、Cd均有富集作用。植物修復技術可同時修復土壤及周邊水體；成本低；能夠美化環境，可提高土壤的肥力。植物修復技術的缺點：超富集植物個體矮小，生長緩慢，修復周期很長；超富集植物對重金屬具有較強的選擇性和拮抗性；植物收割后，需要進行特殊處理，否則易造成二次污染；異地引種將對當地的生物多樣性構成潛在威脅。適用于大面積農田土壤修復。

2.2微生物修復技術

微生物修復技術是利用微生物（如藻類、細菌、真菌等）的生物活性對重金屬的親和吸附或轉化為低毒產物，從而降低重金屬的污染程度。微生物不能降解和破壞重金屬，但可通過改變它們的化學或物理特性而影響金屬在環境中的遷移與轉化。研究證明，土壤中鉻可以在微生物還原作用、生物吸附、富集等作用下降低其生物可利用性和毒性，以達到修復鉻污染土壤的目的[8]。微生物修復效果好、投資小、費用低、易于管理與操作、不產生二次污染。但是微生物修復的專一性強，很難同時修復多種復合重金屬污染土壤；應用難度大。

2.3農業生態修復技術

農業生態修復包括農藝修復和生態修復，前者是改變耕作制度，調節種植作物品種，種植不進入食物鏈的植物，選擇能降低土壤重金屬污染的化肥，或增施能夠固定重金屬的有機肥等來降低土壤重金屬污染；后者調節土壤水分、養分、pH值和土壤氧化還原狀況及氣溫、濕度等生態因素，調控污染物所處環境介質，但該技術修復周期長、效果不明顯。農業生態修復技術環境友好，代價小。但需要大量的調研，基礎研究，改變種植習慣。適用于大面積低污染農田土壤。

2.4組合修復技術

植物組合修復技術是將植物修復技術與其他土壤重金屬污染治理方法（比如物理、化學等修復技術）綜合利用形成的組合技術，與單一重金屬治理技術相比，植物組合修復技術具有獨特的優點。有代表的有螯合劑-植物組合修復技術，螯合劑與土壤中的重金屬發生螯合作用，形成水溶性的金屬―螯合劑絡合物，改變重金屬在土壤中的賦存形態，提高重金屬的生物有效性，強化植物對重金屬的吸收。另外還有基因工程-植物組合修復技術及微生物-植物組合修復技術等。

3、展望

隨著社會的發展進步，人們對土壤重金屬污染的認識越來越深刻，越來越重視，如何防控和治理土壤重金屬已成為人們關注的焦點。在今后的土壤重金屬污染治理中，首先應以源頭控制，即有效地降低重金屬污染物的排放，這主要有賴于國家環境政策與法規的不斷完善和工礦企業技術革新的落實。其次就是土壤的修復技術，針對土壤污染的復雜性、多樣性及復合性，在修復時要綜合考慮污染物的性質、土壤條件、投資成本等各方面的因素，從單一的修復技術向多數聯合的修復技術、綜合集成的工程修復技術發展，選擇最適合的修復技術或組合， 達到高效、節約的雙重效果。

參考文獻

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關鍵詞：煤礦；土壤污染；政策措施；保護修復

中圖分類號： X752 文獻標識碼： A

0引言

近年來，煤礦造成的環境問題日益突出。其中，土壤問題表現為整個煤礦區對土壤的生態破壞和污染，成為社會關注的焦點。煤礦造成的土壤污染主要是由于開發和利用過程中，輸入礦區土壤環境污染物的速度和量超過了土壤環境對該物質的承載和容納能力，使土壤原有的功能發生變化。

1煤礦污染土壤的兩種情況[2]

1.1礦區水污染土壤

礦區水污染土壤主要包括開采抽出的礦井水、洗選煤廢水及礦區生活污水污染土壤的幾種情況。礦井水含有大量的煤粉等高濃度懸浮物質、石油類污染物質、重金屬以及放射性物質；洗選煤廢水中含有大量煤泥粉、懸浮油和絮凝劑化學品；礦區生活污水中含有大量的有機物、細菌、病毒等。這幾種礦區水通過灌溉、溢流或滲漏等不同途徑進入土壤,使土壤受到污染[1]。

1.2有害元素污染土壤

煤礦區土壤中的有害元素主要來源于煤矸石風化自燃、淋溶、礦區大量粉塵、廢氣的沉降以及礦井水。通過風化和空氣氧化作用，煤矸石堆中的硫份及重金屬元素隨雨水沖刷進入土壤，再通過各種水力聯系（導水砂層、地層裂隙、河流等）發生污染轉移，造成土壤的酸堿污染（主要是酸性）與重金屬污染。土壤的納污和自凈能力有限，當污染物超過其臨界值時將向外界環境輸出污染物。尤其是當土壤受到重金屬污染（重金屬元素主要包括As、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb、Zn等，或為幾種元素的復合）污染時，土壤酶的活性受重金屬抑制，造成土壤中營養元素循環速率和能量流動減弱，最終導致土壤資源的枯竭。

2國內外針對煤礦污染土壤的保護政策措施及做法

國內外，預防煤礦造成的土壤污染主要以制定相關法律法規為主，相關的研究和技術主要以污染后治理為主。不過，近年來澳大利亞、歐盟等越來越重視環境問題，在污染的預防和治理方面也進行了深入的研究。

