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1、淺析污染土壤的物化修復治理技術 摘 要：我國的土壤資源在使用方面已經(jīng)被占用十分嚴重，長期的生產(chǎn)活動導致大量污染物進入土壤環(huán)境，現(xiàn)代化進程中出現(xiàn)化學污染、工業(yè)污染等對土壤的負載凈化能力造成了巨大壓力，土壤的生態(tài)面臨著嚴峻的考驗。我國政府對土壤污染治理十分重視，為了恢復土壤生態(tài)環(huán)境，使土壤能夠持續(xù)為人類提供資源，提出了開展建設土壤污染防治技術體系的指導思想，本文在土壤污染防治技術方面進行了探討，希望能對我國的土壤治理提供選擇性參考。關鍵詞：土壤污染 治理 物化修復1 工程技術1.1 工程治理工程治理土壤污染是一種在重度污染的土壤中參加新土壤，緩解污染程度，使污染土壤重新獲得自我修復能力，增強土壤抗

2、污染能力，逐漸修復土壤功能的技術。更換土壤有很多種方式，深耕翻土以及客土都是換土比較常 見的方式。深耕換土法能夠治理土壤中的重金屬污染，通過翻耕土壤1525cm，能夠提高耕地耕層厚度，改善土壤耕層結(jié)構(gòu)，降低重金屬活性，從而促進耕地質(zhì)量提升。深耕翻法適用于輕度污染的土壤，而對于重度污染的土壤那么 更加適合使用換土法和客土法。工程換土在最初提出時對土壤治理起到了十分重大的奉獻，具有對土壤的污染治理比較高效和治理工程不易失敗的特點。但該治理方法需要龐大的施工工程量，而且本錢高昂，要對土壤進行較大程度的擾動，土壤結(jié)構(gòu)不容易控制，土壤的生產(chǎn)力會降 低，土壤更換下的污染土壤也需要后續(xù)的處理，工程施工換土的

3、方式優(yōu)缺點都很明顯，并不是優(yōu)秀的治理方案。1.2 玻璃化玻璃化通過向污染土壤插入電極，對污染土壤固體組進行高溫處理，污染中的有機污染物和化合物，如硝酸鹽、 硫酸鹽、碳酸鹽等揮發(fā)或熱解后從土壤中移除。高溫凝固 廢棄物冷卻后形成玻璃體，被固化。適用于含水量較低、 污染物在土壤表層的污染土壤，處理范圍包括放射性物 質(zhì)、有機和無機化合物等。玻璃化技術的效率極高，輕度 污染的土壤都能進行迅速處理。但平均3.823.0m3 /d需要 投入6501350美元的修復費用。高昂的修復費用使得玻 璃化技術并沒有被大范圍推廣使用。2 熱處理技術2.1 熱修復在對污染物進行熱處理時兩個局部之間由溫差引起 的熱量傳遞會

4、將污染物進行高溫加熱，在到達一定的溫度后污染物就會與土壤別離并揮發(fā)掉。熱處理對象主要包括含氯有機物、防止二噁英生成的熱脫附技術以及用來去除具有揮發(fā)性及半揮發(fā)性有機物的微波熱修復技術。但熱處理對于重金屬污染土壤并不能起到良好的修復治理效果，具有腐蝕性的有機物、復原劑和氧化劑都不適用熱處理修復污染土壤技術。在此前已經(jīng)有實驗證實了熱修復的高效作用，不同的物質(zhì)介電常數(shù)也不同，微波加熱能夠區(qū)別加熱污染物，別離或回收可利用成分。美國曾對油污土壤（含油土壤）進行熱處理修復實驗，在高溫條件下使用熱處理技術對土壤進行加熱，效果十分顯著，經(jīng)測試后發(fā)現(xiàn)石油化合物的濃度平均每千克下降了4000mg，幾乎去除了絕大局部

5、的油類污染物。研究說明，原位熱解技術能夠通過直接或間接的熱交換加熱土壤中的有機污染物使99% 的汞別離土壤，熱解吸技術還可以選擇太陽能來充當熱源，減輕能源消耗的負擔。2.2 微波熱修復傳統(tǒng)的熱修復技術通常都是先加熱外層，外層熱量傳遞到內(nèi)層，土壤外層的易揮發(fā)物質(zhì)和水很容易離開土壤表層進而損失掉，土壤外層成分結(jié)構(gòu)也會改變。后來，隨著技術的開展出現(xiàn)了微波加熱技術，微波加熱能使土壤里 層與外層同時受熱，損耗熱量小，加熱速度快，對土質(zhì)結(jié) 構(gòu)的影響很微弱。一些化合物農(nóng)藥對土壤污染危害極大， 如DDT等在土壤中非常難降解，有對化合物農(nóng)藥污染處理 進行研究的實驗說明，微波加熱可有效地去除農(nóng)藥中的 揮發(fā)性污染物

