我国污染土壤修复研究现状分析

摘 要：文章首先介绍了土壤污染的含义，然后分别对我国当前土壤污染的现状，我国污染土壤修复研究现状，我国污染土壤修复技术研究现状进行了认真的分析，为我国污染土壤修复研究提供了参考。

关键词：污染土壤；修复；技术；研究现状

近几年来，随着我国工业化水平的不断提高，土壤污染状况也越来越严重，而土壤污染必然导致农产品污染，引发农产品安全问题。此外，污染土壤中的污染物常可以通过水体与大气进行传递，对人类的生命安全及生存繁衍带来危害。作为再生能力较弱的自然资源，土壤对人类极为重要，如果任由土壤污染状况发展，必将对我国广大人民的生存安全带来威胁。在这种情况下，加强污染土壤修复现状研究，积极寻找修复污染土壤的方法，对于推动我国农业的可持续发展，保护我国人民群众的生命安全，无疑具有十分重要的现实意义。

1 土壤污染的含义

导致土壤污染的污染物主要有无机污染物和有机污染物。其中，无机污染物主要有重金属、酸、碱、、盐、放射性物质以及含有氟、硒、砷的化合物等物质。有机污染物主要有农药、合成洗涤剂、石油氰化物、酚类、污泥、城市污水、厩肥等。通常情况下，若土壤中的有害物质超过其自净能力，将会导致土壤的组成、基本结构以及功能发生变化，抑制土壤有益微生物活动，使有害物质以及土壤中的分解产物逐渐积累，这些有害物质或分解产物可通过植物或水被人体直接或间接吸收，从而危害人体健康。

2 当前我国土壤污染状况

目前，我国土壤污染状况比较严重，农药、PAHs、石油烃污染的土壤面积已经高达4×107hm2以上，其中因农药污染的土壤面积约为2×107hm2，因石油开采污染的土壤面积约为0.01×107hm2，因石油炼化污染的土壤面积约为0.07×107hm2，因重金属污染的土壤面积约为5×107hm2，土壤酸化面积超过我国土地总面积的40%，土壤侵蚀面积超过我国土地总面积的30%，工业三废污染的耕地面积约为1×107hm2，因污水灌溉导致污染的耕地面积约为3.3×105hm2。

每年我国由于土壤污染导致的粮食损失约为1.6×1010kg。资料显示，我国土壤污染超标率约为20%，重度土壤污染约为1.1%。耕地点位超标率约为20%，林地点位超标率约为10%，草地点位超标率约为10%，未使用土地的点位超标率约为11%[1]。

3 我国污染土壤修复研究现状

上世纪七十年代，我国就开始进行土壤修复研究，并将研究结果应用于土壤修复实践。在这段时间内，我国土壤修复的理论依据为污染生态学，其技术路线为以生物修复为主，以生物修复联合物理化学修复为辅，对无机、有机污染土壤进行修复。其主要成果为：（1）将生物修复技术应用于石油污染土壤，筛选、驯化有益降解微生物，并加强对有益降解微生物的监测，对污染土壤中的残余石油污染物进行定量分析，调控生物降解的环境因子。（2）掌握了石油污染物的降解原理，生物降解性，降解限制性因素，创建了石油污染物降解动力学模型。进入九十年代，我国科研工作者将土壤学、生态学、生态毒理学、微生物学、综合生态学、工程学、环境化学等理论知识应用于重金属、石油、PAHs污染土壤的处理，开展污染生态工程技术、生物修复技术以及生态毒理学研究，创建性地提出了生态毒理学方法，研制出了预制床堆腐技术以及生物泥浆反应器，并将其应用于有机污染土壤的修复。微生物学研究发现，通过固化微生物技术不但能够将微生物引进到土壤中，同时还可以提高其在土壤内的数量以及种群的稳定性，明显增加土壤污染的修复效率。研究发现，通过理想的载体对真菌、细菌进行固定化处理，可显著提高PAHs的分解效率至10%-30%。在污染土壤修复方面，我国污染土壤修复已经从实验室研究阶段转向实用阶段，并且已逐渐进入快速发展时期。目前，在一些典型且污染严重的地区，我国已经开始了较大规模的污染土壤修复实践活动，针对污染土壤微生物展开原位及异位微生物修复。例如，在沈抚灌区针对污染土壤展开菌根技术与固定微生物技术进行原位修复，在辽河油田针对污染土壤展开异位生物预制床修复实验等[2]。

