重金屬污染土壤修復技術探究

　　摘要：隨著工業的大規模發展，越來越多的工業廢棄物被產生和排放，這些工業廢棄物中大多含有大量的重金屬元素，一旦未經過處理就排放到自然界當中去，將有可能會造成嚴重的土壤重金屬污染事故，它不僅僅會危害到那些依靠土壤生存的植物、動物和微生物，還會通過復雜的生物鏈層層傳遞，危害到所有生活在地球生態圈中的生物，這其中自然也包括我們人類。

　　本文就是以重金屬污染土壤修復技術為研究對象，探究了土壤重金屬污染的現狀和主要危害，闡述了多種重金屬污染土壤修復技術的要點，并對技術的應用方法進行了介紹，以期能夠推動重金屬污染土壤修復技術的進步，有效防治土壤重金屬污染，保護生態健康與安全。

　　關鍵詞：重金屬;土壤污染;土壤修復

　　金屬論文投稿刊物：《中國金屬通報》(月刊)創刊于1993年，由中國有色金屬工業協會主管，有色金屬技術經濟研究院主辦。中國金屬通報雜志是國家級期刊《中國金屬通報》主要報道內容為國內外有色金屬投資、開發、生產、經營、貿易、市場、價格、消費、管理、技術及相關產業政策等，范圍覆蓋全部有色金屬品種及鐵合金和不銹鋼、鋼材，信息豐富、快捷、準確、權威，分析客觀、深入、獨立、獨到。

　　隨著全球經濟社會的飛速發展，工業化程度也越來越高，工業的發展無法避免地帶來了大量的工業廢棄物，這些工業廢棄物的不合理排放，將會大大增加土壤重金屬污染的程度。發生在土壤中的重金屬污染具有很強的隱蔽性，不易被人們所察覺，因而我們難以對其進行及時的治理與修復。

　　同時，土壤重金屬污染的影響和危害還具有持續時間長的特點，一旦土壤中的重金屬含量超過一定范圍，若是不進行人為治理，則基本無法自行消失，這樣一來，它不僅僅會危害依靠土壤生存的植物、動物和微生物，時間一長，還會通過食物鏈層層傳遞，最終將有可能嚴重危害到整個生態圈的健康，其中也包括我們人類。因此，土壤重金屬污染的相關問題已經成為全世界各界人民廣泛關注的焦點問題，研究出有效解決土壤重金屬污染的技術方法已經成為人們努力追求的目標，這樣將有助于保護自然環境、維持生態平衡、促進社會經濟可持續發展。

　　一、土壤重金屬污染現狀

　　根據相關數據分析顯示，造成我國土壤重金屬污染的主要重金屬污染物包括砷、鉛、貢、鉻、鎳等。在我國目前現有的耕地面積中，大于10%的耕地已經遭受到了重金屬的污染，每年因為土壤重金屬污染的原因造成的糧食產量降低數量將近有一千萬噸，除此之外，還存在著大量因為重金屬含量超出了相關質量標準的糧食無法進入市場進行交易，這些情況都給農作物種植戶和整個農產品市場經濟帶來了巨大的經濟損失。

　　從我國的土壤重金屬污染情況的相關統計數據中可以看出，京津冀、珠三角、湘贛鄂和成都平原地區是我國土壤重金屬污染最為嚴重的幾個地區;另外從整體來看，南方地區較北方地區土壤重金屬污染情況更為嚴重一些[1]。此外，還有相關專家對我國近幾年的土壤重金屬污染情況進行了總體的調查和研究，經過其統計分析得出，我國的土壤重金屬污染情況近些年出現了從地表到地下、從城市到農村以及從工業到農業的趨勢,近年來更是頻頻發生各種土壤重金屬污染的事故。

　　二、土壤重金屬污染危害

　　首先，土壤重金屬污染最先也是最直接的威脅到生存在土壤當中的植物、動物以及微生物的生命健康，重金屬物質被它們從土壤中吸收進入體內并不斷地在體內累積，嚴重影響了它們正常的代謝循環，久而久之就會威脅到它們的生命安全。

　　然后，重金屬通過生物鏈不斷地進行循環、傳遞與擴散，隨著時間的增長，重金屬污染的影響范圍會逐漸地擴大。這種擴大不僅僅是地域上的擴大，也是受重金屬污染危害的生物種群的擴大。我們人類作為現如今食物鏈頂端的生物，重金屬通過食物鏈的層層累積，到達我們體內時已經具有較高的濃度了，這將對我們人類產生更加嚴重的危害。

　　除此之外，土壤中的重金屬隨著時間的推移，將會逐漸擴散至周圍水體以及大氣當中，久而久之也會引發水體重金屬污染以及大氣重金屬污染，進而全面危害到整個生態圈。

　　最后，綜上所述，如果不及時對受到重金屬污染的土壤進行修復與治理，土壤重金屬污染將會對整個地球生態系統產生長期持續且巨大的危害，我們人類作為地球生態系統中的一員同樣不能幸免，我們的社會經濟可持續發展也會受到影響。

