对污染土壤修复技术研究现状与趋势分析

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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对污染土壤修复技术研究现状与趋势分析

赵鹏

身份证号码:210203197508224015

摘要:就当前来说,土壤污染防治具有现实紧迫性和必要性。随着我国对土壤污染问题的持续关注,土壤污染防治举措更多元,修复技术不断创新,为土壤污染防治及修复提供政策引领和技术支持。虽然我国土壤污染修复工作逐步深化展开,但与发达国家相比差距较大,且我国民众土壤污染防治自觉性普遍不高,因此在土壤污染防治及修复应对中不能松懈,重视教育宣传,配合技术创新,加强土壤污染修复技术的应用,只有这样才能实现土壤污染防治实效的提升。

关键词:污染;土壤修复技术;现状;趋势

引言

我国是有十四亿人口的大国,同时也是农业生产大国,土壤污染问题亟待解决,刻不容缓。在土壤占用、使用的过程中,因不合理的使用导致土壤污染问题,继而引发工农业生产与环境保护之间的矛盾。作为国家生态安全的重要保障,土壤危机得不到解决,将直接影响人类的生存与发展。因此,本文通过对对污染土壤修复技术研究现状与趋势进行分析具有重要的意义。

1土壤污染现状和土壤污染物种类

1.1土壤污染现状

随着城市化及工业化进程的不断加快,各类工程建设的规模与数量不断增大,产生的废弃物不断增多,不仅造成严重的土地环境污染问题,也消耗了大量的土地资源。与此同时,人们生活水平的迅速提升,使得机动车数量不断增多,汽车尾气排放量增速较快,对于人们的生活环境影响较大,其中,汽车尾气中的重金属元素,在降雨、吸附等因素的作用下,迅速进入土壤,并严重破坏土壤性质。此外,各种矿产开发、石油化工企业的污染排放,严重影响了土壤的生态平衡,加剧了土壤的污染程度。总之,石化生产、农药化肥过量使用等是土壤污染的重要影响因素,目前,土壤污染不仅影响农业生态的可持续发展,也对人们的身体健康造成不利影响,所以加强土壤污染治理至关重要。

1.2土壤污染物种类

土壤污染物类型主要有有机物污染、重金属污染等。有机物污染的主要原因是化学农药的不合理使用。在有机物污染中,比较常见的污染物有氯化物、有机磷等,在工业生产过程中,氨基甲酸酯类、苯氧羧酸类废弃物等,都会造成土壤的有机物污染;在重金属污染方面,常见的污染元素有汞、锡、锌等,其危害性较大,治理难度较高。重金属元素主要通过农田灌溉、粉尘、工业废水等方式进入土壤,从而严重破坏土壤健康。尤其是以大气裂变或原子研究的排放物为主要来源的放射性元素污染,一旦进入人体,会对人们的身体健康造成严重危害。

2土壤污染修复技术的应用

2.1物理修复技术

物理修复技术主要分电动修复技术与客土、换土技术。其中电动修复技术是发挥电场作用,让金属离子从土壤传输到电极中,电动修复技术应用范围广,操作灵活,使用方便。对土壤自然结构破坏影响较小,但其受pH值影响较大,且对应的能源消耗较高。客土、换土法顾名思义,将污染较轻的土壤进行置换,达到修复的目的。客土修复主要是于土壤内增加清洁土壤,以调节土壤污染程度。换土修复则是使用无污染的土壤取代已经污染的土壤。上述两种方法使用频率较低,主要原因在于操作复杂、成本较高。

2.2生物修复技术

生物修复技术在土壤污染治理中发挥重要作用,其借助生物作用进行土壤有机物的催化、降解处理,从而实现土壤的净化。生物主要对应植物、微生物、动物等,发挥植物、微生物、动物的机理优势,完成土壤中重金属、有机物、化学品的科学降解,以改善土壤性能,减轻土壤污染程度。