2.1國外主要政策法規及做法

2.1.1 德國

1999年以來，德國頒布了《土壤保護法》、《土壤保護和工業廢地處理條例》等法律，對土地使用者預防風險的措施及強制性義務、施加于土地上的各種材料的性質及其風險的預防與控制、土壤監測以及土壤保護的具體要求、風險的評估等作了規定。各州政府則依據聯邦法律制定了本州的法律。德國開展了全面的土壤監測、排查和篩選可能污染地塊、建立了污染場地數據庫。污染場地治理費用絕大部分是由企業自己承擔的，實行“誰污染誰付費”原則。如果企業不履行清除土壤污染的義務，監管部門將根據法律開出罰單，由法院執行。

2.1.2 美國

20世紀30年代，美國頒布《土壤保護法》，1960年頒布《聯邦危險物質法》和《固體廢物處理法》（又稱《資源保護回收法》）。1977年8月，頒布第一部全國性的土地復墾法規《露天采礦管理與土地復墾法》。1980年頒布的《綜合環境污染響應、賠償和責任認定法案》（CERCLA）是美國污染防治體系的一部基本法律，又被稱為“超級基金法”，其主要意圖在于修復全國范圍內的“棕色地塊”。依據CERCLA，政府建立了 “超級基金（Superfund）”，明確了清潔費用的承擔者，對土壤污染采取“誰污染誰治理”的原則，而無法使責任方支付費用的情況下，由“超級基金”承擔[3]。

隨后，美國又陸續公布了一些修正和補充法案，主要是1986年的《超級基金增補和再授權法案》（SARA）和1997年通過的《納稅人減稅法》（TRA）。SARA就政府所有的土地或設施的環境污染治理適用CERCLA的問題作了說明，對CERCLA 作了重要補充。TRA主要目的是以稅收方面的優惠措施，刺激私人資本投資于棕色地塊清潔和治理，進一步闡明了污染的責任人和非責任人的界限，并制定了適用于該法的區域的評估標準。2002年，美國頒布《棕色地塊法》，對有興趣從事“棕色地塊”治理的主體提供責任限制保護，參與州屬“棕色地塊”治理工程的主體可以免于聯邦環保局的責任追究[4]。

2.1.3 日本

1970年，日本頒布《農業用地土壤污染防治法》，2002年頒布《土壤污染對策法》，1999年頒布《二惡英對策特別措施法》和《礦山保全法》。幾部法律項目高度統一、相互配合補充，形成了有效的礦山土壤污染防治法律體系。日本以《農業用地土壤污染防治法》和《土壤污染對策法》等專門立法為中心, 確立了治理土壤污染的基本制度和責任原則, 以《礦山保全法》等關聯立法為補充,對礦山土壤污染問題進行了系統的規制。

2.2中國主要政策法規

近年來，我國政府越來越重視土壤保護。1989年頒布《環境保護法》，2004 年修訂了1995年頒布的《固體廢物污染環境防治法》，2005年《礦山生態環境保護與污染防治技術政策》，2006年《關于逐步建立礦山環境治理和生態恢復責任機制的指導意見》，2008年《關于加強土壤污染防治工作的意見》，2011年《國家環境保護“十二五”規劃》和《土地復墾條例》，2012年《國家環境保護“十二五”規劃重點工作部門分工方案的通知》[7]。

目前，《全國土壤環境保護“十二五”規劃》正在報請國務院審批。《土壤污染防治法》已進入立法階段,《污染場地污染防治技術政策》正在制定中。

3國內外土壤保護修復的前沿技術

目前，污染土壤的修復主要采用物理化學修復技術、植物修復技術以及微生物措施。物理化學修復技術主要包括客土、換土法和化學固化、土壤淋洗、動電修復；植物修復技術主要包括植物穩定、植物揮發和植物萃取，微生物措施包括生物啜食法等。這些修復方法和技術的基本原理主要有兩方面：（1）固化作用（immobilization），增加土壤對重金屬的吸持能力，減少土壤中重金屬的質量遷移率；（2）活化作用（mobilization），把重金屬從土壤基質中排除出去。

3.1 物理化學修復技術

3.1.1 客土換土法

客土法是用非污染土壤覆蓋被污染的土壤。換土法是部分或全部挖除污染土壤而換上非污染土壤。這是治理嚴重重金屬污染農田切實有效的方法。在一般情況下，換土厚度愈大，降低作物中重金屬含量的效果愈顯著[6]。在有些情況下也可不挖除污染土壤，而將其深翻至耕層以下，這對于防止作物受害也有一定效果?？屯练ê蛽Q土法的缺點是需要花費大量的人力與財力，因此適用小面積嚴重污染土壤的治理。

3.1.2 化學固化

固化技術是將重金屬污染的土壤按一定比例與固化劑混合，經熟化最終形成滲透性很低的固體混合物，降低重金屬在環境中的遷移能力和生物有效性。固化技術的處理效果與固化劑的組成、比例、土壤重金屬的總濃度以及土壤中一些干擾固化的物質的存在有關。

