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土壤有机污染修复技术浅谈

2016-03-08管晓霞

花卉 2016年18期
关键词:土壤有机活性剂有机

管晓霞

(广州市中绿环保有限公司 广州市萝岗区 510663)

土壤有机污染修复技术浅谈

管晓霞

(广州市中绿环保有限公司 广州市萝岗区 510663)

随着人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染,其中土壤有机污染尤为突出,凭借土壤自身的净化能力很难对其进行分解,基于此,人们对其相关修复技术方面进行一系列的研究,以期对我国环境保护方面做出一定贡献。

土壤;有机污染;修复技术

土壤是动物和植物的家,是人类赖以生存的自然资源。由于土壤处于陆地生态系统中的无机界和生物界的中心,一旦土壤污染,作物从土壤中吸收和积累的污染物最终将通过食物链传递而影响人体健康。

面对日趋严重的土壤污染问题,土壤污染修复技术越来越受重视,本文简要介绍几种国内外有机污染土壤修复技术。

1 表面活性剂的修复技术

1.1 修复原理

表面活性剂修复技术的原理是,通过改变溶解性使土壤内有机污染物发生离析,然后可以通过洗脱液的使用使其彻底从土壤中脱离出来。通常情况下,溶解性的加大可以从两方面入手,及间接和直接法,首先将就间接法进行解释:这种方法在最初便会有胶束产生,并分散在水相内,因其自身比较亲水故而不会与性质相反的污染物进行直接融合,水相将溶解在其中的污染物进行包围,胶束不能与污染物进行直接接触但是可以通过水间接达到目的,再进行之后的步骤;然后就直接法进行解释:当洗脱液以及表面活性剂共同对土壤有机污染物进行作用时,通过和土壤附近水的作用,使已经开始溶解的土壤有机污染物与其发生作用,然后对其土壤有机污染物质进行聚集(疏水作用为此过程重要依据);活性剂的浓度逐渐产生变化,一旦达到某一临界线便会使污染物胶束出现,然后便可以实现进一步的扩散及分离,从而达到修复工作的目的[1]。

1.2 实际应用

近年来,此类修复技术已经开始实现全国范围的推广,其对土壤有机污染问题可以起到很大的积极作用,然而在实际的应用过程中还有一些问题需要相关研究人员对其进行进一步的研究以及攻克,例如回收等。我国的研究人员针对这方面问题进行生物技术方面的研究,研制出了生物的表面活性剂,这种活性剂通常以植物、微生物等构成,这种生物活性剂的修复能力较强,而且通过降解使回收工作中的困难得以解决,在很大程度上使活性剂对土壤的污染问题得到解决,因此可以被人们进行更多的推广应用。

2 生物的修复技术

2.1 微生物的修复技术

微生物在土壤中可以说是比较常见,且对土壤的生态系统具有重要作用,一方面微生物可以使其稳定性得到有效保障,而另一方面微生物可以对土壤有机污染方面的问题进行缓解,有机污染物可以被土壤中微生物所分解,通常情况下,很多不同类型的土壤有机污染问题可以被同一种微生物所解决,下面将对其进行举例说明:氯化莰以及DDVP等物质都可以由假单胞菌进行分解,这些有机污染物显然已经被视为是此类微生物的能量来源。如今在我国这种微生物的修复技术已经被研究人员进行进一步研究以及应用,例如残留降解等,这些修复技术可以被划到基因方面的范围之中,研究人员通过基因重组等方法将微生物在有机污染中的降解作用进行进一步加强,使其可以更好更快的对土壤有机污染相关问题进行处理。

