我国污染土壤修复技术及产业现状
2021-11-30刘颖
刘 颖
(北京建工环境修复股份有限公司,北京 100015)
随着我国经济快速发展,城市化进程的推进,环境问题也越来越多。人们在日常生活、工业生产等都会产出大量的废物,如果不经处理直接进入土壤,不仅占用大量土地资源,而且对土地造成严重污染。因此,采用何种技术对污染土地进行修复已成为当前亟待解决的问题。本文通过分析我国土壤污染的现状,探讨了土壤修复技术的应用情况以及土壤修复产业的发展前景,这不仅关系着城市的发展,也为生态环境保护治理提供了方向,对保持生态平衡有着重要意义。
1 我国土壤污染的现状
经过相关的调研数据分析,我国的土壤污染已经达到16.1%。现阶段,耕地是我国农作物生长的基本环境条件,而土壤污染是较为普遍存在的问题,南方要比北方的情况更加严重。其中西南和中南是我国土壤污染最为严重的地区,并且污染的范围还在逐步扩大,这对于我国农作物的产量以及培育优良的农作物有很不利的影响。我国土壤污染修复技术的特点是成本高、种类多、难度大等,并且污染的情况不同采用的技术也不同。若土壤污染不能得到有效和及时治理,长此以往会对土地造成更为严重的污染而且会加大污染的范围。并且,污染土壤的有害物质会向大气中释放污染气体,进而造成污染空气质量。若污染土壤中的污染物进入周边水域后,有害物质将会污染整个水域并且还会顺着水的流动不断扩大,不仅对水中的植物和动物的生存产生严重威胁。还大大降低了水资源的可利用量。因此,如何进行土壤污染修复是很迫切解决的问题。
2 土壤修复技术分析
我国在土壤污染修复中,要根据污染的情况不同采用相应的修复技术,以实现恢复成良好的土壤,满足农作物生长的基本环境条件。下面对几种主要的土壤修复技术分别进行分析[1]。
2.1 化学修复技术
化学修复技术主要是通过向土壤中添加能够让其进行化学反应的物质,实现对污染物进行吸附、淋溶、挥发和降解等,使有害物质与其发生反应,转化成对土壤没有危害的新物质,实现去除或者降低土壤中的污染物成分。化学修复技术根据原理可分为:化学氧化技术、溶剂浸提技术、土壤淋洗技术等。其中,化学氧化技术相对来说是比较快速修复的方式,成本不高,比较适用于重金属污染的类型;土壤淋洗技术是根据土壤的污染情况选用溶剂,将其注入被污染的土壤中,然后将包含污染物的液体从土层中抽提出来,进行分离和处理。
2.2 生物修复技术
生物修复技术是将土壤中的污染物进行吸收、降解或者转化,降低土壤中污染物的浓度,达到其能控制到标准范围内。这种技术具有操作简单、成本低等特点,还不会形成二次污染,但相比其他技术周期较长。生物修复技术包括植物修复技术、动物修复技术以及微生物修复技术三种。其中,植物修复技术起源比较早,有诸多优点,但也有很多缺点。主要是充分利用了植物的天然特性,例如种植适用于该土质的植物,通过植物的根系来将污染的土壤进行相应的修复,投入成本低廉,但缺点是需要种植大量的植物,应用范围比较受限,需要根据植物的习性和土质来进行土壤的改善和恢复[2]。
2.3 热处理技术
热处理技术主要是结合化学与物理的原理,对被污染的土壤进行加热,将土壤中的污染物分解或直接挥发。加热方法主要有高温热处理和低温热处理,要根据具体情况进行选择。低温热处理适合具有挥发性的污染物,例如农药等有机化合物;而高温热处理较适用于重金属污染物,因为重金属不容易挥发,所以还需要配合其他的修复技术进行去除。
2.4 工程修复技术
土壤的工程修复技术主要包括排土、换土、去表土、客土和深耕翻土等方法。
2.4.1 客土法
这种方法是向污染的土壤内加入大量的优质土壤,有效改良污染土壤质量,最终实现客土的目的。客土法的特点是操作简单,实际操作中将优质土壤和污染土壤混合,或将优质土壤覆盖于污染土壤表面,可以有效避免污染物与外界环境接触。
2.4.2 换土法
这种方法是将污染土壤全部清除,换成优质土壤。换土法需要耗费大量时间和精力,且成本支出较大。
2.4.3 翻土法