3.1.3 土壤淋洗/化學提取

土壤淋洗是把土壤固相的污染元素轉移到土壤液相，將挖掘出的地表土經過初期篩選去除表面殘渣，分散土壤大塊后，與一種提取劑充分混合，經過第二步篩選分離，用水淋洗除去殘留的提取劑，處理后“干凈”的土壤可歸原位被再利用，富含重金屬的廢水可進一步處理回收重金和提取劑。土壤淋洗技術的關鍵是尋找一種提取劑，既能提取各種形態的重金屬，又不破壞土壤結構。

3.1.4 動電修復

動電修復法是在土壤中插入電極，把低強度直流電導入土壤，電流接通后，陽極附近的酸就會向土壤毛細孔移動，把污染物釋放在毛細孔的液體中，大量的水以電滲透方式開始在土中流動，這樣，土壤毛細孔中流體就可移至陽極附近，被吸收到土壤表層而得以去除。電流能打破所有的金屬－土壤鍵，當電壓固定時，去除效率與通電時間成正比。但對于滲透性較高、傳導性較差的土壤，動電修復法所能起的作用較弱，不適于對砂性土壤污染的治理。

3.2 植物修復技術

植物修復技術主要針對重金屬污染的土壤。

3.2.1 植物穩定

植物穩定技術是利用耐重金屬植物降低土壤中有毒金屬的移動性，從而減少金屬被淋濾到地下水或通過空氣擴散進一步污染環境的可能性，適合土壤質地粘重，有機質含量高的污染土壤。植物穩定并沒有清除土壤中的重金屬，只是暫時將其固定，使其不產生毒害作用，并沒有徹底解決環境中的重金屬污染問題。

3.2.2 植物揮發

植物揮發是利用植物的吸收、積累和揮發而減少土壤中一些揮發性污染物，即植物將污染物吸收到體內后將其轉化為氣態物質，釋放到大氣中，不須收獲和處理含污染物的植物體。但這種方法將污染物轉移到大氣中，對人類和生物具有一定的風險。

3.2.3 植物提取

植物提取法利用重金屬超積累植物根系從土壤中吸收一種或幾種重金屬，并將其轉移、貯存到植物內，隨后收割植物地上部分并集中適當處理。連續種植這種植物，即可使土壤中重金屬含量降低到安全水平。植物提取法分為連續植物提取和螯合劑輔助的植物提?。ɑ蚍Q為誘導性植物提取）。比如大規模種植蜈蚣草對砷（As）元素污染的土壤有較好的提取效果。

此外，植物修復技術應用較多的還有植物阻隔技術和間作修復技術。（1）植物阻隔技術是篩選并種植重金屬低積累作物品種，如桑樹、甘蔗等，在獲得經濟價值的同時降低農產品的重金屬超標風險，阻隔重金屬進入食物鏈。（2）間作修復技術是將重金屬元素超富集植物與桑樹等重金屬低積累農作物間作，通過超富集植物去除土壤重金屬，獲得符合食品衛生標準的農產品。

3.3 微生物修復技術

微生物修復技術是利用特定微生物的沉積、氧化和還原等作用，較快的吸收或降解土壤中的污染物，改變金屬存在的氧化還原狀態，從而達到凈化土壤的目的。在發達國家，為了降低污染土壤修復的成本并提高修復的效率，對原位微生物修復更為重視。這是目前環境科學研究中比較活躍的領域之一。

目前，主要的技術包括：（1）生物啜食法，采用微生物或具有特殊功能的菌株降解污染物。把已污染的地下水抽出加入營養物質和氧氣后再回灌入污染土壤中，或經垂直井的慢速滲漏至污染土壤中，可以加入表面活性物質等一些化學物質，以提高污染物的生物降解能力。

（2）生物通氣法，結合了蒸汽浸取技術的優點，采用真空梯度井等方法把空氣注入污染土壤中，以達到氧氣的再補給，可溶性營養物質和水則經垂直井或表面滲入的方法予以補充。這兩種方法結合了微生物修復和化學修復的方法和特點，更確切地說，這兩種方法更趨近于生態化學修復領域[5]。

4我國土壤修復現狀及發展方向

我國煤礦造成的土壤問題日益嚴重，由于立法和監管體系不完善，造成很多污染問題無法追責。有時即使確定了責任主體，修復土壤也面臨著資金等各種各樣的困難。但是，這種局面將隨著政府越來越重視環境問題而得到改變。

在修復技術方面，國內土壤修復水平大部分仍處在“換土”階段，包括異地填埋和異地水泥窯焚燒等。由于見效快，大多是3-6個月，對原址的開發建設進度影響小，目前在國內較多采用。在發達國家，這并不是修復的主流，發達國家較多采用固化、熱脫附、植物微生物修復、化學氧化還原等效率高、風險低、系統預測性高的異位修復方法。推進我國土壤修復技術的發展，還需要進一步完善立法、政策引導和加強監管以及對修復技術的深入研究。此外，煤炭的利用，特別是煤化工行業會產生大量的有機廢物。有機廢物污染的防治更加的復雜和困難，這也是煤炭產業對環境影響的新的研究方向和重點。

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篇6

關鍵詞：重金屬污染；土壤修復淋洗劑；研究進展

引言

隨著社會發展水平的提高，資源應用率提高，環境問題逐漸成社會發展的關注焦點，工業發展造成的環境污染，嚴重破壞了社會自然環境，土壤淋洗技術是一種新型環境治理技術，結合現代科技手段，實現上環境污染全面治理的實施，結合我國環境治理的發展實際，對土壤淋洗技術的發展情況進行分析，促進我國環境治理水平得到提高。

