近幾年，我國開展了多個類型場地的修復(fù)技術(shù)設(shè)備研發(fā)。盡管可以羅列的土壤及地下水污染的修復(fù)技術(shù)很多，但實際上經(jīng)濟實用的修復(fù)技術(shù)很少。那么，什么是土壤修復(fù)技術(shù)？土壤修復(fù)技術(shù)都有哪些呢？讓佰佰安全網(wǎng)來給您詳細(xì)介紹一下相關(guān)的土壤污染安全小知識吧！

什么是土壤修復(fù)技術(shù)？

土壤修復(fù)是使遭受污染的土壤恢復(fù)正常功能的技術(shù)措施。土壤修復(fù)技術(shù)是利用物理、化學(xué)和生物的方法轉(zhuǎn)移、吸收、降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物，使其濃度降低到可接受水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。

從根本上說，污染土壤修復(fù)的技術(shù)原理可包括為：（1）改變污染物在土壤中的存在形態(tài)或同土壤的結(jié)合方式，降低其在環(huán)境中的可遷移性與生物可利用性；

（2）降低土壤中有害物質(zhì)的濃度。

土壤為何要進(jìn)行修復(fù)？

污染物進(jìn)入生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，如果超過土壤的自凈作用的負(fù)荷，即形成土壤污染。土壤因吸附能力、氧化還原作用及土壤微生物分解作用，可緩沖污染物所造成的危害，以上統(tǒng)稱為土壤自凈能力。土壤自凈作用的機理，既是土壤環(huán)境容量的理論依據(jù)，又是選擇針對土壤環(huán)境污染調(diào)控與污染修復(fù)措施的理論基礎(chǔ)。盡管土壤環(huán)境具有多種凈化作用，而且也可通過多種措施來提高土壤環(huán)境的凈化能力，但其凈化能力畢竟是有限的，修復(fù)土壤是保護(hù)土壤環(huán)境的根本措施。

那么什么原因造成的土壤污染?土壤污染的危害表現(xiàn)在哪些方面呢？如何進(jìn)行土壤修復(fù)呢？

造成土壤污染的原因有哪些?

（一）污水灌溉對土壤的污染

生活污水和工業(yè)廢水中，含有氮、磷、鉀等許多植物所需要的養(yǎng)分，所以合理地使用污水灌溉農(nóng)田，一般有增產(chǎn)效果。但污水中還含有重金屬、酚、氰化物等許多有毒有害的物質(zhì)，如果污水沒有經(jīng)過必要的處理而直接用于農(nóng)田灌溉，會將污水中有毒有害的物質(zhì)帶至農(nóng)田，污染土壤。例如冶煉、電鍍、燃料、汞化物等工業(yè)廢水能引起鎘、汞、鉻、銅等重金屬污染；石油化工、肥料、農(nóng)藥等工業(yè)廢水會引起酚、三氯乙醛、農(nóng)藥等有機物的污染。

（二）大氣污染對土壤的污染

大氣中的有害氣體主要是工業(yè)中排出的有毒廢氣，它的污染面大，會對土壤造成嚴(yán)重污染。工業(yè)廢氣的污染大致分為兩類：氣體污染，如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏?；氣溶膠污染，如粉塵、煙塵等固體粒子及煙霧，霧氣等液體粒子，它們通過沉降或降水進(jìn)入土壤，造成污染。例如，有色金屬冶煉廠排出的廢氣中含有鉻、鉛、銅、鎘等重金屬，對附近的土壤造成污染；生產(chǎn)磷肥、氟化物的工廠會對附近的土壤造成粉塵污染和氟污染。

（三）化肥對土壤的污染

施用化肥是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要措施，但不合理的使用，也會引起土壤污染。長期大量使用氮肥，會破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成土壤板結(jié)，生物學(xué)性質(zhì)惡化，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。過量地使用硝態(tài)氮肥，會使飼料作物含有過多的硝酸鹽，妨礙牲畜體內(nèi)氧的輸送，使其患病，嚴(yán)重的導(dǎo)致死亡。

