DQZHAN技術(shù)訊：土壤污染修復(fù)用什么技術(shù)來支撐

2016年5月31日，國務(wù)院印發(fā)了《土壤污染防治行動計劃》，提出到2020年，國內(nèi)土壤污染加重趨勢得到初步遏制，土壤環(huán)境質(zhì)量總體保持穩(wěn)定，農(nóng)用地和建設(shè)用地土壤環(huán)境**得到基本保障?！巴潦畻l”明確提出，實行土壤污染治理與修復(fù)終身責(zé)任制，并明確2017年底前出臺有關(guān)責(zé)任追究辦法。

目前，我國土壤修復(fù)市場還處于起步階段。據(jù)統(tǒng)計，我國土壤修復(fù)占國內(nèi)GDP的比例不到0.01%，遠(yuǎn)低于歐美市場0.3%的水平。土壤修復(fù)市場雖然處于萌芽階段，但發(fā)展態(tài)勢良好。2015年國內(nèi)土壤修復(fù)合同簽約額達到21.28億元，比2014年的12.74億元增長67%。土壤污染治理與修復(fù)企業(yè)從2010年的10多家增加到近1000家，從業(yè)人員從約2000人增加到近1萬人，項目數(shù)量累計達300多項。

優(yōu)先在行業(yè)內(nèi)布局的規(guī)模化企業(yè)北京建工、高能環(huán)境、永清環(huán)保、杭州大地、凱天環(huán)保等公司將率先受益。這些企業(yè)有實力從模式和技術(shù)上尋求突破，打破技術(shù)與資金兩大發(fā)展瓶頸，迅速提高行業(yè)技術(shù)水平，解決資金問題，擁有良好的市場發(fā)展前景。

物理修復(fù)技術(shù)：省錢、高產(chǎn)、可持續(xù)

物理分離修復(fù)特點和應(yīng)用：物理分離技術(shù)主要應(yīng)用在污染土壤中無機污染物的修復(fù)技術(shù)上。它*適合用來處理小范圍**擊場污染的土壤，從土壤、沉積物、廢渣中分離重金屬、清潔土壤、恢復(fù)土壤正常功能。大多數(shù)物理分離修復(fù)技術(shù)都有設(shè)備簡單、費用低廉、可持續(xù)高產(chǎn)出等優(yōu)點，但是在具體分離過程中，其技術(shù)的可行性，要考慮各種因素的影響。

蒸氣浸提修復(fù)特點和應(yīng)用：該技術(shù)能夠原位操作，比較簡單，對周圍的干擾能夠限定在盡可能小的范圍之內(nèi);非常有效地去除揮發(fā)性有機物;在可接受的成本范圍之內(nèi)能夠處理盡可能多的受污染的土壤;系統(tǒng)容易安裝和轉(zhuǎn)移;容易與其他技術(shù)組合使用。浸提技術(shù)主要用于揮發(fā)性有機鹵代物和非鹵代物的修復(fù)，通常應(yīng)用的污染物是那些亨利系數(shù)大于0.0或蒸氣壓大于66.7Pa的揮發(fā)性有機物，有時也應(yīng)用于去除環(huán)境中的油類、重金屬及其有機物、多環(huán)芳烴等污染物。在美國，蒸氣浸提幾乎已經(jīng)成為修復(fù)受加油站污染的地下水和土壤的“標(biāo)準(zhǔn)”技術(shù)。限制土壤蒸氣浸提技術(shù)應(yīng)用效果的因素主要有下層土壤的異質(zhì)性、土壤的滲透性、地下水位以及排出的氣體需要進行進一步處理等。

電動力學(xué)修復(fù)特點與應(yīng)用：電動力學(xué)技術(shù)主要用于低滲透性土壤(由于水力傳導(dǎo)性問題，傳統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用受到限制)的修復(fù)，適用于大部分無機污染物，也可用于對放射性物質(zhì)及吸附性較強的有機物的治理。電動力學(xué)技術(shù)可以有效地去除土壤和地下水中的重金屬離子，也可以去除土壤中強吸附性的極性有機化合物，如苯酚和乙酸等。*新的發(fā)展趨向是將電動力學(xué)技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合，強化電動力學(xué)修復(fù)。

