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试析受污染土壤的微生物环保修复技术

2020-11-25田伟刘桃

商品与质量 2020年50期
关键词:农用地面源重金属

田伟 刘桃

1. 山东海逸生态环境保护有限公司 山东济南 250000

2. 滨州市恒标环境咨询有限公司 山东滨州 256600

1 当前的土壤修复技术

1.1 生物修复技术

生物修复技术是通过微生物、动物、植物的联合作用,对土壤中的污染物进行转化、降解、吸收等,使土壤中的污染物达到正常水平。其中,动物修复技术是通过甲螨、蚯蚓等土壤动物,对土壤中的污染物进行吸收、分解,改善土壤理化性质,提高土壤肥力,十分环保,但缺陷也比较明显,蚯蚓、甲螨等土壤动物活动面积较大,受光照等因素的影响。生物修复技术只能改变土壤中重金属的形式,而不能彻底清除,治理效果取决于土壤污染区的水分、温度、pH 等环境因素,应用限制较大。相比其他两种修复技术,植物修复技术优势较为明显,值得深入探究。

1.2 物理修复技术

物理修复技术是通过分析废弃物与环境的物理特性,找出其中的差异,然后分离和稀释土壤中的重金属,有效降低重金属对土壤的危害,其主要有玻璃化、热处理、去表土和客土等方法。但是,物理修复技术缺陷也较为明显,其对重金属的清除不彻底,对大面积的重金属污染区没有明显效果,容易破坏生态系统,不能从根本上解决土壤污染问题。物理修复技术资金投入较大,只适用于土壤污染的早期阶段。

1.3 物理- 化学修复技术

物理- 化学修复技术通过物理电解、萃取、使用化学试剂等方式,使重金属的化学行为与化合价变化,降低土壤中重金属的生物有效性、毒害性、溶解性等,一般包括两种方式,即钝化和淋洗。该技术缺陷明显,其中钝化只能使土壤中重金属的形式发生变化,而达不到彻底清除的效果,随着时间的推移,土壤中的重金属可能重新活化,另外,钝化会减少土壤中微量元素的含量,降低土壤肥力,投入资金较大,却达不到理想的效果;淋洗过程要加入大量化学药品,这些药品很难消除,若渗透到地下,可能会造成二次污染,不仅降低土壤肥力,也破坏土壤生态平衡,土壤中的污染物存在于多个介质中,淋洗达不到很好的清除效果,需要联合其他修复技术[1]。

2 微生物环保修复技术

2.1 直接吸收代谢

若土壤中存在有机污染物,植物对有机污染物吸收后,受到蒸腾作用,其中部分直接挥发,另外一部分所占比例较大,会发生转化或者降解作用,形成无害物质,在植物组织中得以存储。

2.2 催化降解

在应用环保植物修复技术的过程中,需要重视植物根茎自身作用的发挥,把握其代谢活性,通过这一性质来将土壤中的有机物进行降解,这一过程就是所谓的催化降解。部分植物的特殊性在于,能够通过自身土壤酶的释放,对土壤根部产生作用,来对有机污染物进行直接降解,确保土壤污染得到有效治理。

2.3 生物降解

生物降解的独特之处在于,对于微生物的吸引是通过植物根际来实现的,之后在微生物的作用下,来达到降解的目的。部分植物根系能够对能源物质进行分泌,满足大部分微生物的生命需求,比如有机酸、氨基酸以及糖类等,从而对更多的微生物产生吸引,生物降解作用也能够得到更好的发挥[2]。

2.4 土壤污染治理措施

农业是我国经济的支柱,保持农用地土壤安全至关重要。针对我国农用地土壤污染现状,应在法律规定上采取措施,农用地土壤污染问题在发达国家经济发展黄金时期面临同样问题,美日等国家建立系统的法律体系,对我国农用地土壤污染问题治理具有借鉴意义。日本《农业用地土壤污染防治法》规定农用地污染问题单独立法,使得农用地污染治理有法可依。我国可以借鉴日本法律措施通过立法制定制度保障农用地土壤安全。我国农用地土壤污染防治起步较晚,为维护国家粮食安全,必须加快农用地土壤污染防治工作进程,针对我国农用地土壤污染问题,要通过提升环保意识,建立防治资金多元投入机制,强化执法力度等措施加强农用地土壤污染治理,保障农用地土壤质量安全。治理农业污染是全社会的责任,要把生态环保理念灌输到每个公民心中,充分利用广播电视等多种媒体广泛宣传,努力营造有利于农业环保的良好氛围,使群众改变传统农业经济意识,理解农业环保工作的重要性,从身边小事做起自觉养成爱护环境习惯,把农业环保工作变成自觉行动。造成土壤污染原因复杂,土壤污染防治要多措并举,根据土壤污染源采取针对性防治策略,农村土壤污染包括工矿企业源污染与农业生产生活面源污染,选择土壤污染防治机制应将污染损害影响与污染物类型作为选择准则,如农村土壤污染分类防治分为耕地污染地块环境管理,工业用地污染地块治理等。根据环保法及国内外农业面源污染成功经验,结合实际制定农业面源污染防治方案,推进落实有机肥替减化肥行动方案,通过方案实施为推进农业面源污染防治提供支撑。要大力鼓励引导村民议定农业面源污染防治村规民约,实现村民自我约束。近阶段,国家投入大量资金全面治理并改善农村人居环境,有利于治理农村土壤污染土问题。另外,农业措施上如秸秆机械化全量还田,化肥农药减量施用等措施,也将大大优化农用地土壤结构,并净化土壤[3]。

3 结语

在土壤污染治理过程中,植物修复技术具有一定环保价值,具有良好的经济性,且效果显著。在应用植物修复技术之前,需要把握土壤环境、气候资料等,确认植物修复技术应用的可行性。未来有待就植物修复技术开展深入研究,全面提升土壤污染治理水平,积极改善生态环境,促进生态系统的良性运行。

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