略谈工业污染场地土壤修复常用技术_牛杏杏.pdf

污染与治理-100-略谈工业污染场地土壤修复常用技术牛杏杏（安徽金联地矿科技有限公司，安徽 合肥 230002）摘要：随着城市化和工业化进程的逐步加快，我国工业规模逐步扩大，虽然取得了理想的经济效益，但污染程度日益加剧，我们需要通过适宜的措施控制大量污染物。工业污染除了影响大气环境，也会对土壤环境构成威胁。针对这一状况，需要相关部门加强对工业污染场地的重视，并且有针对性地解决其造成的污染问题。本文重点概述了工业污染场地土壤修复的常用技术，结合工业污染的类型和危害进行分析，总结了植被修复法、微生物修复技术等的应用要点，并提出合理化建议，以供参考。关键词：工业污染；土壤修复；难点要点；技术手段中图分类号：TS5 文献标志码：A DOI：10.20025/ki.CN10-1679.2023-04-34A Brief Talk on Common Techniques of Soil Remediation in Industrial Contaminated SitesNiu Xingxing(Anhui Jinlian Mineral Science and Technology Co.,Ltd.,Hefei 230002,China)Abstract:In the process of urbanization and industrialization gradually accelerated today,the industrial scale gradually expanded,although the ideal benefi t results have been obtained,but the pollution degree is increasingly aggravated,the need to control a large number of pollutants through appropriate measures.Industrial pollution not only affects the atmospheric environment,but also poses a threat to the soil environment.In view of this situation,relevant departments need to strengthen the emphasis on industrial polluted sites and solve the pollution problems caused by them.This paper mainly summarizes the common techniques of soil remediation in industrial contaminated sites,analyzes the types and hazards of industrial pollution,summarizes the application points of vegetation remediation method and microbial remediation technology,and puts forward reasonable suggestions in order to provide reference.Key words:industrial pollution;soil remediation;diffi cult points;technical means工业发展过程中会排放出大量的废弃物，对环境造成严重污染，土壤环境受到的污染尤其严重，而且土地资源作为城市发展的紧缺资源，会对城市未来的规划产生影响。在此背景下，相关人员需要加强对土壤污染的重视程度，采取适宜措施解决土壤污染问题。为了顺利推进城市规划及保护生态平衡，相关部门需要加强对工业污染的研究，修复工业污染场地。1工业污染场地及土壤修复的定义工业污染场地是指由于工业生产活动造成的，对人体健康和环境产生危害或具有潜在风险的空间区域。随着工业化的发展，工业规模不断扩大，污染范围也在不断扩大，对地下水、地表水以及环境空气等都产生了很大影响，土壤污染是其重要的表现形式。土壤修复技术是指对已经受到污染的土壤进行治理，使其恢复正常的技术手段，它除了修复受到破坏的土壤资源，也能保护生态环境。土壤修复具体是指利用现代先进技术吸收、降解以及处理土壤中的污染元素，并使其浓度降低到可接受水平，维护土壤环境1。2工业污染的主要类型及危害随着社会及科技的发展，工业产品类型多样化，其排放出的废弃物种类十分复杂，造成各种形式的污染，给后续治理造成很大困难。