土壤与地下水有机污染物修复技术分析
2021-01-05邹旭梅
邹旭梅,刘 琳
(1.山东省威海生态环境监测中心,山东 威海 264200;2.威海市市区环境监控中心,山东 威海 264200)
在目前的现状下,某些位于河流附近或者农田附近区域的化工企业未能严格遵守现行的化工排污监管机制,因此导致上述的化工企业表现出超标排污的情形,严重破坏了地下水以及土壤结构的完整生态系统,并且给该区域的居民日常饮食健康构成了非常明显的安全威胁。近些年以来,各地环保部门都在致力于修复遭受有机污染较为显著的地下水系统以及土壤生态系统,旨在运用较短的时间来恢复生态系统的原始运行状况,防止由于过度毁坏生态系统进而造成居民的健康安全威胁。因此可以判断出,合理运用有机污染的修复措施与技术手段具有重要的实践价值。
1 土壤与地下水有机污染物的常见种类
第一类为重金属污染。具有污染性的重金属离子能够直接渗透于深部土壤,毁坏固有的土壤生态构成,导致该区域的植被物种以及野生动物遭受威胁[1]。附近居民在饮用包含重金属固态离子的污染性水源后,通常都会导致特定的人体病变产生。在目前的现状下,居民常用的保鲜塑料薄膜、化工生产废水以及车辆尾气都可能构成固态重金属离子的重要污染来源。携带重金属离子的地下水将会渗入土壤表层以及土壤深部,对于离子形态的重金属污染一般来讲都需要消耗较长时间来完成后期修复处理[2]。
第二类为固态的白色废弃物污染。白色固态废物来自于泡沫包装盒、塑料购物袋及其他种类的日常生活垃圾[3]。相关环保部门对于以上种类的固体白色污染如果没有进行妥善与及时的处理,则容易造成白色固态废物导致的区域生态污染。渗入土壤结构内部的白色固态垃圾很难在短时间里得到全面的降解,引发后果比较显著的白色固体污染。缓慢积累的土壤深部固态污染物将会威胁到植被生长,此种类型的土壤生态污染在早期形成的阶段中很难被及时察觉,存在滞后性与隐蔽性的土壤污染特征[4]。
第三类为硫化物及其他的毒害性物质污染。渗入地表以下的硫化物构成了导致地下水源遭受污染的关键根源,硫化物污染目前已经占据较高的地下水源污染因素比例。在多数的情况下,硫化物成分来自于车辆排放尾气或者化工企业的废气排放过程。经过特定的化学转变过程,硫元素就会由气态物质转变成为液态或者固态的物质,并且存积于较大范围的地下水源中。
下表为地下水与土壤生态系统中的有机污染物种类及比例数据。
表1 地下水与土壤生态系统中的有机污染物分布特征
2 土壤与地下水有机污染物的修复必要性
多数有机污染物都具有较为严重的生态污染程度,而且表现为较大的污染修复处理难度。这是由于,渗入土壤与水系统内部的有机物质很难被察觉,处于累积状态的有机污染源就会造成非常显著的生态污染后果,客观上增大了区域生态污染的潜在安全威胁。在目前的环保领域实践中,环境监管部门正在全面增强查找与修复有机污染生态系统的力度,修复有机污染生态系统的基本目标就是要保护附近居民的安全与健康,恢复良好的生态环境运行状况。
现阶段的环保监测部门及其相关技术人员已经将信息化的专门数据监测软件运用于监控土壤污染以及水质污染的整个过程中,充分展现了网络虚拟平台在监控区域生态污染以及修复受损生态系统层面上的重要技术价值。相关部门对于修复技术手段在进行合理选择时,必须侧重考虑污染源的特性,结合生态污染源的总体分布规律来实施针对性的生态系统修复与处理,保障城乡居民的日常饮食健康。
3 土壤与地下水有机污染物的修复技术实践要点
3.1 明确有机污染物的具体种类以及污染分布规律
位于地下水源以及土壤内部的各种有机物都会表现为特定的污染分布规律,因此在全面修复与处理有机污染的过程中,基本前提就是要正确判断有机污染的主要种类,结合区域污染分布的总体规律来实现最大化的有机污染控制效果。相关环保部门针对有机污染物需要全面实施信息化的有机污染监测,然后通过判断监测数据的方式来识别污染源头,节约污染修复实践中的资源与成本。
例如对于化工企业专用的污水池在进行监测与分析时,总体的技术实施思路就是要判断污水口的朝向是否合理,通过分析化工污水的基本水质特性,得出综合性的污水监测以及污水处理模式要点。在目前的现状下,各地的环保监管部门针对污染修复处理前期阶段的污染分布规律监测过程给予了更多重视,进而达到了水体污染以及土壤污染监控成本明显节约的目标,防止存在盲目性的有机污染监测工作倾向。