1 土壤淋洗技術概述

土壤淋洗技術是現代環境治理中經常應用的一種先進技術，從我國環境治理的技術應用實際來看，土壤淋洗技術能夠從實現單一污染土壤、復合土壤等多種形式的污染土壤還原，為應對環境污染帶來的重金屬土壤污染帶來了較大的發展空間。土壤淋洗技術在現代環境治理中的應用，可以對重金屬污染中產生的多種污染進行還原處理，其中包括還原氣體、固體、液體等形式的重金屬污染源技術，為促進我國社會環境治理與發展提供技術指導。土壤淋洗技術是新技術手段在環境治理中的應用，結合土壤淋洗技術在實際中應用情況進行分析，土壤淋洗技術的基本特點可以歸結為清潔性高，污染小等特點，對我國社會環境的治理提供了完善的發展空間，土壤淋洗技術在我國社會環境治理中的應用，是我國社會發展實現綠色化、生態化發展的重要體現。

2 土壤淋洗技術的應用流程

土壤淋洗技術在社會環境治理中的應用，實現環境治理的實際效果，對土壤淋洗技術的應用流程進行分析。其一，土壤淋洗技術的應用中原位復位清洗技術實行初步清洗，原位復位技術結合超分子技術對重金屬污染土壤中的相關土壤進行初步清理，這一階段結合淋洗液重力或在外力的作用下，對重金屬造成的污染進行處理，從而達到保障環境清理的作用，土壤淋洗技術在初級清洗中應用的主要原料采用復原技術為技術的清洗液，實現了重金屬土壤淋洗中，淋洗液對土壤的傷害性較低；其二，土壤淋洗技術應用中采取現場淋洗技術，現場淋洗技術的實際應用作用性較高，可以對重金屬土壤污染中掩埋重金屬土壤，受到重金屬侵蝕的土壤進行金屬處理，實現土壤淋洗技術在實際中的應用，采用重金屬土壤污泥脫水處理后，采用高分子技術吸附污染中的重金屬原料，最終將經過處理的土壤進行土壤回收環境處理，完成土壤淋洗技術處理的過程。

3 重金屬污染土壤淋洗技術的應用

3.1 無水淋洗劑的應用

重金屬污染是土壤污染的主要形式之一，土壤淋洗技術在實際中的應用，從土壤污染源產生的原因，實現重金屬土壤污染的合理性治理。土壤淋洗技術的應用中，無水淋洗劑的應用，是采用酸解或者絡合離子交換的形式處理被污染的重金屬土壤，這種淋洗技術的應用，可以有效的通過離子置換的將土壤污染源置換出來，同時又在發生置換反應的同時產生水和氧氣，從而避免了土壤治理帶來的副作用。應用無水淋洗劑進行重金屬處理中，要注意控制酸解的應用比重，一般情況下，酸解溶液的配備比重為0.1%為最佳，避免強酸對土壤的營養成分造成破壞，實現土壤淋洗技術在環境治理中的科學應用。

3.2 表面活性技術

重金屬污染土壤清洗技術的應用中，表面活性技術也是常見的一種污染治理技術，表面活性技術的應用是通過增加表面活性劑，提高土壤的層次之間的柔和性和親水性，達到提高表面土壤的度擴張，而活性吸附技術可以在土壤表層技術的作用，將重金屬污染土壤中包含的中金屬離子實現離子之間的吸附作用，達到對重金屬污染土壤的治理作用。表面活性技術在實際中的應用，一方面可以吸附水污染中的污染金屬，另一方面活性劑可以實現對土壤環境濕度調節，從而實現環境治理中，受到污染的土壤進行調節，大大提高了污染土壤的環境治理的作用，提高環境治理在實際中取得的成效性。

3.3 氧化劑

重金屬土壤淋洗技術中，氧化劑應用也是常用的淋洗技術之一。氧化劑作用是結合自然光合作用，對自然環境中的中金屬污染物進行污染處理，而氧化劑僅僅作為氧化作用實現的催化部分，主要利用自然光對重金屬土壤淋洗進行處理，達到提高土壤中重金屬處理作用。例如：氧化劑在重金屬污染土壤中的應用，采用活性劑作為重金屬土壤淋洗技術實施的主要催化技術，受到自然陽光的光合作用，實現重金屬土壤中污染金屬的光合分解，達到對污染土壤治理的作用。

4 重金屬污染土壤淋洗技術應用原則

4.1 整體性原則

重金屬污染土壤淋洗技術是解決環境污染的主要技術手段，能夠有效地控制和調節土壤的污染程度，技術在實際實施中，要注重遵守整體性原則，土壤凈化處理的技術應用必須從環境治理的整體出發，積極進行重金屬污染土壤淋洗技術的應用與實際土壤情況相適應；另一方面，重金屬污染土壤淋洗技術的開展不能以破壞其他自然資源為前提，例如：水資源，植物資源等，善于分析整體重金屬污染土壤淋洗技術的效果，把握環境治理大方向，采取合理的治理措施。

