土壤重金屬污染治理方法與技術(shù)

黃昕

摘要：隨著我國科技水平的快速發(fā)展，工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力得到了快速提升，但隨之伴隨而來的是土壤重金屬含量呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。一旦土壤重金屬含量超出土壤的自我凈化能力，就會(huì)造成嚴(yán)重的土壤污染，導(dǎo)致土壤功能退化，嚴(yán)重影響整個(gè)自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。因此，有必要全面分析土壤重金屬污染的來源及危害，從生物、物理、化學(xué)等角度提出土壤中重金屬污染的治理措施。

關(guān)鍵詞：土壤;重金屬污染;治理方法;技術(shù)

1土壤重金屬污染的來源分析

土壤重金屬污染的來源主要分為以下的三個(gè)點(diǎn)：一是污水灌溉，污水灌溉是常見的水資源再利用方式。大部分的企業(yè)將未經(jīng)合格處理的工農(nóng)業(yè)廢水、下水道廢水等應(yīng)用于灌溉，導(dǎo)致廢水中Hg、As、Cr、Pb、Cd等重金屬元素滲入土壤被有機(jī)質(zhì)、礦物膠體以及黏土礦物等吸附，且不能被微生物所分解從而富集并遷移，造成灌溉區(qū)土壤中的重金屬含量增加。二是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對含重金屬的農(nóng)藥和肥料的過度使用，現(xiàn)目前，很多地方為追求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，人們在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中使用大量的農(nóng)藥和化肥，其中很大部分包含了Pb、Cd、Hg、As等重金屬，而土壤表層的殘留農(nóng)藥會(huì)導(dǎo)致重金屬的富集，破壞了農(nóng)業(yè)耕地肥力和土壤的生態(tài)平衡。三是含重金屬粉塵的沉降，工廠煙氣的排放、汽車尾氣的排放、礦石開采冶煉產(chǎn)生的粉塵和有毒氣體中均可能含有As、Cd、Hg、Pb等重金屬，由于大氣的自然沉降，重金屬元素可能隨著雨雪霧等進(jìn)入地面土壤中。

2、土壤重金屬污染治理方法與技術(shù)

2.1土壤重金屬污染治理方法

2.1.1 固化劑穩(wěn)定固化法

穩(wěn)定固化法是通過借助固化劑來改變整個(gè)土壤的物理化特性來減少或降低重金屬的可交換態(tài)含量及其可移動(dòng)性。穩(wěn)定固化法可以分為土壤固化和土壤穩(wěn)定兩種方法，土壤固化是將污染的土壤及固化劑按照一定的比例使兩者充分的混合，使土壤形成穩(wěn)定性好、滲透性低且不可流動(dòng)的緊密固體來包裹污染的重金屬。土壤穩(wěn)定是指在土壤中添加一定比例的穩(wěn)定劑，對污染重金屬進(jìn)行吸附配位、化學(xué)沉淀及氧化還原等作用來降低污染重金屬在土壤中的溶解、遷移、毒性及有效性，從而降低生物的吸收。

2.1.2淋洗劑淋洗法

淋洗法是利用淋洗劑的作用來逆轉(zhuǎn)土壤與重金屬發(fā)生的各種固持反應(yīng)，增強(qiáng)重金屬在土壤中的可移動(dòng)性，讓重金屬元素跟隨淋洗液一同流出污染土壤。要實(shí)現(xiàn)科學(xué)高效的土壤淋洗，需要選擇符合要求的淋洗助劑，既能提取各種形態(tài)的重金屬，又不會(huì)破壞土壤的結(jié)構(gòu)。可用作淋洗助劑有螯合劑、無機(jī)酸溶液和表面活性劑等。EDTA 是一種非常有效的淋洗助劑，重金屬去除率高，但其價(jià)格昂貴，回收困難。檸檬酸等天然螯合劑的重金屬去除能力雖不如EDTA，但易生物降解，對環(huán)境幾乎無二次污染，因此具有較廣的應(yīng)用潛力。其次，影響土壤淋洗效率的因素還有土壤性質(zhì)，淋洗法適用于對遭受大面積重金屬污染的輕質(zhì)土或砂質(zhì)土進(jìn)行修復(fù)，但不適用于緊實(shí)粘重、滲透系數(shù)低的土壤。