这种方法是将优质土壤与受污土壤翻转交换,实现污染物自行稀释的目的。因此,工作人员要结合各种方法自身的优势进行合理运用,根据不同土质择优选择方式方法[3]。
2.5 联合修复技术
联合修复技术是通过多种修复技术,将土壤中的污染物进行吸收、降解或者转化,其有优点也有缺点,需要合理判定土壤污染情况以准确选择土壤修复技术。这种新兴技术正处于发展阶段,仍需相关的学者深入研究,将联合修复技术的优势进行良好发挥,达到大规模的有效应用。目前,联合修复技术主要包括:微生物/动-植物联合修复技术;化学/物化-生物联合修复技术;物理-化学联合修复技术等。
3 现有污染土壤修复技术的应用情况
土壤污染问题广受各国关注,各国均投入了大量的时间和精力用于开发研究土壤修复技术,以用于污染土壤的治理和修复,污染土壤修复技术是目前各国环境科学研究的重点。虽然我国对这项研究开始的时间较晚,但对于土壤治理和修复技术的使用已经取得了很大的进步,并且相关法律也相对完善和健全。同时,土壤污染问题要想得到有效解决,也需要有关的法律法规不断完善,并明确本行业标准。
3.1 污染土壤修复商业模式推进发展
场地修复需要投入大量资金,目前大多数修复项目由地产业推进,我国政府也相应的予以资金支持,大力推进污染土壤修复商业模式的发展。在国家颁布的相关条例中,鼓励具有研发实力的企业发行股票、债券,以这样的形式推进污染土壤的修复。通过政府和企业合作,充分发挥财政资金推动的作用,从而带动优质资本加入土壤污染防治的工作中,将污染土壤修复的商业模式推进发展。
3.2 完善相关法律制度
目前,我国土壤修复的相关法律比较健全,修复质量标准也在逐步提高。虽然我国对于土壤修复技术研发起步较晚,但发展的速度非常快其中最主要的是修复技术专业人才。所以,国家要高度重视,帮扶和培养污染土壤修复企业,尽量解决当前的困境,并颁布实施相关法律政策,为企业可持续发展奠定基础,进一步推动修复行业的优化发展。
3.3 推进土壤修复相关的技术研发
污染土壤修复行业的核心因素是修复技术,我国的技术水平和相应的机械设备与发达国家相比尚有距离,因此,土壤修复技术仍需在处理效率、技术水平和投入成本上进一步革新和突破。但无论哪项技术的研发,先进的设备都会使修复技术得到更好的发展。目前,我国土壤的修复设备大部分依赖进口,缺乏自主技术,所以我们需要自主研发适用于本土的修复技术,以满足我国土壤修复的实际需要,达到改善我国土壤污染的目的。
4 土壤修复产业现状及发展前景
目前,我国的空气、水和土地都受到了不同程度的污染,其中空气和水污染受到国家和企业的重视,并采取了相应的治理措施,而对于土壤污染目的治理却被忽视。因此,我们应在经济发展的同时,兼顾土壤污染治理,从而推动经济更好地发展。
由于土壤污染的严重性及其修复难度,以及对污染土壤的修复技术的迫切性和需要,将来,在污染土壤修复工作中要做到:首先,要采取先进的技术,明确政府、社会团体和企业的权利和责任,提高土壤修复产业的技术和意识,尤其是土壤污染严重的地区,并对污染土壤的全过程治理进行控制和监督,以促进土壤修复产业的发展。其次,政府也应加大对污染土壤的治理,制定相关的环保监管规定和制度,有效监管生产企业对污染土壤的处理情况,保障污染土壤修复工作的顺利开展。最后,还要完善产业结构链,对不同的生产企业采取相应的治理办法,并不定期对处理现场进行检查,加大对污染土壤的治理和监管,严格处理违法违规行为,保障污染土壤治理工作的顺利开展。
5 结论
综上所述,土壤污染不仅关系到整个生态环境的安全,也关系到人们的健康。虽然我国的土壤污染防治已经初见成效,但仍有许多问题有待解决。所以要根据土壤污染的不同程度和情况采用相应的修复技术。目前,国内有关土壤修复技术的研究还处在起步阶段,很多实验还处于实验室模拟阶段,尚没有一套行之有效的修复技术。因此,相关人员仍需对土壤修复技术进行深入研究,通过对土壤修复技术的自主研发,加强土壤污染治理,为改善为我国社会经济和环境资源的可持续发展打下坚实基础。