一、背景闡述
土壤是人類進行農業(yè)生產的根本,是人們賴以生存的基礎,是環(huán)境保護和食品安全的重要前提。從世界范圍來看,我國人均耕地面積只占到世界水平的40%左右,近年來,縱觀我國土壤污染情況,情勢非常嚴峻。土壤污染物超標定位數是?19.4%,其中重金屬等無機物污染所占比例高達82.8%,直接給我國造成了200億元的經濟損失。
因此,土壤污染問題已經成為制約我國農業(yè)發(fā)展、影響生態(tài)平衡以及食品安全的重大課題。為了能更好地推進我國農業(yè)現代化的生產,加大土壤污染治理的力度,我國一直以來都非常關注土壤污染問題。隨著我國中央一號文件的提出,已經將土壤污染治理問題上升到了國家安全戰(zhàn)略管理的層面上,并不斷重視土壤污染治理工作的落實。
二、Soil remediation技術
在土壤污染中,重金屬等無機物污染是最主要的污染源,所占比重高達?82.8%,所以以下將主要針對重金屬污染介紹了三種修復技術。
(1)物理修復技術。物理修復技術的主要技術原理就是運用物理技術將污染物從土壤介質中分離出來。一般情況下,物理修復技術包括物理分離技術、熱力學修復技術、熱解吸修復技術、真空/蒸氣抽提修復技術、固化/填埋修復技術、玻璃化修復技術以及冰凍修復技術等,其中應用最廣泛的就是熱力學修復技術。物理修復技術最大的優(yōu)點在于實施周期時間短,各種污染物都可以進行處理,但是缺點是處理工程非常大,隨之所帶來的問題就是處理成本也就非常高。
(2)化學修復技術。化學修復技術的主要技術原理就是運用化學手段來破壞污染物的化學成分,例如改變污染物的化學性質,從而達到降低污染物濃度 的目的。化學修復技術一般包括化學改良技術、化學氧化技術、化學還原與還原脫氯技術、化學淋洗技術、溶劑浸提技術以及電動修復技術。與物理修復技術相比,土壤污染的化學修復技術發(fā)展比較早,目前應用最廣泛的就是化學改良技術中的固化—穩(wěn)定化技術,這種技術被美國環(huán)保署稱為處理有毒有害廢物的最佳技術。
(3)生物修復技術。生物修復技術的主要原理就是運用有機物與有機污染物進行共
代謝,從而來降解有機污染物。生物修復技術主要包括微生物修復技術與植物修復技術兩種。利用微生物的降解作用發(fā)展的微生物修復技術是目前我國應用最多的一種技術,近年來,我國已經開展了有機胂和持久性有機污染物來修復污染土壤,目前,正在發(fā)展微生物修復與其他現場修復工程的嫁接和移植技術,以及具有針對性強、高效快捷、成本低等優(yōu)點的微生物修復設備,以實現微生物技術工程化的應用。
三、土壤污染修復技術的選擇
眾所周知的是,土壤修復技術是一門綜合性土質處理技術,有時候土壤修復項目必須采取多種修復技術才能滿足實際情況的需要。因此,必須結合具體土質的不同,選擇適合的土壤修復技術,不能太過于教條,導致土壤修復項目不能成功修復。對于污染土壤修復技術的選擇原則歸納為以下幾類:
(1)因地制宜原則。在污染土壤修復項目中要考慮的因素很多,首當其沖的就是因地制宜的原則。在實施污染土壤修復項目時,必須充分考慮現場項目的土質狀況以及污染土壤的來源,針對具體的項目制定具體的土壤修復方案。在實際污染土壤修復項目中考慮的因素眾多,涉及多種污染因子污染的土地則要綜合考慮土壤修復處理技術。結合當前已完成的土壤修復項目,可以得知當前要考慮的因素主要有:污染土壤環(huán)境條件、污染物的源頭和危害性、土壤的金屬離子濃度、土壤的化學及物理性質以及受污染土質的有效期等等。因此,在制定污染土壤修復項目方案時,要密切結合污染因素成因和污染物組成制定符合項目實際的修復方案,要符合因地制宜的修復原則。
(2)可行性原則。根據不同的污染土壤修復項目,必須選擇可以滿足條件的土壤修復技術。在制定污染土壤修復項目方案時,必須考慮項目的經濟效應和技術可行性。有的污染土壤修復項目則不能選擇費用較高的修復技術手段,在實際污染土壤修復過程中還要結合土壤的治理工藝和經濟承擔能力,修復費用不能超過預算。此外,技術可行性是土壤修復項目必須要考慮的重要因素,必須結合污染土壤的成本和預判治理效果,制定符合實際需要土壤修復方案。
(3)保護耕地原則。土壤是人類賴以生存的基本物質條件,是人類經濟社會發(fā)展的重要保證。然而,隨著工業(yè)化的發(fā)展,土壤重金屬污染成為嚴重的環(huán)境污染問題之一,嚴重制約著我國經濟社會的發(fā)展。根據最新統(tǒng)計數據顯示,當前我國受重金屬污染的土地面積接近?0.1億km2,主要污染源來自于工廠廢水、農藥廢棄物、化肥等等。鑒于我國耕地資源緊張的國情,在實施土壤修復項目時,必須充分考慮到對耕地進行保護,避免修復處理后造成二次污染,導致土壤內肥料全部流失,造成土壤喪失生產供應能力。
總之,我們應該嚴格控制污染土壤的處理過程,選擇最合理最科學的修復方案。在處理污染土壤時,選擇合理的修復方案和修復藥劑,并做好污染后的防治工作,修復現場規(guī)范施工,加強監(jiān)管,避免二次污染。