6、，去除能力是傳統(tǒng)的熱修復技術的兩倍，此外，在低溫、低壓的條件下進行熱修復工作，處理的污染物還會加倍。但目前國外對于熱修復技術的研究仍在探索 階段，并沒有給出具體可實施的系統(tǒng)性應用方案。3 化學技術3.1 光降解光降解技術是新興起的土壤污染治理技術，可以修復 農(nóng)藥過度使用造成的土壤污染，在光解條件下能夠分解 有機物，生成無害的二氧化碳、水以及無機鹽。這一降解 過程耗時短，降解方式易于操作，不需要投入大量本錢， 后續(xù)不會產(chǎn)生對環(huán)境有害的化合物。這一方式是一種潛在 著廣泛使用特性的污染處理方式，大多用于化學農(nóng)藥污染土壤以及石油烴污染土壤（含油土壤）。光降解主要使用在處理土壤 外表污染物方面，降解難溶

7、于水和遇光分解的化合物。土 壤污染物中存在有機物、粘土礦物、金屬氧化物等可將其 與水進行等比例混合，形成懸浮液，加強光后可降解。但 光降解反響的影響因素有很多，主要有土壤組成、土壤厚度、光強、污染程度等，使用范圍較為局限。3.2 化學淋洗化學淋洗將能夠溶解土壤中的污染物溶解或吸附的萃取劑在外力作用下注射進污染土壤，使受污染土壤中的 重金屬或有機化合物脫離土壤，再將化學溶劑從污染土壤 中抽取出來來處理污染物。這種淋洗方式能解決大面積土壤污染，適用于滲透性強的土壤，如通氣透水的沙壤土 以及土壤顆粒中砂粒含量較高的砂土。 化學淋洗技術包括原位化學淋洗技術以及異位化學淋洗技術，原位化學淋洗技術直接向污

8、染土壤中注射化學液劑，處理過程包括淋洗、抽取注射化學劑、處理注射化 學劑。注射化學劑有很多種方式，包括挖掘溝道，土壤灌溉、噴淋等常見的灌溉方式。依據(jù)土壤的具體情況進行選 擇澆灌方式。4 聯(lián)合修復技術土壤修復也可同時使用物理修復技術和化學修復技術，取二者的優(yōu)點，中和二者的弊端，能夠有效地加快修復 速度、提高修復效率以及獲得更好的修復效果。改變了單 種修復技術受土壤質(zhì)量以及污染物的化學性質(zhì)限制的現(xiàn) 狀，使土壤修復技術變得更加靈活。如異位熱脫附+土壤淋 洗技術，通過直接加熱挖出的污染土壤并加熱至沸點以上， 調(diào)節(jié)加熱溫度使得污染物揮發(fā)而不影響其他物料，后將污 染土壤與淋洗液混合在一起，將高溫加熱過程中

9、未揮發(fā)的 無機污染物溶解在淋洗液中進行處理。電動修復和滲透性 反響墻聯(lián)合修復技術，電動修復技術是利用金屬特性，外 加電場來吸引污染土壤中的重金屬粒子、大分子膠體，同時 滲透反響墻將污染物降解，這種聯(lián)合修復過程能在去除污 染物的同時大大降低了污染物的毒性。又如植物微生物修復法，植物修復法治理周期長，能夠治理的污染范圍小， 局限性大，但微生物可以與植物修復法一起使用，微生物依 靠植物根系來吸取營養(yǎng)，同時提升土壤的降解污染物能力， 突破了植物修復法的局限性，加強了凈化效果。5 結(jié)語污染土壤的凈化在環(huán)境工程中一直以來都是一個重點課題，不同的土壤土質(zhì)不同，污染程度不同，污染物的性質(zhì) 也存在差異，因此大面積地改善土壤環(huán)境質(zhì)量是一個有難度的工程，盡管我國的土壤修復技術開展十分迅速，但 一些修復技術的局限性仍然有待改善，如玻璃化技術的使用本錢、化學淋洗的投入本錢以及處理本錢、熱修復技術的系統(tǒng)工程化、光降解的技術使用環(huán)境范圍等。此外， 污染土壤的治理未建立起修復程度標準評定體系，因此相 關技術和管理部門應盡快完善污染土壤治理技術和標準標準，使土壤治理工作更加的科學、準確。