　　三、土壤重金屬污染修復技術

　　(一)物理修復技術

　　物理修復技術就是指在不改變重金屬污染物的化學性質的前提下，僅僅運用物理手段對受到重金屬污染的土壤進行治理與修復，這種修復技術主要包括換土、翻土和熱處理等。換土是指將被重金屬污染的土壤整體挖出并搬離現場，然后填入新的未被污染的土壤;翻土是指將地表以下深度較深的還未被重金屬污染的土壤翻到上層;熱處理是通過對被重金屬污染的土壤進行加熱，揮發其中易于揮發的污染物質。換土和翻土雖然可以將要修復的重金屬污染土壤中的重金屬全部移除，但是這種方法并沒有從根本上解決問題，被埋到深處和被替換出的土壤依然存在重金屬污染的問題[2]。

　　(二)化學修復技術

　　第一個是土壤淋洗修復技術，它是用淋洗劑(螯合劑、無機溶液等化學試劑)對被重金屬污染的土壤進行反復的淋洗，在淋洗過程中，淋洗劑與土壤中的重金屬物質發生反應，使這些重金屬污染物從土壤中轉移至淋洗溶液中，最后通過提取出淋洗溶液的方法來帶走土壤中的重金屬污染物。

　　二是溶劑浸提修復技術，這個技術主要針對于土壤中那些不溶于水的重金屬污染物質，可以根據這些重金屬污染物質本身的化學特性，選取合適的溶劑，倒入被污染的土壤當中，使這些物質與溶劑發生離子交換，充分溶解，從而將其從土壤中清除。

　　三是原位化學氧化修復技術，這一技術指的是利用FeSO4、NaHSO3等氧化劑，將土壤中的重金屬氧化生成較為穩定的物質，新生成的物質與原來的重金屬相比較而言，毒性會有明顯的下降，從而達到對污染土壤的修復目的[3]。

　　(三)生物修復技術

　　在自然界中，存在著一些植物，它們本身就具有著吸收重金屬的能力，我們恰恰可以利用這一點，將這些植物種植在被重金屬污染的地區，從而達到修復被重金屬污染的土壤的目的。但是，不同種類的植物吸收重金屬的類別和能力也不盡相同，因此我們要在種植之前，根據當地的土壤、氣候條件，以及被污染土壤的重金屬種類來選取最適宜的植物進行種植，以達到最好的修復效果。

　　生活在土壤當中的微生物，是土壤生態系統的重要組成部分，它們也具有一定的吸收重金屬的能力，因此也可以用來修復被重金屬污染的土壤。但是，微生物體型十分渺小，在其尋找和分離方面存在較大的難度，較少應用于實際之中。

　　除了微生物之外，土壤中也生活著一些低等動物，我們也可以利用這些動物在土壤中的捕食、呼吸和代謝活動，對重金屬進行吸收和轉移，但是這種技術并不適合對重金屬污染程度較高的土壤進行修復[4]。

　　(四)農業修復技術

　　農業修復技術指的是在農業耕作的過程當中，可以采取一些人為的手段，來有效降低土壤中重金屬污染物對農作物的危害。其中主要包括噴灑農藥、更改耕種制度以及適度控制土壤濕度等方式。

　　四、土壤重金屬污染修復技術的應用

　　在進行重金屬污染土壤的修復過程中，是否能夠做到因地制宜地選取最合適的修復技術，是影響重金屬污染土壤修復效果的重要因素。鑒于此，我們在進行土壤修復之前，要首先前往污染地區采集重金屬污染土壤樣本，對每個樣本進行檢測分析。除此之外，還需要對污染地區的環境進行調查，其中包括該地區的氣候、水文以及植被等條件。

　　然后，根據前期調查檢測分析結果，選擇最為合適的污染土壤修復技術，并進行修復可行性分析，制定出一個合理、詳細的修復計劃。最后，在進行污染土壤修復的過程中，相關工作人員的個人素質與操作水平，也直接影響著最后的修復效果，因此要提前對工作人員進行技術方面的培訓，并在整個修復工作過程中進行嚴格的監督和檢查，以確保修復工作的順利進行，保證重金屬污染土壤的最終修復效果[5]。

　　結語

　　土壤的健康安全與我們人類的生命健康息息相關，土壤重金屬污染問題時刻威脅著整個生態系統的穩定與和諧，因此解決土壤重金屬污染問題刻不容緩。目前為止，我們所提到的重金屬污染土壤修復技術中，大部分已經廣泛應用到了實踐當中，逐步實現了工程化。在具體的實踐操作當中，由于重金屬污染土壤的各方面情況都較為復雜，因此大多是采用多種修復技術相結合的方式，統籌兼顧各種修復技術的優勢和劣勢，采長補短，全面的對受污染的土壤進行修復，這樣將有助于提高污染土壤修復效率，加強重金屬污染土壤的修復效果。

　　參考文獻

　　[1]湯志濤.重金屬污染土壤修復技術研究現狀與展望[J].廣東化工,2020,47(01):110-111+103.

　　[2]劉義,劉慶廣,黃永鳳.土壤修復技術研究進展[J].德州學院學報,2019,35(06):47-51.

　　[3]王倩倩,王大祥.土壤重金屬污染治理存在的問題及對策[J].河南科技,2019(34):147-149.

　　[4]康春景,魏長雨,高軒,何旭麒.土壤重金屬污染修復及效果評價研究進展[J].中國金屬通報,2019(11):152-153+155.

　　[5]周倜,梅寶中,張強.重金屬污染土壤修復技術及其修復研究[J].資源節約與環保,2019(11):75.

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