在此基础上，要想实现土壤修复，需要我们明确工业污染的主要类型及其造成的危害。2.1重金属污染我国重工业发展十分迅速，但是由于环境保护意识薄弱，在发展初期对环境造成了很大污染，工业污染包含众多类型，其中冶金、电镀以及塑料制造等行业在作业环节会产生化学反应，进而产生大量的重金属离子。如果企业忽视了对排放物的治理，这些重金属离子就会随着排放物进入环境中，进而导致严重的重金属污染。而且重金属污染源头较多，在工业化发展进程中，As污染是最严重的重金属污染之一，其主要来源于化学原料和相关制品行业。此外，重金属污染具有不可降解性，能够长期存在于自然环境中，并且这种污染会不断累积，对环境造成更大破坏。重金属一般具有毒性，所以该污染还会对土 作者简介：牛杏杏（1983-），男，硕士，工程师，研究方向：环境工程.污染与治理-101-壤及人体造成很大危害。重金属污染土壤很难治理，难以通过焚烧等方法去除污染物，实际表现为污染的影响时间长、污染状况较为严重而且修复难度较大，因此想要实现对重金属污染土壤的治理还需要我们付出更多的努力。2.2有机物污染现阶段工业化发展过程中，除重金属污染外，有机物污染也是污染治理的难点之一，而且相较于普通的土壤污染，有机物污染更加特别，相关人员在治理环节需面对多重困难。土壤的有机物污染会对土壤性质造成影响，不仅破坏土壤原本的结构及组成，影响土壤功能的发挥，还会导致植被大量死亡，所以相关部门需要加强对土壤有机物污染的重视程度。有机物污染一般通过微生物进行治理，微生物可以有效吸附有机物，降低污染程度并且减轻环境风险。现阶段的土壤有机物污染在工业方面的主要来源是塑料制品、染料以及石油类污染等，尤其是各种塑料制品，作为有机物污染的主力军，不仅难以降解，还会在一定程度上对土壤结构产生影响，破坏原本的自然结构，降低土壤种植质量，由此导致农作物减产并破坏原有的生态结构2。现阶段我国针对有机物污染的治理一般采用焚烧等方式，而聚氯乙烯燃烧会产生很多毒性强的化合物，其会以颗粒物等方式被人体吸收，从而对人体健康造成严重损害。2.3复合污染随着社会发展水平的提升，工业化规模不断扩大，涉及到的行业也越来越广泛，所以工业生产环节排放出的废弃物呈现出多种形式，其造成的污染越发复杂。在此背景下，现阶段的工业土壤污染呈现出复合型的特点，一般是重金属和有机物混合导致的污染。所以在实际的治理环节，相关人员必须要实现多方面的治理，这进一步增加了土壤修复的难度。此外，工业生产排放出的重金属以及有机物之间还会发生反应，有不同重金属之间的复合污染、不同有机污染物之间的复合污染以及重金属与有机污染物之间的复合污染，主要污染形式是重金属之间的复合污染，这类污染会造成相关土壤环境与地下水环境发生变化，给工业场地的修复带来很大难度。2.4工业污染的危害治理修复人员需要了解污染造成的危害，才能实现有针对性的治理。在重金属污染方面，大量重金属元素积聚在土壤中会导致重金属元素的富集，并在很大程度上影响土壤的培育功能。研究数据表明，现阶段我国工业生产造成的土壤污染十分严重，造成粮食大量减产，每年直接经济损失高达两百亿元。而且重金属元素经由食物链进入人体，还会对人体造成很大危害，相关人员需要对此加强重视。在有机物污染方面，现阶段的工业有机物排放主要有挥发性和半挥发性有机污染物两种，土壤的有机污染物主要有石油烃类、卤代烃类等3。由于多数的有机物可以经由动植物被人体吸收，在体内积累后对人体的生理反应、新陈代谢及发育功能都有很大影响，严重的甚至造成癌症发病率增加。3工业污染场地土壤修复常用技术3.1 植被修复法现阶段针对工业污染的土壤修复来说，植被修复是常见的技术手段，植被具有很强的污染吸附功能，所以选择合适的植被进行作业能够实现土壤污染场地的修复。现阶段常见的植被修复技术主要有 植物提取、植物稳定以及植物挥发等技术。见图1。3.1.1 植物提取技术该技术借助植被的吸附功能对土壤污染进行治理。相关人员选择种植具有吸附功能的植被，使植被吸附污染区的重金属及有机污染物，以实现土壤修复。该技术通过植被种植、污染吸附以及植被收割等流程实现对污染的治理。但是该技术主要适用于易吸收的污染物治理，且对植被的选择也有很多要求，限制性较大。3.1.2 植物稳定技术该技术利用与植物相关的微生物进行污染物沉淀的治理作业，相关人员通过合理选择植被，利用植被根系的微生物分泌出特殊物质，从而控制土壤中的重金属元素及有机物，尽可能规避污染扩散。相较于吸附技术来说，稳定技术侧重于稳定污染，虽然避免了污染物的危害，但是污染依旧存在，难以实现根治。3.1.3 植物挥发技术该技术是指利用专业的植被吸收土壤污染，然后再挥发到自然界中的技术手段，该技术实现了污染的吸收与挥发，可以实现污染的彻底治理，能够在很大程度上降低土壤中的重金属与有机物含量4。该技术相较于前者来说流程较少，种植下去就能够实现对污染的治理。