（四）農(nóng)藥對土壤的影響

農(nóng)藥能防治病、蟲、草害，如果使用得當(dāng)，可保證作物的增產(chǎn)，但它是一類危害性很大的土壤污染物，施用不當(dāng)，會引起土壤污染。 噴施于作物體上的農(nóng)藥（粉劑、水劑、乳液等），除部分被植物吸收或逸入大氣外，約有一半左右散落于農(nóng)田，這一部分農(nóng)藥與直接施用于田間的農(nóng)藥（如拌種消毒劑、地下害蟲熏蒸劑和殺蟲劑等）構(gòu)成農(nóng)田土壤中農(nóng)藥的基本來源。農(nóng)作物從土壤中吸收農(nóng)藥，在根、莖、葉、果實和種子中積累，通過食物、飼料危害人體和牲畜的健康。此外，農(nóng)藥在殺蟲、防病的同時，也使有益于農(nóng)業(yè)的微生物、昆蟲、鳥類遭到傷害，破壞了生態(tài)系統(tǒng)，使農(nóng)作物遭受間接損失。

（五）固體廢物對土壤的污染

工業(yè)廢物和城市垃圾是土壤的固體污染物。例如，各種農(nóng)用塑料薄膜作為大棚、地膜覆蓋物被廣泛使用，如果管理、回收不善，大量殘膜碎片散落田間，會造成農(nóng)田“白色污染”。這樣的固體污染物既不易蒸發(fā)、揮發(fā)，也不易被土壤微生物分解，是一種長期滯留土壤的污染物。

土壤污染的危害有哪些？

一是影響農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)。土壤污染會影響作物生長，造成減產(chǎn)；農(nóng)作物可能會吸收和富集某種污染物，影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟損失；長期食用受污染的農(nóng)產(chǎn)品可能嚴(yán)重危害身體健康。

二是危害人居環(huán)境安全。住宅、商業(yè)、工業(yè)等建設(shè)用地土壤污染還可能通過經(jīng)口攝入、呼吸吸入和皮膚接觸等多種方式危害人體健康。污染場地未經(jīng)治理直接開發(fā)建設(shè)，會給有關(guān)人群造成長期的危害。

三是威脅生態(tài)環(huán)境安全。土壤污染影響植物、土壤動物（如蚯蚓）和微生物（如根瘤菌）的生長和繁衍，危及正常的土壤生態(tài)過程和生態(tài)服務(wù)功能，不利于土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和肥力保持，影響土壤的正常功能。土壤中的污染物可能發(fā)生轉(zhuǎn)化和遷移，繼而進(jìn)入地表水、地下水和大氣環(huán)境，影響其他環(huán)境介質(zhì)，可能會對飲用水源造成污染。

由此可見，土壤污染的危害性不容忽視，因此需要通過土壤修復(fù)技術(shù)來實現(xiàn)去除土壤有害物質(zhì)的目的。

土壤修復(fù)技術(shù)有哪些？

1、物理修復(fù)技術(shù)

(1)土壤蒸汽浸提修復(fù)技術(shù)

土壤蒸汽浸提修復(fù)技術(shù)是在污染土壤內(nèi)引入清潔的空氣產(chǎn)生驅(qū)動力，利用土壤固相、液相和氣相間的濃度梯度，在氣壓降低的情況下，將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的污染物排出土壤的過程。

該技術(shù)適用于高揮發(fā)性有機物和一些半揮發(fā)性有機物污染土壤的修復(fù)，如汽油、笨和四氯乙烯等污染的土壤。

(2)玻璃化修復(fù)技術(shù)

玻璃化修復(fù)技術(shù)是指利用熱能在高溫下把固態(tài)污染物熔化為玻璃狀或玻璃—陶瓷狀物質(zhì)，借助玻璃體的致密結(jié)晶結(jié)構(gòu)，使固化體永久穩(wěn)定。污染物經(jīng)過玻璃化作用后，其中有機污染物將因熱解而被摧毀，或轉(zhuǎn)化為氣體逸出，而其中的放射性物質(zhì)和重金屬則被牢固地束縛于已熔化的玻璃體內(nèi)。