2.1.3高溫玻璃化方法

所謂的玻璃化法是主要通過高溫加熱使土壤中的重金屬成分熔化后形成玻璃體。由于玻璃體的結(jié)構(gòu)特性是十分的緊密的，可以將重金屬包裹起來從而達(dá)到消除污染的目的。該技術(shù)的主要影響因素是高溫溫度，由此也使得此方法的使用成本非常的高，并且由于高溫高壓熔化后土壤的基本環(huán)境功能將會(huì)失去，因此，該玻璃化技術(shù)的使用需謹(jǐn)慎，不到不必要的時(shí)候不建議采用。

2.2土壤重金屬污染治理技術(shù)

2.2.1工程治理技術(shù)

工程治理技術(shù)是通過工程機(jī)械理論來加強(qiáng)對土壤污染土地進(jìn)行治理。目前，常用的工程治理技術(shù)包括換土和克土以及深耕翻土法等，克土法是指在被污染的土壤中增加干凈的土壤，快速的將污染土壤與外界分離，減少重金屬污染物在土壤中的濃度。換土法是指直接將被污染的土壤快速挖掘，并搬運(yùn)到另外的地方進(jìn)行有效的處置，換上干凈的土壤。深耕翻土法是利用現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備，使表層的重金屬污染物迅速的向土層底部翻轉(zhuǎn)，保證土層的表面重金屬污染濃度降低。

2.2.2 生態(tài)修復(fù)技術(shù)

在目前的農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)中，通過農(nóng)藝修復(fù)以及生態(tài)修復(fù)等不同的修復(fù)技術(shù)，可以保證土壤中的水分含量，使耕作能夠得到有效控制，技術(shù)人員也可以通過對土壤中的水分來進(jìn)行控制，這樣可以有效的改善土壤的PH值 ，而且，有部分的重金屬在氧化還原的作用下會(huì)發(fā)生遷移變化，此外，造成土壤氧化還原其主要的因素在于水含量的增多，所以，在修復(fù)的過程中，要加強(qiáng)對水含量的有效調(diào)控，增強(qiáng)氧化還原的整體效能，可以有效的避免重金屬的快速遷移，促進(jìn)土壤修復(fù)的整體質(zhì)量水平的全面提高。

2.2.3改良劑改性修復(fù)技術(shù)

改良劑的改性修復(fù)，其主要的方法是在重金屬污染的土壤中加入固定配方的改良劑，使改良劑與重金屬兩者之間出現(xiàn)有效的吸附、抗結(jié)以及氧化還原等的作用，但此技術(shù)最終造成的結(jié)果會(huì)使土壤重金屬污染物的活性顯著的下降。石灰石、碳酸鈣以及硅酸鹽等各種改良劑的相互作用還能夠有效的促進(jìn)土壤的養(yǎng)分得到顯著的差異變化。

2.2.4聯(lián)合修復(fù)技術(shù)

由于土壤重金屬的污染物成分是多種多樣的，其不同地區(qū)的污染類型以及污染的程度也不同，若只憑借單一的技術(shù)是無法達(dá)到初始的預(yù)期修復(fù)效果，為此，要因地而異，根據(jù)不同的地區(qū)不同的情況針對土壤重金屬污染的具體情況來采用聯(lián)合修復(fù)的方式，通過對植物和微生物聯(lián)合物理以及化學(xué)聯(lián)合等多種方式來采用修復(fù)手段，這樣能夠有效的促進(jìn)土壤恢復(fù)效果，減輕土壤受污染的程度。

結(jié)語

土壤重金屬污染已對工農(nóng)業(yè)、人類健康發(fā)展等造成嚴(yán)重影響，隨著研究的不斷深入，治理污染的物理化學(xué)生物方法將繼續(xù)精進(jìn)，綜合利用各種技術(shù)的聯(lián)合治理也將成為未來的熱點(diǎn)。我們在使用各類方法的同時(shí)更需要綜合考慮去除效果、二次污染、技術(shù)成本等問題。未來環(huán)境領(lǐng)域?qū)⒃诰G色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的道路上前行，土壤重金屬污染治理也必將會(huì)迎來方法與技術(shù)的革新。

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