熱力學(xué)修復(fù)特點與應(yīng)用：高溫原值加熱技術(shù)主要處理的污染物有半揮發(fā)性的鹵代有機物和非鹵代有機物、多氯聯(lián)苯以及密度較高的非水質(zhì)的液體有機物。低溫原位加熱處理的污染物主要有半揮發(fā)性的鹵代物和非鹵代物以及濃的非溶性的液態(tài)物質(zhì)，揮發(fā)性有機物也可以用此方法進行處理。此外，原位電磁波加熱修復(fù)技術(shù)屬于高溫原位加熱技術(shù)，它利用高頻電壓產(chǎn)生的電磁波能量對現(xiàn)場土壤進行加熱，利用熱量強化土壤蒸氣浸提技術(shù)，使污染物在土壤顆粒內(nèi)解吸而達到修復(fù)污染土壤的目的。

化學(xué)修復(fù)技術(shù)：方式多樣、適用性強，防止二次污染是關(guān)鍵

固化—穩(wěn)定化技術(shù)特點與應(yīng)用：該技術(shù)是將污染物在污染介質(zhì)中固定，使其處于長期穩(wěn)定狀態(tài)，固定化技術(shù)是將污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低滲透性材料，通過減少污染物暴露的淋濾面積達到限制污染物遷移的目的;穩(wěn)定化是指從污染物的有效性出發(fā)，通過形態(tài)轉(zhuǎn)化，將污染物轉(zhuǎn)化為不易溶解、遷移能力或毒性更小的形式來實現(xiàn)無害化，以降低其對生態(tài)系統(tǒng)的危害風(fēng)險。是較普遍應(yīng)用于土壤重金屬污染的快速控制修復(fù)方法，對同時處理多種重金屬復(fù)合污染土壤具有明顯的優(yōu)勢。其優(yōu)點為固化技術(shù)具有工藝操作簡單、價格低廉、固化劑易得等。固化產(chǎn)物方便進行運輸;而穩(wěn)定化不一定改變污染土壤的物理性狀，從而提高危險廢物處理處置系統(tǒng)的總體效率和經(jīng)濟性。由此可見，穩(wěn)定化技術(shù)有望成為土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域的主力。

化學(xué)淋洗修復(fù)技術(shù)特點與應(yīng)用：土壤淋洗修復(fù)技術(shù)是將水或含有沖洗助劑的水溶液、酸P堿溶液、絡(luò)合劑或表面活性劑等淋洗劑注入污染土壤或沉積物中，洗脫和清洗土壤中的污染物的過程。淋洗的廢水經(jīng)處理后達標(biāo)排放，處理后的土壤可以再**利用。適用于重金屬污染或多污染物混合污染介質(zhì)。其優(yōu)點為：適用性強，目前這種離位修復(fù)技術(shù)在多個國家已被工程化應(yīng)用。其缺點為需要用水，所以修復(fù)場地要求靠近水源，同時因需要處理廢水而增加成本。

氧化—還原技術(shù)特點與應(yīng)用：該技術(shù)是通過向土壤中投加化學(xué)氧化劑(Fenton試劑、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等)或還原劑(SO2、FeO、氣態(tài)H2S等)，使其與污染物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來實現(xiàn)凈化土壤的目的。適用于土壤和地下水同時被有機物污染的修復(fù)。運用化學(xué)還原法修復(fù)對還原作用敏感的有機污染物。其優(yōu)點為使用該技術(shù)清理污染源區(qū)的速度相對較快，通常需要3~24個月的時間。技術(shù)缺點為零價鐵還原脫氯降解含氯有機化合物技術(shù)的應(yīng)用還存在諸如鐵表面活性的鈍化、被土壤吸附產(chǎn)生聚合失效等問題。

光催化降解技術(shù)特點與應(yīng)用：土壤光催化降解(光解)技術(shù)是一項新興的深度土壤氧化修復(fù)技術(shù)，可應(yīng)用于農(nóng)藥等污染土壤的修復(fù)。土壤質(zhì)地、粒徑、氧化鐵含量、土壤水分、土壤pH值和土壤厚度等對光催化氧化有機污染物有明顯的影響：高孔隙度的土壤中污染物遷移速率快，黏粒含量越低光解越快;自然土中氧化鐵對有機物光解起著重要調(diào)控作用;有機質(zhì)可以作為一種光穩(wěn)定劑;土壤水分能調(diào)解吸收光帶;土壤厚度影響濾光率和入射光率。

