土壤与地下水污染修复主要技术研究进展

土壤与地下水污染修复主要技术研究进展

李兴洪

云南州泽环境科技有限公司，云南省昆明市 650100

摘要：我们的家园总会充斥着一些危害人体健康和环境的垃圾，造成土壤和地下水的严重污染，如果长期在这种环境下生存，人类将会面临巨大的健康风险。因此，研究土壤和地下水污染修复主要技术的进展极其重要，应当为人类和环境的健康发展做出贡献。

关键词：土壤；地下水污染；修复技术

1土壤中的主要污染类型

1.1工业废弃物污染

随着我国工业、矿业的不断发展，很多工厂和矿山区域存在较多的固体废弃物，这些废弃物会对土壤造成物理污染、化学污染。当前，部分污染较大的企业在厂区堆放工业废渣，在雨水的冲刷作用下，废渣中的重金属元素会释放到土壤当中，包括汞、铜、铅、铬等，对土壤和地下水造成污染。此外，工业生产中排放的废水也会给土壤造成污染。目前，我国污水排放缺乏严格的检测标准和监督措施，部分企业向河流中排放废水，这些废水中大多含有重金属污染物，一旦进入土壤，就很难降解。

1.2化肥农药污染

在农业生产中，化肥和农药的不科学使用不但会污染农产品，危害消费者的身体健康，还会使大量的有害物质残留在土壤当中，造成土壤污染。例如，一些农民使用了滴滴涕、六氯苯等农药，土壤当中就会残留有机化合物。

1.3城市生活垃圾污染

在城市生活中，各类生产生活垃圾也会污染土壤。例如，医院中每天都会产生大量医疗废弃物，其中携带了很多致病菌，如果这些废弃物没有得到科学、妥善地处理，就有可能侵入到土壤中，造成生态环境破坏。此外，我国很多城市采用填埋的方法处理垃圾，垃圾当中的有毒有害物质会随着渗滤液渗透到土壤当中，造成土壤和地下水污染。

2地下水环境污染的原因

2.1工业污染

工业污染是引起地下水环境污染的重要原因之一，对于地下水质量有着严重的影响，尤其是使水体中各种有机化学物、重金属的含量升高。导致这一问题的主要原因是由于过去很长一段时间内，为企业了追求经济发展，盲目扩大工业生产规模，而污染防治措施执行不严格，工业废物废水乱排乱放的问题严重，导致污染物进入土壤、地表水，并逐步渗透到地下水，造成地下水环境污染。工业污染对于地下水质量的影响主要分为直接影响和间接影响，前者主要是由于工业生产的废物及废水不合理处理引起的地下水污染，例如工业废物废水直接排放到河流中。因此只有做好工业污染治理，合理处置工业废物和废水，才能减少工业生产对地下水环境的不利影响；后者则通常是由于工业生产废物废水引起土壤污染，并随着水的循环，逐步造成地下水环境污染。从目前环境管理现状看，部分企业为了提高经济效益，没有严格按照国家标准处理生产废物和废水，乱排乱放的情况仍然存在，导致地下水环境污染加重。此外，工业生产还存在废气排放的情况，导致酸雨的出现，使雨水中的有害物质含量升高，进入土壤、地表水后会造成水污染，逐步加重了地下水环境污染。

2.2农业污染

农业生产中不合理使用化肥、农药也会造成土壤和水污染，从而引起地下水环境污染。农药、化肥中含有多种有毒物质与重金属，若不能合理使用农药和化肥，就会导致土壤中的有机物以及重金属含量超标，从而在循环过程中，造成地下水环境污染。由于农业生产中需要用水灌溉，但是部分地区由于水资源缺乏，不得不使用污染水源进行灌溉，这也会加重地下水环境的污染，从而影响水资源安全。

2.3生活污染

生活污染也是造成地下水环境污染的重要原因之一。在现代社会中，人们的日常生活产生了较多的生活垃圾和生活污水，从而引起了一系列的环境污染。在过去很长一段时间内，由于对地下水污染的认识度不高，很多地区都没有建立规范化的生活垃圾处理厂，而生活污水收集管网由于建设时间长，存在管道泄露或运行不达标的问题，导致地下水环境污染问题加重。同时在实际生活中部分居民由于环保意识不高，还存在着乱丢生活垃圾的情况，使得污染物进入地下含水层，引起地下水环境污染。

3土壤与地下水污染控制技术的研究进展

3.1物理修复技术

物理修复技术是指利用各种机械工具及气、电、光等物理因子，达到降低和清除水体污染的效果。目前主流的两大技术：一是曝气技术，它利用气体抽吸技术将废水中的可挥发性有机物提取出来；二是利用电渗析、电泳等电化学方法来清除地下水及周边的重金属和离子化污染物，该技术经常与渗流反应器相结合，实际应用表明采用电渗析、电泳等方法可以显著改善废水的脱色效果，有效率达到94%以上。

3.2化学修复技术

化学修复技术是利用化学物质与污染物发生化学反应来减少和清除水体污染，上述化学物质是指氧化剂，化学反应是指氧化和还原反应。目前使用的氧化剂主要是由双氧水和亚铁组成的芬顿试剂以及臭氧和高锰酸钾，而芬顿试剂的优势最为明显。采用Fenton法对水体中三氟乙酸钠等污染物进行生物降解，降解率达到99%以上，采用酸法、加热法及使用不同种类的催化剂，可以显著改善反应效果。

3.3生物修复技术

生物修复技术指的是利用自然或人为培养的生物及微生物的生活习惯和特性来减少和消除水体污染。生物修复技术主要分为生态修复技术和微生物修复技术。生态修复技术是指在污染水域中生长的水生植物可以吸收水中的有机物和氧，或在未被污染的水域中饲养水禽，以预防水体富营养化。微生物处理技术是将微生物投入到被污染的水中，利用微生物降解水中的污染物，并可以针对不同的污染物种类，使用活性污泥、厌氧菌或需氧微生物等。该技术利用现代生物科技改变污染物的组成，创造适宜微生物、植物和动物的生长条件，以利于污染物的转化、吸收和降解。

3.4组合修复技术

单一类型的修复技术都存在一定的缺陷，并且只能对某些类型的污染物进行有效处理，难以得到满意的修复效果。目前，多项技术结合应用日益引起人们的关注。已有许多学者对微生物—植被复合恢复技术进行了大量探讨，其中微生物的活性与代谢能加速植株的养分吸收，提高植株的生物产量，并能改善土壤的污染状态，促进作物对污染物质的吸附。通过对镉和铅双耐的联合修复试验，发现了一种能很好修复镉和铅污染的新方法，以乙二胺四乙酸浸出对重金属的去除作用最好，大豆对锌、镉的去除能力更强，乙二胺四乙酸大豆对重金属污染的防治具有重要意义。

4结语

总而言之，目前国内大多数地区存在严重的污染问题，造成这种污染的主要因素是工业、农业和生活污染。土壤环境的污染，对我国的农业发展及粮食保障构成了威胁，土壤环境恶化已经是一个迫切需要解决的问题。在治理土壤污染方面，尽管国内起步较迟，但也取得了一定成效。不同类型的土壤污染治理技术有其自身的特征，也有其适用的领域和限制，在进行治理时，相关人员应充分考虑土壤性质、污染物类型、经济因素等方面的影响，对污染进行科学治理。

参考文献

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