玻璃化修復(fù)技術(shù)既適用于原位處理，也適用于異位處理。

(3)固化、穩(wěn)定化技術(shù)

固化、穩(wěn)定化技術(shù)是指運用物理或化學(xué)的方法將土壤中的有害污染物固定起來，或者將污染物轉(zhuǎn)化成化學(xué)物質(zhì)不活潑的形態(tài)，阻止其在環(huán)境中遷移、擴散等過程，從而降低污染物質(zhì)的毒害程度的修復(fù)技術(shù)。

該技術(shù)通常用于重金屬和放射性物質(zhì)污染土壤的無害化處理，但其修復(fù)后場地的后續(xù)利用可能使固化材料老化或失效，從而影響其固化能力，觸水或結(jié)冰/解凍過程會降低污染物的固定化效果。

(4)電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)

電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)是通過向土壤施加直接電流(每平方米幾安培)，在點解、電遷移、擴散、電滲透、電脈等共同作用下，使土壤溶液中的離子向電極附近富集從而達(dá)到去除的過程。

該技術(shù)目標(biāo)污染物包括大部分無機污染物、放射性物質(zhì)及吸附性較強的有機物。電動力學(xué)修復(fù)速度較快、成本較低，特別適用于小范圍的黏質(zhì)的多種金屬污染土壤和可溶性有機物污染土壤的修復(fù);對于不溶性有機污物，需要化學(xué)增溶，易產(chǎn)生二次污染。

(5)熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)

熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)指利用高溫所產(chǎn)生的一些物理和化學(xué)作用，如揮發(fā)、燃燒、熱解，去除或破壞土壤中有毒物質(zhì)的過程。

該技術(shù)常用于處理有機污染的土壤，如揮發(fā)性有機物、半揮發(fā)性有機物、農(nóng)藥、高沸點氯代化合物，也適用于部分重金屬污染的土壤，如揮發(fā)性金屬汞。但熱處理技術(shù)不適用于大多數(shù)無機污染物、腐蝕性有機物、活性氧化劑和還原劑等。

(6)客土、換土技術(shù)

客土是指在被污染的土壤上覆蓋上非污染的土壤，從而避免污染土壤中的污染物進(jìn)入食物鏈。但客入的清潔土層需要一定厚度，要能滿足植物根系的生長，以避免其伸到污染土層。換土則是將部分或全部污染土壤挖除而換上非污染土壤。實踐證明，這是治理土壤污染特別是重金屬污染切實有效的方法。一般情況下，換土的厚度越大，降低作物中污染物含量越顯著。

2、化學(xué)修復(fù)技術(shù)

(1)化學(xué)淋洗技術(shù)

化學(xué)淋洗技術(shù)指利用淋洗液或化學(xué)助劑與土壤中的污染物結(jié)合，并通過淋洗液的解吸、螯合、溶解或固定等化學(xué)作用，使吸附或固定在土壤顆粒上的污染物脫附、溶解而去除的技術(shù)。

化學(xué)淋洗技術(shù)可分為原位淋洗技術(shù)和異位淋洗技術(shù)。原位淋洗技術(shù)既適用于無機污染物，也適用于有機污染物，尤其是粗質(zhì)地、滲透性較強的土壤污染修復(fù);異位淋洗技術(shù)、可用于放射性物質(zhì)、有機物或混合有機物、重金屬或其他無機物污染土壤的處理貨前處理。

(2)原位化學(xué)氧化技術(shù)

原位化學(xué)氧化技術(shù)指將化學(xué)氧化劑注入土壤中，氧化其中污染物質(zhì)，使污染物降解或轉(zhuǎn)化為低毒、低移動性產(chǎn)物的修復(fù)技術(shù)。化學(xué)氧化技術(shù)不需要將污染土壤全部挖出，只是在污染區(qū)的不同審圖鉆井，再通過泵將氧化劑注入土壤中。

原位化學(xué)氧化技術(shù)常用于修復(fù)被油類、有機溶劑、多環(huán)芳烴、POPs、農(nóng)藥以及非水溶性氯化物等長期存在于土壤中、很難被生物降解的污染物。

