土壤修复技术研究进展

土壤修复技术研究进展摘要：土壤是地球生物圈的重要组成部分，是农业和自然生态系统的基础.但由于过去一段时间里经济进展方式、产业结构的不合理以及污染物排放量高等缘由严峻影响了我国土壤环境质量，对生态环境平安、农产品食用平安和人体健康构成了严峻威逼.关键词：土壤修复；技术讨论；进展1土壤修复常用方法1.1土壤物理修复技术物理修复是指通过各种物理过程将污染物从土壤中去除或分别的技术.其主要方法有物理工程措施、玻璃化技术、热处理等.其中热处理技术是土壤有机物污染主要物理修复技术，主要包括热脱附技术、土壤蒸气浸提技术、微波加热技术等等。1）热脱附技术.热脱附技术主要是指将土壤中的有机污染物加热，使有机污染物从污染介质上得以挥发，进入气体处理系统的过程，工艺相对简洁，成本低.有讨论表明温度越高、时间越长、土壤含水率适中、渗透性较好的土壤，有机污染物热脱附性能更好；温度和保温时间的提高，多环芳烃和汞的脱除效果随之提高.在知网平台中主题搜寻“土壤修复热脱附”，2008-2018年共37篇文献，热脱附技术的讨论热度一般，主要集中在最近几年。2）土壤蒸汽浸提、微波加热技术.土壤蒸气浸提技术是指在被污染土壤内引入清洁空气产生驱动力，利用土壤固相、液相和气相之间的浓度梯度，在气压降低的状况下，将其转化为气态污染物排解土壤外的过程.具有可操作性强、设备简洁等优点.但在低渗透土壤和有层理的土壤上有效性不确定.微波加热修复技术是一种新型热修复技术，是指通过热解有效地处理挥发性、半挥发性有机污染物的过程.相对于传统的热修复技术，微波热修复技术具有能耗低、处理时间短、二次污染风险低、易于掌握的优势.1.2土壤化学修复技术相对于物理修复，土壤的化学修复技术进展较早，主要有土壤固化-稳定化技术、淋洗技术、氧化还原技术、光催化降解技术、电动力学修复等.1）固化—稳定化技术.固化—稳定化技术是指通过修复材料与受污染土壤混合，将污染物在污染介质中固定，使其处于长期稳定状态，或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，阻挡污染物在土壤中的迁移、集中的修复技术.该方法费用低，稳定性强，但所需设备较多，污染物埋藏深度、pH值等都会产生影响.主题搜寻“土壤修复固化-稳定化”，2008-2018年共31篇文献，固化-稳定化技术讨论热度集中在2015年以后.改善添加剂对降低土壤中镉迁移率的有效性取决于它们的类型、施用速度和施用后的时间.讨论发觉，我国对稳定化技术的长期有效性熟悉不足，缺乏对影响稳定化技术长期有效性的影响因素和规律的系统性讨论.2）淋洗技术.土壤淋洗是一种通过物理分别、化学淋洗或两种方法联用将污染物从土壤中分别的过程.该方法工艺简洁，成本低，见效快；但是比较简单造成二次污染，对结构紧实的土壤处理效果较差.需对淋洗废水进行处理，提高回收率，削减及避开二次污染.主题搜寻“土壤修复淋洗”，2008-2018年共有76篇文献，且数量集中在近几年，反映出淋洗技术讨论热度较高，连续多年都有讨论，且于2016年热度最高.讨论太原市敦化灌区重金属Cd的污染土壤修复发觉，3种土壤淋洗液的修复效率依次为：EDTA、盐酸、去离子水.经实践发觉，多级筛分式淋洗设备运用于土壤修复工程具有工艺简洁、占地面积小，修复效率高的特点.3）氧化-还原技术.化学氧化-还原技术是通过向土壤中投加化学氧化剂或还原剂，使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的.其对于污染严峻的土壤修复效果好，同时也简单对土壤结构和成分会造成不行逆的破坏.时间范畴为2008-2018年，主题搜寻“土壤修复氧化”共118篇文献；“土壤修复还原”共36篇文献.反映氧化-还原技术具有肯定讨论热度，且“氧化”多过“还原”.在有机污染土壤的修复过程中，过硫酸盐能够氧化降解各种有机污染物，土壤异质性、孔隙、含水率等因素会对氧化剂迁移集中产生肯定的影响.亚铁盐、亚硫酸盐、硫化物等还原剂通过将六价铬转化成三价铬，降低铬污染对环境的危害.1.3土壤生物修复技术生物修复是指利用生物的代谢功能，汲取、转化、清除或降解环境污染物，实现环境净化、生态恢复的修复技术，该技术低投资、高效益、便于应用、进展潜力较大，主要有动物修复、植物修复、微生物修复.生物修复技术也是石油污染沉积物修复中应用最广泛的技术.生物法修复法有可能导致食物链污染，实行在入侵植物未成熟时刈割处理，外围架设墙或网等措施避开物种集中入侵.1）动物修复.土壤动物是农田生态系统中的重要成员，直接或间接影响土壤的物质组成和分布，能够对土壤中有机污染物的机械破裂和分解.如蚯蚓及其代谢物能够改良土壤物理性质、土壤微生物环境，富集土壤中重金属，还能够促进植物生长.但是由于土壤动物的活动始终对外界有依靠，导致修复存在较大偏差，修复效果受限.主题搜寻“土壤修复动物”，2008-2018年共38篇文献，其中2018年数量最多.2）植物修复.植物修复技术是通过植物的根系过滤、叶片汲取和转运等作用，清除自然界中的污染物，达到净化土壤的目的.对土壤性质破坏程度最低，对多种污染物治理有效，成本低，环境友好；但生长周期长，种植量大，易受污染物浓度、植物年龄和气候的影响.植物修复是一种平安、新奇、有效的重金属修复方法.植物修复的污染物主要有重金属、农药、石油、长久性有机污染物等.主题搜寻“土壤修复植物”，2008-2018年共382篇文献，数量可观，表现出特别高的讨论热度.铜污染土壤的生态恢复需选择铜吸附量最多，同时高浓度处理下受抑制作用最小的植物，如三叶草.采纳EDTA强化盐生植物修复Pb、Cd与盐渍化复合污染土壤具有较好效果.3）微生物修复.微生物修复技术就是通过制造相宜的环境条件，利用土壤中的土著微生物或者人工培育微生物群的代谢功能，促进微生物代谢功能，从而实现降解污染物的修复技术.微生物修复法能兼顾经济效益、环境效益和生态效益.但较少单独使用且在修复土壤时对污染浓度要求高.主题搜寻“土壤修复微生物”，2008-2018年共248篇文献，自2015年开头有关讨论增多，讨论热度较高.根瘤菌不仅可以有效地提高豆科植物的产量，改良土壤肥力，还可修复重金属、有机物等污染土壤，对农业生产及环境修复具有乐观的意义.有讨论表明，在原油污染土壤生物修复中，高效石油烃降解菌的投加有利于土壤TPH降解率和酶活性的提高.结语污染土壤修复技术正在向着绿色与环境友好的生物修复技术方向进展，从单一向联合修复技术的进展，从异位向原位修复技术的进展，从纯修复技术本身向土壤修复决策支持系统以及后评估技术进展。