4.2 可持續性原則

重金屬污染土壤淋洗技術的實施開展遵守可持續性原則，我國經濟發展處于上升階段，環境治理是社會經濟優化發展的主要分支，我們進行重金屬污染土壤淋洗技術的實施中，善于把握和運用自然發展的基本規律，實現重金屬污染土壤淋洗技術在環境治理中持續性開展。例如：重金屬污染土壤淋洗技術實施人員，對即將凈化的土壤進行全面的土壤分析，制定重金屬污染土壤淋洗技術實施的持續性計劃，降低后期鏡湖對土壤的損壞，從而為現代土壤堵塞治理提供新的發展規劃。

篇7

關鍵詞：鉛污染土壤 修復技術 研究 發展趨勢 分析

眾所周知，鉛一直都是重金屬污染土壤中蓄積性最強且分布面積最廣的污染物之一。自然環境當中風化巖石中的礦物構成是導致土壤中鉛元素產生并蔓延的最根本因素。在長時間的環境保護作用之下，現代經濟社會對于廢水、廢棄以及廢渣的排放問題得到了明顯改善，但大量工業化活動的迅猛發展使得鉛污染無法得到有效抑制。對于鉛污染土壤而言，這種破壞性極強的元素一旦進入土壤當中就會始終停留在表土層位置，向土壤深層移動的可能性極小。從這一角度來說，鉛元素與土壤中有機物元素發生結合反應的可能性就極大，且這種合成物是很難被溶解的，土壤表層植物的生長發育也會受到極大的影響。并且，對于人類而言，鉛元素自身所具備的強累積性能夠在食物鏈的傳導作用之下被人體所吸收，從而與人體內部的多種酶元素發生組合反應，此種反應會對人體的神經系統、消化系統、生殖系統以及免疫系統產生極為不利的影響。基于以上分析，我們需要清醒的認識到一個方面的問題：鉛污染土壤對植物、人體正常生長發展造成的影響極為不利的，展開有關鉛污染土壤修復技術的研究迫在眉睫。那么，現階段鉛污染土壤修復技術研究有著怎樣的進展？鉛污染土壤修復技術又有著怎樣的發展趨勢呢？筆者現結合實踐工作經驗，就這一問題談談自己的看法與體會。

一、鉛污染土壤修復技術的研究進展分析

我們必須明確的一點在于：鉛污染土壤最顯著的特性在于長期性、隱蔽性以及不可逆性。以上特性直接導致了鉛污染土壤修復難度大。如何在確保土壤可持續利用的基礎之上，研究高效修復鉛污染土壤的修復技術是現階段相關工作人員最亟待解決的問題之一。在當前研究技術條件支持之下，按照土壤反應性質的差異性進行劃分，鉛污染土壤修復技術可以分為物理化學修復技術以及生物修復技術這兩大類型?？屯辽罡?、隔離法以及固化穩定化法均屬于物理化學修復技術范疇，微生物修復法以及植物法屬于生物修復技術研究范疇。筆者現從以上幾個方面就鉛污染土壤修復技術的研究進展做詳細分析與說明。

（一）客土深耕法?？屯辽罡ǖ囊罁谟阢U污染土壤所表現出的表聚性特征。正如上文所述：對于鉛污染土壤而言，這種破壞性極強的元素一旦進入土壤當中就會始終停留在表土層位置，向土壤深層移動的可能性極小?？屯练ǖ年P鍵在于對鉛污染土壤表層土進行移除，以新鮮土進行補足，或是將鉛污染土壤中的表層土深翻至深層土壤當中，從而控制鉛污染土壤與植物直接接觸的機會，將其鉛污染毒性的傳播。此種方式最大的缺陷在于修復成本較高，人力、物力、財力投入較大，且置換或深翻的表層土存在二次污染的可能性，修復效果并不顯著。

（二）隔離法。隔離法實施的關鍵在于工程改造，施工作業人員需要將鉛污染土壤與周邊環境進行有效的隔離，最大限度的控制鉛污染的滲透、蔓延與遷移。在工程改造過程當中，可以選用鋼筋水泥材料在鉛污染土壤周邊修建隔離墻墻體，也可以選用防滲膜材料對鉛污染土壤表面進行敷設。此種方式屬于物理化學修復技術的一種，在實際應用當中受到施工作業以及修復成本的限制性影響，隔離法僅適用于鉛污染土壤問題嚴重且污染較小的土壤修復。

（三）固化穩定化法。此種修復技術能夠在化學方法的作用之下就鉛元素在土壤表層中的溶解性以及遷移性進行控制，與此同時在物理方法的作用之下將鉛污染土壤轉化為緊密固體或是不可流動固體。此種鉛污染土壤修復技術適用于污染程度并不嚴重的土壤，且修復成本較低，有一定的應用空間。但是這種修復方式無法徹底根除土壤表層中的鉛元素，修復效果具有一定的暫時性。

（四）微生物修復法。在對鉛污染土壤表層生長植物及微生物抗性細菌進行篩選的基礎之上，得到具備較為顯著耐重金屬鉛特性的植物與微生物抗性細菌菌種，進而將所得菌種在培育菌液當中加以包衣，所得種子將直接種植在鉛污染土壤當中，以此對土壤表層當中的鉛進行毒性還原。此種修復方式屬于微生物修復技術的一種，修復成本較低、操作便捷且修復效果顯著，值得關注。