3.2 合理选择多种修复技术手段
现阶段的地下水系统以及土壤生态系统修复处理手段逐渐呈现出多元化的基本特征与趋势,因此容易导致相关技术人员在选择多种生态修复手段时表现为盲目性,浪费较多的生态修复资源,而且也很难保证体现最佳的生态修复综合技术效益。为此,技术人员针对多种不同的污染修复手段有必要综合加以考虑,通过全面监测污染源分布状态以及污染物种类的做法来选择适合于修复有机污染的最佳技术手段。具体在修复土壤以及水源有机污染的实施过程中,技术人员目前重点可以运用如下的修复技术措施:
第一类为化学氧化的污染修复处理手段。化学氧化手段旨在借助特定种类的化学氧化剂来消除土壤重金属及其他化工污染,在氧化反应的全过程中,自由基将会生成特定的氧化物质,有效去除附着于土壤深部的各类重金属元素。从现阶段的土壤修复处理实施状况来看,依靠自由基来实现氧化修复的实践举措可以保证最大化的土壤修复与土壤环境净化效果得以实现。但是与此同时,如果选择了上述的化学氧化处理方式,则意味着相关环保部门将会投入较高的成本与资金,而且还可能导致潜在性的土壤生态二次污染后果。在此前提下,有关部门目前亟待深入探讨全新的污染修复方式。
第二类为抽取地下水的污染修复手段。技术人员对于遭受污染的区域地下水通过进行全面抽取处理的方式,充分保证了污染后的地下水能够得到快速的水质净化处理。因此从本质上来讲,运用抽取被污染水源的方法来进行地下水生态修复的过程意味着全面分离遭受污染以及未被污染的地下水成分,运用特定的化学净化手段来恢复地下水固有的水质构成状态。上述的污染修复手段不会导致地下水质遭受再次的污染,有助于彻底清理地下水中的各种杂质,尤其是针对重金属造成的地下水质污染情况而言。
第三类为生物修复手段。与以上的污染修复处理手段进行对比,可以判断出生物修复手段并不是依靠化学药剂来完成污染修复过程,而是借助生物体特有的某种污染吸附特性来修复受损土壤,以及净化区域地下水质。例如近些年以来,相关环保部门针对蚯蚓生物以及其他微生物特有的污染吸附性实施了深入调研,依靠蚯蚓体内释放的某种生物体成分来分解有机污染,实现自然净化的过程。因此可见,依靠生物体来实现生态体系全面净化处理的做法并不会导致额外的生态污染隐患形成,有助于最大化的生态修复综合效益实现。
除此以外,区域土壤系统以及地下水源系统本身具有特定程度上的自我净化功能,在系统内部实现污染消解的目的。外界污染在没有突破特定限度的前提下,自然生态系统将会发挥自身的污染净化作用,运用内在的作用力来消除外界污染成分,维持原始的生态系统平衡。
3.3 定期监控土壤以及地下水中的有机污染源
环保监管部门针对土壤生态环境以及地下水质都要实施严格的定期监测,结合目前得出的监测结论数值来实施综合性的判断与分析。相关监测部门目前有必要做到严格监控测区生态污染以及环境污染,定期更新现有的自动化监测软件以及硬件运行系统,从而为污染源的自动化监控工作提供基础性的物质保障。对于各类生态污染源展开严格的污染监控工作,充分保证了生态污染源能够得到彻底的消除,合理节约了污染源整治过程中的资源成本投入。
同时,环境监测部门的相关负责人员针对现有的数据库软件以及数据库硬件基础设施系统都要定期进行更新,全面维护监测信息系统的安全性,及时处理并且弥补监测系统的安全运行漏洞。环境监测部门针对污染监测领域需要建立专门的污染监控数据库,用于存储污染监测的数据与信息,定期完善并且更新现有的污染监控数据。对于重金属物质融入区域河流导致的生态污染在实施自动监测时,监测技术人员要结合测区河流目前遭受生态污染的总体状况来开展自动化监测,合理进行科学的监测点位布置,确保实现精确化与科学化的生态系统污染监测目标。
下表为修复土壤与地下水有机污染源的具体技术要点。
表2 修复土壤与地下水有机污染源的具体举措要点
4 结语
经过分析可见,有机污染物构成了导致污染地下水以及污染土壤的最关键因素。现阶段的某些化工生产企业为了获取利润,因此就会倾向于超标进行排污,严重污染了区域水质生态环境。有机污染物能够伴随水源流入地表以下,破坏原有的区域土壤结构,影响到农田作物及其他植被的生长,并且还会造成人类健康侵害。因此,相关技术人员对于修复受损地下水系统以及土壤生态系统的各种技术手段仍然应当加以不断的优化调整,全面修复遭受有机污染的区域生态环境。