但是该技术对于植被的要求很高，难以大规模使用。再加上植被的自净能力有限，还需要定期对其进行更换，也在一定程度上增加了作业流程。图1植物修复法示意图3.2微生物修复技术近些年，人们的环保意识有所提升，工业污染场地的土壤环境也受到广泛关注，相关人员应重视多种修复治理技术的选择，促使工业污染场地土壤环境得以优化，从源头上控制污染因素，降低风险概率。在工业污染的发展过程中，部分重金属或者有机物难以自然降解，会长时间存在于土壤中，严重影污染与治理-102-响土壤性质。针对这类污染物需要采用微生物修复技术进行治理。微生物治理技术是指人工培养具有降解功能的微生物，以实现污染治理的作业手段。利用该技术能够实现污染的无害化治理，效果显著且没有二次污染，而且微生物的种类较多，相关人员具有更多的选择，所以该技术在治理过程中能够发挥重要作用。相较于传统的技术手段来说，微生物技术是利用微生物实现对重金属和有机物的降解，所以是绿色无害的治理手段，在现阶段无害化治理中占据重要地位，符合可持续发展的理念。此外，微生物能够对重金属或有机物进行吸附和解毒，可以缓慢改变土壤性质，是现阶段常见的治理技术，也是未来土壤修复的发展方向。3.3热化修复法该方法主要是通过加热实现污染治理的技术手段。相关人员通过水蒸气加热、微波辐射加热以及红外线加热等手段加热土壤，使其慢慢加热到一定温度，利用土壤中物质蒸发温度不同的特点，使可挥发性污染物迅速气化，之后再对蒸发物进行回收，实现污染治理。然而在实际的治理过程中，重金属以及化合物的蒸发条件较高，所以作业环节的能源消耗十分惊人，而且该技术的使用还要求土壤具有一定的渗透性、污染物具有挥发性，所以其不仅成本较高而且限制较多，难以大规模运用，热化修复法示意图见图2。图2热化修复法示意图3.4固化稳定技术固化稳定技术和植物稳定技术相似，是通过将污染物固化以保证其稳定的一项技术手段。工作人员将固化稳定剂与已经受到污染的土壤混合，土壤中的污染物和稳定剂发生反应并逐渐消耗，以此降低污染程度，实现对土壤污染的治理。固化稳定技术主要适用于有机污染的治理，并且在重金属污染的修复中也能发挥不错的作用。在实际作业中，该技术还适用于多种复杂金属混合的污染治理，可以将其转化为毒性低、稳定性强的固体，而且作业的成本较低，是现阶段土壤修复的常见技术5。目前，该技术已经广泛应用于重金属污染的防治以及混合污染的修复，相较于其他修复技术，该技术缓和污染的治理优势更加明显。但是需要注意污染的埋藏深度，埋藏过深的污染会影响其治理功能的发挥。3.5淋洗修复技术随着科学技术的发展，淋洗技术逐渐成为土壤修复的关键技术之一，土壤淋洗修复技术是借助能促进土壤中污染物溶解或迁移的化学/生物溶剂，通过一系列物理、化学的综合处理对污染土壤进行洗洁修复，将附着于土壤颗粒表面的重金属污染物由固相低浓度转移至液相，以便后续集中处理。现阶段的淋洗法往往需要用到一些表面活性剂，包括非离子性阴离子性及阳离子性的表面活性剂等，合理利用适当的活性剂能够较为简单地实现对污染的治理和土壤修复6。随着科学技术的发展，现阶段逐渐出现了生物活性剂，其去污效果及对环境的亲和度更强，是绿色治理技术之一，已经成为未来表面活性剂的发展方向。3.6热脱附技术该技术是指利用热能挥发污染物以实现土壤修复的作业，是利用高温实现污染治理的技术手段，该技术主要分为热解和废气处理两个环节，前者是指利用热量处理污染，后者是指将加热环节产生的污染废气进行处理的过程。现阶段的热脱附技术主要分为高温与低温两种，可以实现大范围的污染治理作业，而且设备十分灵活，可以随意移动。此外，经过处理的土壤还能够再利用，优势明显。但是该技术的设备造价及运行成本较高，还未实现广泛应用。4结语工业作为以化石能源为主的行业，其发展过程中会产生大量有害污染物，这些污染物排放到自然环境中会对环境造成很大破坏，尤其对于土壤造成的污染更加严重，因此进行工业土壤污染修复已经成为社会发展的关键环节之一。然而，工业污染多种多样，鉴于土壤污染的复杂性，土壤修复还存在一些难点。在此基础上，相关人员可以应用热脱附技术、淋洗技术、固化稳定技术、热化技术、微生物技术及植被技术等进行土壤修复，以实现污染治理。参考文献：1张秀霞，任文海，丁明山，等.污泥生物炭固定化微生物强化石油污染土壤修复J/OL.石油学报（石油加工）.(2022-01-13)2022-11-26.https:/ 1-12.4伍秀群,胡宗元,张虎成,等.工业污染场地土壤修复技术研究J.中国高新技术企业,2017(3):88-89.5马新月.重庆市工业场地污染特性及污染场地可持续修复模式研究D.重庆：重庆大学,2019.6温丹丹,解洲胜,鹿腾.国外工业污染场地土壤修复治理与再利用以德国鲁尔区为例J.中国国土资源经济,2018,31(5):52-58.