（五）植物修復法。植物修復法的關鍵在于以超富集植物為載體，將鉛污染土壤中大量的鉛元素完全轉移至植株內或是地表部分，從而達到控制并修復鉛污染土壤的目的。在這一過程當中，有關超富集植物的篩選工作尤為關鍵。我們應當確保所選取超富集植物具備較高的吸收速率、轉運能力以及抗病蟲能力。此種修復技術適應了綠色環保的修復要求，對生態環境的擾動較小，在達到修復目的的同時提升了土壤肥力，是未來鉛污染土壤修復技術的主流發展方向。

二、鉛污染土壤修復技術發展趨勢分析

上文所述，我們不難發現，對于鉛污染土壤修復技術研究而言，有關物理化學修復技術與微生物修復技術的研究均取得了一定的成果，微生物修復技術潛在應用空間要想得以激發與利用，其關鍵在于同物理化學修復技術進行組合，這也正是鉛污染土壤修復技術的發展趨勢。具體而言，可重點關注以下幾點。

（一）螯合誘導植物吸收修復技術。在植物富集效率低下的情況下，可以通過向土壤表層施加包括檸檬酸以及EDTA在內多種螯合劑的方式實現土壤表層鉛元素的活化目的，從而加速鉛元素的溶解，促進土壤表層鉛元素能夠自根系較快的向地表進行轉運。

（二）微生物-植物修復技術。我們知道，發的菌絲對于提升植物根系營養吸收范圍而言是至關重要的。換句話來說，發達菌絲能夠促進植物對土壤表層中鉛元素的吸收，這是一方面。另一方面，真菌自身所具備的對鉛元素的高耐性能夠控制鉛元素在植物根系中毒性的發揮，從而兼顧土壤修復與植物正常生長發育。

（三）基因工程植物修復技術。在基因重組技術的作用之下將金屬富集特性表現顯著地基因直接導入處于生長發育階段且極易收獲的植株當中。植株在生長發育過程當中自身特定的載體與受體細胞能夠在分子生物作用之下被完整復制與表達，從而賦予受體細胞新型遺傳特性，最終實現土壤修復的功效。

三、結束語

總而言之，市場經濟的建設發展與生態環境的保護是相輔相成的有機整體。市場經濟的建設發展絕不能以生態環境的惡化為代價。國民經濟在建設發展過程當中所產生的各種有害元素對于生態環境的破壞是極其顯著的，生態環境的修復同樣是極為必要的。本文針對鉛污染土壤修復技術研究及發展趨勢這一中心問題做出了簡要分析與說明，希望能夠為今后相關研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

參考文獻：

[1] 謝德燕.劉奇志.王建魁等.根結線蟲污染的溫室番茄土壤修復——土壤修復劑稀釋倍數篩選. [J].中國農學通報.2008.24.（10）.457-461.

[2] 王麗萍.郭光霞.華素蘭等.叢枝菌根真菌——植物對石油污染土壤修復實驗研究. [J].中國礦業大學學報.2009.38.（01）.91-95.

[3] 衛澤斌.郭曉方.丘錦榮等.間套作體系在污染土壤修復中的應用研究進展. [J].農業環境科學學報.2010.29.（Z1）.267-272.

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關鍵詞：重金屬 土壤 修復清洗劑

中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（a）-0-01

1 土壤中重金屬的來源及其危害

1.1 土壤中重金屬的主要來源分析

土壤當中的重金屬元素并非是與生俱來的，一般都是由于外因（主要都是人類活動）導致重金屬元素進入到土壤當中，因為重金屬本身很難被降解，所以其會始終存在于土壤當中。污染土壤的重金屬主要包括以下元素：Hg（汞）、Cd（鎘）、Cr（鉻）、Pb（鉛）、As（類金屬砷），這些都是生物毒性較為顯著的元素，除此之外還包括一些毒性一般的Cu（銅）、Ni（鎳）、Zn（鋅）等元素。上述重金屬元素基本都來自于農藥、污泥、廢水以及大氣沉降等。例如，Hg主要來源于含汞的廢水；Cd、Pb則主要來源于冶煉排放和汽車尾氣；As大部分都來自于除草劑、殺菌劑和殺蟲劑等化學藥劑。

1.2 重金屬土壤的危害

由于土壤中的重金屬大部分都與人類活動有關，而近些年來，國家在大搞建設和大力發展經濟的同時，使得土壤中的重金屬污染日益加重。因為重金屬在土壤當中較難遷移，具有殘留時間久、毒性大、隱蔽性強等特點，而且還會經一些作物吸收后進入人類的食物鏈當中，也有可能借助一些遷移方式進入大氣和水中，使人類的健康受到威脅。為此，國內外都非常重視重金屬土壤及河流的治理，也將之作為重點課題來進行研究。通常情況下，重金屬的生物毒性不但與量有關，而且還與形態分布有關。因不同的形態會產生出不同的環境效應，這會對重金屬的毒性、循環規律以及遷移等造成直接影響。大部分重金屬都屬于過渡性元素，這種元素最為典型的特點之一是原子具有獨特的電子層結構，從而使得重金屬在土壤當中的化學行為也相應地具有了一系列的特點。大部分重金屬元素都能夠在一定幅度內發生氧化還原反應，這是因為重金屬元素都具有可變價態。由于不同的重金屬元素具有的可變價態均不相同，從而使得毒性和活性也都不相同。重金屬元素非常容易在土壤當中發生水解反應，進而生成氫氧化物，同時還能夠與土壤當中的某些無機酸發生反應，生成硫化物、磷酸鹽和碳酸鹽等化合物。因為這些化合物本身的溶度積都比較小，故此會使重金屬累積在土壤當中，不容易發生遷移。雖然重金屬的污染范圍不會擴大，但卻會導致污染區域范圍內的污染周期變長，致使危害程度增大。