微生物修复技术考虑到土壤中微生物具有体积小、繁殖快、代谢能力强等特点,可以发挥微生物的污染降解作用,重点进行重金属、有机污染物的处理,微生物通过吸附、富集、溶解实现土壤的有效修复,其中降解处理是微生物通过降解原理进行土壤中有机物、重金属的剔除,而溶解沉淀则是基于土壤生物代谢产生的有机酸进行重金属的溶解或去除。目前微生物修复技术又有原位修复与异位修复之分,前者对应投菌法、生物搅拌法,后者对应预备床法、泥浆生物法。选择哪种修复方法应根据土壤污染情况灵活选择。

植物修复技术是利用土壤中生长的植物,发挥其忍耐与富集的化学属性优势,实现土壤中污染物的生物转移、转化处理。该修复技术操作简单,成本较低,对环境影响基本为零,应用前景光明。目前植物修复技术的运用还存有争议,争议的点在于植物处理不妥善,残留物可能造成环境二次污染。使用植物修复技术进行土壤修复主要对应植物提取、植物挥发、植物稳定、植物过滤四种方法。提取是选择富集能力突出的植物,让其有效吸附土壤中的污染物。挥发则是基于植物根系吸收优势,完成土壤中污染物的吸收,通过植物体内转化实现污染物到可挥发物质的转化。稳定处理则是让植物吸附有害物质,最终将有害物质转为无害物质。过滤则是让植物根系吸收土壤中重金属元素,减轻土壤危害等级。现阶段乔木、灌木、草类是植物修复的优选植物,其生长速度快,根系生长力强,土壤污染治理效果更好。

3土壤污染修复技术的发展趋势

3.1智能化发展

在新时代背景下,随着社会经济的不断发展,我国科学技术的发展速度也变得越来越快。在时代背景影响下,不仅使得测量仪器的精密度得到了显著的提高,与此同时,这些仪器的可操作性也在稳步提升,在未来发展过程中,朝着智能化的方向发展,是土壤污染修复技术的发展方向,这种智能化发展方向不仅可以科学有效地把控检测过程的成本,与此同时,还能够大幅度减少对操作工作人员技术的需求。在现阶段发展过程中,在土壤污染修复过程中,会出现浪费成本现象,所出现的这种情况会对智能化检测设备在现阶段工业领域当中的使用以及推广带来一定影响,因此,在未来发展过程中,针对土壤污染修复工作而言,相关工作人员要运用科学的技术手段,使得检测仪器的运用成本变得越来越低,与此同时,科学合理地利用有效的科学技术,可以使得土壤污染修复技术的智能化发展速度变得越来越迅速。

3.2精度化发展

在未来发展过程中,朝着精确化的方向发展,是土壤污染修复工作的未来发展方向,在应用土壤污染修复技术时,相关工作人员要利用有效的科学技术手段,使得检测时长变得越来越短。在实施现场检测作业时,所获得的数据具备较强的直观性,因此,相关工作人员要从具体使用状况入手,结合土壤所在的位置实施综合分析作业,进而使得检测结果的精准性得到一定程度的提升。

结束语

土壤污染物来源广泛,按照污染物进行划分,无机污染是指工业污染、尾气排放、农业污染等导致土壤中放射性物质增加、重金属含量超标的污染问题。重金属、盐、放射性物质、无机化合物等是土壤无机污染的主要物质,有机农药、酚类、洗涤剂、苯等是土壤有机污染的主要物质。使用土壤污染修复技术,可以有效解决无机土壤污染和有机土壤污染问题。

参考文献

[1]陈华君,栾景丽,何艳明,等.云南金属矿区土壤重金属污染现状及生物修复技术研究进展[C].中国环境科学学会学术年会,2013:1842-1846.

[2]罗辉,朱易春,冯秀娟.重金属污染土壤的生物修复技术研究进展[J].安徽农业科学,2015,43(5):224-227.

[3]王立辉,严超宇,王浩,等.土壤汞污染生物修复技术研究进展[J].生物技术通报,2016,32(2):51-58.

[4]郑良永,林家丽,曹启民,等.污染土壤生物修复研究进展[J].广东农业科学,2006(2):79-81.

[5]刘海华,冯逸飞.石油污染土壤生物修复技术进展[C].2017中国环境科学学会科学与技术年会论文集(第二卷),2017:1989-1994.