電化學(xué)動力學(xué)修復(fù)技術(shù)特點與應(yīng)用：電動力學(xué)修復(fù)(簡稱電動修復(fù))是通過電化學(xué)和電動力學(xué)的復(fù)合作用(電滲、電遷移和電泳等)驅(qū)動污染物富集到電極區(qū)，進行集中處理或分離的過程。適用于銅、鉻等重金屬、菲和五氯酚等有機污染土壤修復(fù)。其優(yōu)點為電動修復(fù)速度較快、成本較低，特別適用于小范圍的黏質(zhì)的多種重金屬污染土壤和可溶性有機物污染土壤的修復(fù)。缺點為對于不溶性有機污染物，需要化學(xué)增溶，易產(chǎn)生二次污染。發(fā)展電動強化的復(fù)合污染土壤聯(lián)合修復(fù)技術(shù)將是值得研究的課題。

植物修復(fù)技術(shù)：適用大范圍治理，兼有生物能源功能

植物修復(fù)技術(shù)包括利用植物超積累或積累性功能的植物吸取修復(fù) 、利用植物根系控制污染擴散和恢復(fù)生態(tài)功能的植物穩(wěn)定修復(fù)、利用植物代謝功能的植物降解修復(fù) 、利用植物轉(zhuǎn)化功能的植物揮發(fā)修復(fù) 、利用植物根系吸附的植物過濾修復(fù)等技術(shù)。適用于重金屬、農(nóng)藥、石油和持久性有機污染物、**、放射性核素等。其中，重金屬污染土壤的植物吸取修復(fù)技術(shù)在國內(nèi)外都得到了廣泛研究，已經(jīng)應(yīng)用于砷、鎘、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環(huán)芳烴復(fù)合污染土壤的修復(fù)，并發(fā)展出包括絡(luò)合誘導(dǎo)強化修復(fù)、不同植物套作聯(lián)合修復(fù)、修復(fù)后植物處理處置的成套集成技術(shù)。

技術(shù)優(yōu)點：植物修復(fù)技術(shù)不僅應(yīng)用于農(nóng)田土壤中污染物的去除，而且同時應(yīng)用于人工濕地建設(shè)、填埋場表層覆蓋與生態(tài)恢復(fù)、生物棲身地重建等。近年來，植物穩(wěn)定修復(fù)技術(shù)被認(rèn)為是一種更易接受、大范圍應(yīng)用、并利于礦區(qū)邊際土壤生態(tài)恢復(fù)的植物技術(shù)，也被視為一種植物固碳技術(shù)和生物質(zhì)能源生產(chǎn)技術(shù)。

缺點：雖然開展了利用苜蓿、黑麥草等植物修復(fù)多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯和石油烴的研究工作，但是有機污染土壤的植物修復(fù)技術(shù)的田間研究還很少，對**、放射性核素污染土壤的植物修復(fù)研究有待加強。

聯(lián)合修復(fù)技術(shù)：發(fā)揮組合優(yōu)勢，破解治理難題

微生物/動物—植物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)：微生物(**、**)—植物、動物(蚯蚓)—植物聯(lián)合修復(fù)是土壤生物修復(fù)技術(shù)。

化學(xué)/物化—生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)：發(fā)揮化學(xué)或物理化學(xué)修復(fù)的快速優(yōu)勢，結(jié)合非破壞性的生物修復(fù)特點?；瘜W(xué)淋洗—生物聯(lián)合修復(fù)是基于化學(xué)淋溶劑作用，通過增加污染物的生物可利用性而提高生物修復(fù)效率。這些技術(shù)多處于室內(nèi)研究的階段。

物理—化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)：土壤物理—化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)是適用于污染土壤離位處理的修復(fù)技術(shù)。溶劑萃取—光降解聯(lián)合修復(fù)技術(shù)是利用有機溶劑或表面活性劑提取有機污染物后進行光解的一項新的物理—化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)。例如，可以利用環(huán)己烷和乙醇將污染土壤中的多環(huán)芳烴提取出來后進行光催化降解。此外，可以利用PdPRh支持的催化—熱脫附聯(lián)合技術(shù)或微波熱解—活性炭吸附技術(shù)修復(fù)多氯聯(lián)苯污染土壤，也可以利用光調(diào)節(jié)的TiO2催化修復(fù)農(nóng)藥污染土壤。