(3)化學(xué)脫鹵技術(shù)

化學(xué)脫鹵技術(shù)指向受鹵代有機物污染的土壤中加入試劑，以置換取代污染物中的鹵素或使其分解或部分揮發(fā)而得以去除，屬于異位化學(xué)修復(fù)技術(shù)之一。

該技術(shù)適用于處理揮發(fā)或半揮發(fā)有機污染物、鹵化有機污染物、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃等，不適用于半金屬鹵化有機污染物和重金屬、多環(huán)芳烴、除草劑、農(nóng)藥、炸藥、石棉、氰化物、腐蝕性物質(zhì)、非鹵化有機污染物等。

(4)溶劑浸提技術(shù)

溶劑浸提技術(shù)是一種利用溶劑將有害化學(xué)物質(zhì)從污染土壤中提取或去除的技術(shù)。該技術(shù)主要適用于處理揮發(fā)和半揮發(fā)有機污染物、鹵化或非鹵化有機污染物、多氯聯(lián)苯、二惡英、呋喃、多環(huán)芳烴、除草劑、農(nóng)藥、炸藥等。

(5)土壤性能改良技術(shù)

土壤性能改良技術(shù)指有針對性地采取改良劑或人為改變土壤氧化—還原電位的工程技術(shù)。土壤性能改良技術(shù)主要是針對重金屬污染土壤，部分措施也可用于有機污染土壤改良。

3、微生物修復(fù)技術(shù)

(1)微生物修復(fù)重金屬污染土壤的原理

土壤微生物種類繁多、數(shù)量龐大，是土壤的活性有機膠體，比表面大、帶電荷和代謝活動旺盛。微生物可以對土壤中重金屬進(jìn)行固定、移動或轉(zhuǎn)化，改變它們在土壤中的環(huán)境化學(xué)行為，可促進(jìn)有毒、有害物質(zhì)解毒或降低毒性，從而達(dá)到生物修復(fù)的目的。

因此，重金屬污染土壤的微生物修復(fù)原理主要包括生物富集(如生物積累、生物吸著)和生物轉(zhuǎn)化(如生物氧化還原、甲基化與去甲基化以及重金屬的溶解和有機絡(luò)合配位降解)等作用方式。

(2)微生物修復(fù)有機污染土壤的原理

土壤中大部分有機污染物可以被微生物降解、轉(zhuǎn)化，并降低其毒性或使其完全無害化。微生物降解有機污染物主要依靠兩種作用方式：①通過微生物分泌的胞外酶降解;②污染物被微生物吸收至其細(xì)胞內(nèi)后，由胞內(nèi)酶降解。

微生物降解和轉(zhuǎn)化土壤中有機污染物，通常依靠以下基本反應(yīng)模式來實現(xiàn)。

氧化作用：醇的氧化;醛的氧化;甲基的氧化;氧化去烷基化;硫醚氧化;過氧化;苯環(huán)羥基化;芳環(huán)裂解;雜環(huán)裂解;環(huán)氧化等。

還原作用：乙烯基的還;原醇的還原;芳環(huán)羥基化等。

基因轉(zhuǎn)移作用：脫羧作用;脫鹵作用;脫烴作用等。

水解作用：主要包括有酯類、胺類、磷酸酯以及鹵代烴等的水解類型。

4、植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)指利用植物及其根際圈微生物體系的吸收、揮發(fā)和轉(zhuǎn)化、降解的作用機制來清楚環(huán)境中污染物質(zhì)的一項新興污染環(huán)境治理技術(shù)。

從原理上來講，植物修復(fù)有六種類型：植物富集、植物固定、植物揮發(fā)、植物降解、植物轉(zhuǎn)化、植物刺激。

通過以上技術(shù)方法，就可以達(dá)到修復(fù)土壤，抗重茬、治板結(jié)、疏松土壤、有效促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，有效調(diào)節(jié)土壤酸堿度。進(jìn)而使土壤得到較大程度的修復(fù)與恢復(fù)。