土壤重金屬污染會對自然生態環境造成以下危害：其一，受重金屬污染的土壤由于直接暴露在環境當中，其中的重金屬元素會通過土壤顆粒直接或間接地被人吸收，從而威脅人體健康；其二，在雨水的作用下，土壤當中的重金屬元素會逐漸向下滲透，這樣一來便有可能使地下水系受到污染；其三，外界環境條件發生變化時，會使土壤中的重金屬活性和生物可用性提高，致使重金屬容易被土壤上的植被吸收從而進入人類的食物鏈對人體產生毒害

作用。

2 重金屬污染土壤修復清洗劑的研究與應用

2.1 無機溶液

這是一種較為常用的重金屬污染土壤清洗劑，其主要通過溶解作用或絡合作用來增強土壤當中重金屬元素的溶解性。常見的無機溶液有水、無機鹽、無機堿以及無機酸等等。這是人們最早使用的一類土壤重金屬清洗劑。在諸多無機溶液中水最容易獲得的一種，但是水對土壤中重金屬的清洗效果卻比較有限，為了提高水的清洗效果，一些專家學者利用粒徑分離，用水清洗的方法將鉛含量為1700 mg?kg-1的土壤清洗至鉛含量≤150 mg?kg-1，這一研究極大程度地提高水的清洗效果；還有一些專家經試驗研究后發現，利用9.4%的H3PO4清洗被類金屬砷污染的土壤，通過6 h的清洗，土壤當中類金屬砷的去除率可達到99.9%。

2.2 復合清洗劑

前文中提到重金屬元素的種類較多，為此，土壤當中有可能同時存在多種重金屬元素，如果僅僅采用針對某一種污染物的清洗劑可能無法達到徹底去除的目的。而此時便需要聯合使用或者依次使用清洗劑來對土壤進行清洗，這有助于提高污染物的去除效果。復合清洗劑是目前土壤重金屬清洗技術研究的一個主要方向，業內的一些專家學者提出采用HC1+CaC12復合淋洗劑來去除含有鎘和鉛的土壤，通過試驗發現，經復合淋洗劑淋洗后的土壤中污染沉積物的浸出毒性檢測符合有關標準的規定要求；還有一些學者提出了采用ETDA和SDS加強型清洗劑對含鉛和MDF的復合污染土壤進行修復，經研究后發現，使用EDTA后再依次使用SDS可以使該土壤中的鉛去除率達到最高，而顛倒使用順序則可以使MDF的去除率達到最佳。這一研究充分證明了當土壤當中存在多種不同重金屬元素時可以通過復合清洗劑進行去除修復，并且清洗劑使用先后順序的不同去除效果也是不同的。

3 結語

綜上所述，通過對土壤當中重金屬元素的危害分析，使我們清楚地認識到重金屬元素的危害性，為了保護我們懶以生存的土地和人類的健康，有必要加大對重金屬污染土壤清洗劑的研究，并將一些切實可行、效果較好的清洗劑應用到土壤重金屬污染較為嚴重的地區，以此來降低和消除重金屬造成的危害，這對于人類社會的發展具有重要的現實意義。

參考文獻

[1] 趙廣孺.海南島東西部磚紅壤重金屬元素地球化學特征研究[D].廣州：中山大學.2009.

[2] 陳莉，陳紅路，吳小寅，等.重金屬污染土壤的生態治理與示范[J].中小企業管理與科技，2011（34）.

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從污染面積分析，我國土壤污染主要以重金屬和無機污染為主，受污染的土壤多為農田土壤。隨著工業化、城市化、農業集約化的快速發展，人們對農業資源高強度的開發利用，使大量未經處理的固體廢棄物向農田轉移，過量的化肥與農藥在土壤中殘留，含重金屬超標的污水灌溉等，造成我國大面積農田土壤發生顯性或潛性的污染。目前，我國土壤污染正在呈現由工業向農業、城區向農村、地表向地下、上游向下游、水土污染向食物鏈轉移的趨勢。

農田土壤環境質量的不斷惡化，將嚴重影響到食品安全、人體健康和經濟的可持續發展，同時給我們生存環境帶來危害。對于農產品的質量安全而言，“凈土”是“潔食”的前提和基本保障。唯有“凈土”，方能“潔食”，才能保證人體的健康，最終保障整個社會的穩定與發展。

與大氣及水環境不同，土壤污染具有隱蔽性、不可逆性和修復的長期性。因此，在土壤污染防治中，源頭控制是關鍵，須以“防”為先，做到“防”、“治”結合，同時加強環?？茖W技術的研發，對我國土壤污染快速發展的趨勢和環境危害進行有效遏制，具體包括：