2.2 植物修复

对这种方法而言,有很多方面的因素会对修复工作质量产生影响,例如污染物理化特性和植物品种等。通常情况下,植物修复技术可以通过三类方法对有机污染产生作用。

(1)周亡植物仍然可以对土壤有机污染起到修复功能。因为在其失去所有生命力后会将一种酶释放到外界环境中,从而使其可以在周亡后续完成修复工作。

(2)直接进行分解吸收。土壤有机污染可以通过矿化作用转变成H2O以及CO2;在木质化的影响下可以使土壤有机污染物分解并对植物本身产生积极影响,增强植物细胞壁强度,使植物具有更好的抗病能力,这一过程可以形成一个良性循环,待植物各方面能力增强后便可以继续对有机污染进行分解吸收,从而使其对土壤修复作用进一步增强[2]。

(3)加速土壤生化反应。这种方法主要是由于植物根系发挥作用,通常情况下可以分泌出很多提高生化反应效率的物质,从而完成对土壤有机污染的修复工作,对有害物质进行分解。对除草剂一类的有害物质进行处理时,越是发达的根系越能够在其中发挥重要作用,使修复效果达到更好;酶也是植物根系的产物之一,通过它也可以完成对土壤有机污染的修复工作。

3 SVE修复技术

该技术的适用范围是在不饱和区内,使土壤有机污染的位置有空气的流通,并利用污染物挥发方面的性质对其进行处理,达到修复目的。在对土壤有机污染修复问题的研究中,这种技术可以称之为修复工作的一个重要转折点,研究人员对其继续进行深入的研究和扩展,完成了升级版的SVE技术,即BV技术。这种技术研发工作在最初是由一次偶然的机会得到启发,人们使用SVE相关技术进行土壤污染有机修复工作时,发现修复位置土壤自身含有的微生物可以对土壤污染物进行降解,其去除有机污染效果可以达到总数的两成左右,若人为对其进行干预,例如增加湿度等可以使其效果继续增强,实现对污染物总数四成左右的降解,因此受到人们更多的推崇,被人们广泛的应用到土壤有机污染的处理工作中。如今,随着研究人员对BV技术各方面研究工作的不断深入,对其作用机理及现场设计工作等方面进行了大幅度提升,使其可以更好的发挥对土壤有机污染的修复作用[3]。

SVE技术以及其发展而来的BV之间具有一些相同点和不同点,在设施方面两者基本可以达到一致,而在设计目的及其结构等方面却存在较大差异性;在抽提井以及注射井安置位置方面也有所不同,前者通常情况下被安置在发生土壤有机污染的位置,而后者的安置位置却趋于边缘化;前者在进行工作时会尽量使空气流速加快从而使具有挥发性的有机污染物快速脱离土壤,后者对空气流速方面没有过多要求,其主要是通过氧气条件方面的改变使土壤有机污染现场的微生物可以更好发挥其作用对污染物进行分解,所以反而需要使流速方面减缓,让气体可以长久的在污染位置发挥作用,为微生物的分解工作提供更多有利条件;前者在使用初期效果较好,随着时间的流逝其效果逐渐下降;后者对土壤有机污染进行处理时并不局限于污染物质是否具有挥发性,只要其可以进行生物降解,这种技术便可以实现对土壤有机污染的修复。

4 结束语

综上所述,我国已经逐渐意识到土壤有机污染修复工作的重要性,且对各类修复技术进行深入研究及应用,例如表面的活性剂及植物修复等,虽然在我国修复技术的发展时间不长,但是也已经取得了一些成绩,接下来我国相关人员需要对土壤有机污染修复技术继续进行深入研究,将优秀的技术向全国范围内进行推广,以促进现代土壤环境科学与技术创新,加快土壤修复产业发展。

[1]唐文雅,王斌.土壤有机污染修复技术的相关研究[J].环球人文地理,2016(8):203.

[2]叶茂,杨兴伦,魏海江,等.持久性有机污染场地土壤淋洗法修复研究进展[J].土壤学报,2012(4):803~814.

[3]王慧娟,郭贺,赵文信,等.脉冲放电等离子体修复芘污染土壤的影响因素[J].高电压技术,2015(10):3512~3517.

X53

A

1005-7897(2016)12-0089-02

2016-6-2

管晓霞(1983-),女,湖北荆州人,助理工程师,硕士,从事环境影响评价工作。

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