4 我国污染土壤修复技术研究现状

4.1 土壤工程修复技术

该技术的主要内容有排土、去表土、翻土、换土、客土等。排土即将土壤排走，以去除污染物；去表土即将表层的土去掉，以去除污染物；翻土即深翻土壤，把表层污染物转换到深层，从而达到稀释污染物使其进行自处理；换土即取走污染土壤，换进干净土壤；客土即在污染土壤中添加干净的土壤，以降低污染物浓度。其中对于污染较轻的土壤使用翻土法，对于重污染土壤，使用换土、客土法。

4.2 物理化学修复技术

该技术主要是利用土壤中污染物的物理化学性质，通过分离、破坏、固化等方式去除污染物，以进行污染土壤修复。该技术主要包括固定稳定化技术、热处理技术、性能改良技术、氧化还原技术、电动力学修复等技术。

4.2.1 固定稳定化技术

该技术主要是将污染物固定在污染介质之中，确保污染物长期处于稳定状态。固定稳定化技术包括原位固定稳定化技术与异位固定稳定化技术。原位固定稳定化技术主要用于修复重度污染土壤，但通常不用于修复有机物污染土壤。异位固定稳定化技术主要用于修复无机物污染土壤，通常不用于农药杀虫剂、半挥发性有机物质污染的土壤修复。

4.2.2 热处理技术

该技术主要是通过直接热交换或者间接热交换，把有机污染物以及污染介质加热到一定的温度，使其挥发及分离的技术。按照处理污染土壤温度又分为低温热处理技术与高温热处理技术。热处理技术主要处理挥发性、半挥发性污染物、沸点较高的氯代化合物、农药污染的土壤，不适合重金属、腐蚀性污染物、还原剂、活性氧化剂污染的土壤。

4.2.3 性能改良技术

该技术主要是通过使用无机物、有机物、化学沉淀剂以及离子拮抗剂等改良剂降低污染物的生物有效性、扩散性、水溶性等性质，降低污染物的危害。性能改良技术的关键主要是按照土壤然的特性以及污染物的性质选择改良剂。

4.2.4 氧化还原技术

该技术是向污染的土壤中加入氧化剂或者还原剂，并与污染物发生化学反应进而达到修复土壤污染的目的。

4.2.5 电动力学修复技术

该技术是通过电动力学与电化学的复合作用富集污染物至电极区，从而进行集中与分离。该技术常常受到土壤组分、缓冲能力、pH值、污染金属类别等影响。

4.3 生物修复技术

该技术主要是综合使用现代生物技术，去除土壤中的有害污染物，改善并提高土壤质量。生物修复技术主要包括微生物修复、植物修复、联合修复等修复技术。生物修复技术主要用于烃类以及烃类衍生物污染的土壤，不适合持久性有机污染物污染的土壤处理[3]。

总之，面对土壤污染日益严重的现实，科研工作者必须提高科研水平，将更多的技术应用于污染土壤修复之中，从而不断提高土壤修复水平，降低土壤污染程度，改善农作物的质量，维护广大人民群众的身体健康。

参考文献

[1]谌伟艳，沈柱华，赵洁丽.污染场地土壤修复与管理研究[J].资源节约与环保，2015（5）：152-152.

[2]赵李宁.污染土壤生态修复技术研究[J].资源节约与环保，2015（4）：149-149.

[3]刘志培.我国污染土壤生物修复技术的发展及现状[J].生物工程学报，2015，31（6）：901-916.

作者简介：贾小飞（1987，7-），男，汉，江苏淮安，大学本科，苏州科技学院。