一是加快我國土壤環境保護相關法規、標準的制定與完善。目前，我國在土壤環境保護方面，缺乏系統的法律法規和完善的標準體系，導致土壤污染的源頭難以得到有效控制。針對目前我國土壤污染的現狀、特點，應積極吸取相關國際經驗，盡早啟動《土壤環境質量標準》的修訂與地方標準的制定，以及基于不同農產品衛生限量標準的污染物標準制定等。

二是進一步加強土壤污染重點行業和重點污染源的排放控制標準研究與監控。在土壤重金屬污染控制中，需加強我國農產品產地土壤中不同重金屬污染源控制指標體系研究，包括畜禽糞便等有機肥重金屬控制指標體系，磷肥及復合無機肥中重金屬限量標準及無害化技術與應用，農田灌溉水質安全控制指標的驗證和完善，污泥農用的重金屬基準值等。從源頭上遏制土壤污染的進一步惡化。

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一、當前我國土壤污染防治存在的問題

一是法律法規缺失。目前我國沒有專門的土壤環境保護法律法規，相關規定分散在《環境保護法》、《土地管理法》、《水土保持法》、《土地復墾條例》、《農藥安全使用標準》等不同法律法規中，對土壤污染防治的規定不系統，缺乏具有可操作性的細則和有威懾力的責任追究條款。

二是監測水平滯后。多數地區缺乏土壤監測必備的儀器和人員，尤其是基本農田和集中式飲用水源地等重點區域存在監測站點布置過少、監測項目少、監測數據流通信息不暢、專業技術人員缺乏等諸多問題。

三是修復技術不成熟。我國現有的土壤污染修復技術大多數仍處于實驗階段，有些還只僅適用于實驗室的小規模實驗，與工程的實際推廣尚有一定的差距。同時，現有修復技術成本較高，修復設備與藥劑大部分仍然依賴進口。

四是防治資金短缺。土壤污染防治對資金的需求量很大，目前主要由政府買單。而政府財力的相對有限性使防治資金的來源受到很大局限。尤其對于無主的污染場地，由于其大多數位置偏遠，開發利用價值不大，地方政府配套資金積極性不高，中央資金的杠桿作用難以有效發揮。同時，目前我國土壤治理修復的商業模式尚未形成，社會資金進入相對困難。

二、發達國家的經驗借鑒和相關建議

自上個世紀以來，美國、丹麥、英國、德國、日本等國家圍繞土壤污染防治立法、檢測、治理、防控、資金、懲治等諸多環節，建章立制、標本兼治，逐步形成了較為完整和完善的土壤污染防治體系。如美國設立了污染場地管理與修復基金即“超級基金”，并以這一基金為核心，制定了全面有效的污染土地管理框架。針對責任方建立了“嚴格、連帶和具有追溯力”的法律責任，即不論潛在責任方是否實際參與或造成了場地污染，也不論污染行為發生時是否合法，潛在責任方都必須為場地污染負責。丹麥在2000年就頒布了《土壤污染防治法》，并建立了全國統一的土壤污染數據庫，實現資源共享。同時設立了土壤檢測點，對土壤進行長期實時監測，進行動態管理。英國早在上世紀90年代初就建立了污染土壤暴露風險評估導則，制定了詳細的土壤污染指導性標準，并逐步形成和完善了基于風險的污染地塊管理框架體系，有效地保證了土壤污染防治各項工作的順利開展。

借鑒發達國家經驗，針對我國土壤污染防治現狀，建議：

1.加快土壤污染防治立法。制定專門的《土壤污染防治法》并相應配套各類法規細則，構建完善的土壤污染防治法律法規體系，為土壤污染防治和治理提供更好的法律保障。

2.全面開展土壤環境質量普查。在全國范圍內開展土壤環境質量普查，摸清底數，并建立全國土壤環境質量數據庫，以全面了解和掌握全國土壤環境質量狀況。

3.編制土壤污染防治規劃和實施計劃。在全面摸清底數的基礎上，編制土壤污染防治規劃和實施計劃，明確各級政府和機構土壤污染治理責任，并根據不同區域土壤環境狀況，按照輕重緩急，統籌規劃，分步實施。

4.建立土壤環境監測網絡。將土壤環境質量監測列為常規環境監測內容，建立起完善的土壤監測網絡，制定科學的定期監測制度，長期、動態、實時地對土壤及其生態環境進行監測，并定期公布全國和區域土壤環境質量狀況。

5.拓寬防治資金投入渠道。一是按照“誰污染、誰付費”的原則，對土壤污染實行永久性的污染責任追溯制度，土壤污染者除了要承擔受害者的賠償責任外，還應承擔土壤修復費用。二是建立專門的土壤污染資金保障機制，成立類似美國“超級基金”的“土壤污染治理基金”，主要用于解決找不到責任者或責任者沒有實施修復能力的土壤污染的管理和修復，保證土壤污染防治資金來源的穩定。另外，政府還應進一步加大對土壤污染治理的科研開發、企業的清潔生產、農業面源污染治理等方面的資金扶持力度。三是完善市場機制，引入社會資金進行土壤治理修復。

6.加強防治技術人才支撐。一是制定土壤修復企業準入制度，引導行業有序規范發展。二是加快相關人才培養和設備研發。一方面在各大高校增設土壤修復等方面的專業，加大專業土壤防治人才的培養力度；另一方面相關科研部門要加快土壤污染治理設備、原料等研發的步伐。