張 婷，費(fèi)利東，趙海衛(wèi)，趙存法，程增濤，王艷芬

（江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇 南京 210007）

土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)在現(xiàn)階段不斷地取得新的方法，但任何物理修復(fù)或化學(xué)修復(fù)都只能針對(duì)部分土壤中的部分重金屬污染進(jìn)行修復(fù)，并且還會(huì)影響生態(tài)平衡，而農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)長(zhǎng)久的改善土壤質(zhì)量，但效果較慢。

1 土壤中重金屬的形態(tài)

當(dāng)重金屬存在于農(nóng)作物生長(zhǎng)的土地中時(shí)，極有可能因?yàn)樽陨淼奶攸c(diǎn)而造成毒性的存在與自然生態(tài)的干擾。當(dāng)前，通常運(yùn)用的是Tessie retal.（1979）方式針對(duì)土地與沉淀物內(nèi)的重金屬形態(tài)實(shí)施分級(jí)處理，其中有（可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)與殘?jiān)鼞B(tài)）五大形態(tài)；然后運(yùn)用Wen zeletal.（2001）的方式針對(duì)土地與沉淀物內(nèi)類似金屬的砷元素與銻元素實(shí)施分級(jí)處理，其中包括（非專性吸附態(tài)、專性吸附態(tài)、無(wú)定型與弱結(jié)晶水合鐵氧化物結(jié)合態(tài)、結(jié)晶水合鐵氧化物結(jié)合態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)）五大形態(tài)。以上采取的兩大分級(jí)方式最后獲得的結(jié)果都是由前向后，隨著綜合率變強(qiáng)而轉(zhuǎn)移性下降。像土地中的具體狀況，比如酸堿度、Eh值、水量與溫差的改變都會(huì)造成重金屬形態(tài)和其中比較活躍的形態(tài)產(chǎn)生改變。

2 土壤重金屬污染現(xiàn)狀

2.1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀

因?yàn)榻┠陙?lái)針對(duì)農(nóng)藥和化肥等化學(xué)物質(zhì)的大程度應(yīng)用，使得重金屬大氣下沉持續(xù)性的增長(zhǎng)，在工廠進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)更是排放出大量的污染水和廢棄水，也使得農(nóng)作物種植土地中的有害物質(zhì)越來(lái)越多。在種植農(nóng)作物的土地中含有的最為常見(jiàn)的重金屬有（鉻、鉛、鎳、鎘、銅、汞、鋅、砷）等，這部分的有害物質(zhì)通常會(huì)在廢水澆灌、大氣下沉和固態(tài)形式的廢舊物等，采用農(nóng)業(yè)物質(zhì)澆灌期間破壞天地。目前，我們國(guó)家因?yàn)橹亟饘賻?lái)的破壞程度比較大，遭到破壞的田地已經(jīng)占到總耕地面積的五分之一，平均在每一年中因?yàn)橹亟饘倨茐亩潛p的農(nóng)作物大概在一千二百萬(wàn)噸，其價(jià)值大概在二百億元之上，在極大程度上阻撓了我們國(guó)家農(nóng)作物的有效發(fā)展。

2.2 土壤重金屬污染危害

①破壞食品安全。土壤重金屬污染范圍不斷擴(kuò)大，很多地方發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物重金屬超標(biāo)。②威脅人體安全；攝取含有重金屬元素的農(nóng)作物對(duì)人們的生命健康構(gòu)成巨大威脅。大量重金屬有不少毒性，其中對(duì)人體最毒的是CD和PD。長(zhǎng)期吃這種食物會(huì)在體內(nèi)積累重金屬，對(duì)器官造成危害。

3 土壤重金屬污染的修復(fù)技巧

3.1 物理修復(fù)技術(shù)

在被破壞的土地中放置電極，土地中的重金屬離子通過(guò)直流電壓產(chǎn)生轉(zhuǎn)移之后在針對(duì)其實(shí)施處置的方式，采用高頻率的電壓等產(chǎn)出熱能對(duì)土地進(jìn)行加熱，將具有揮發(fā)性能的硒、砷、汞等由土地中分離出來(lái)的處理方式，這種電熱形式的處理方式，還被稱為脫附修復(fù)法，其針對(duì)汞污染的土地成效最為明顯。還有在高溫度、高壓力中將被破壞的土地變?yōu)椴Ａ顟B(tài)然后對(duì)將重金屬進(jìn)行固化、穩(wěn)定的玻璃形式的方式。但是電熱治理方式與玻璃形態(tài)的處理方式在運(yùn)用過(guò)程中需要投入較多的資金，因此對(duì)這兩種方式的實(shí)際運(yùn)用并不頻繁。將土地進(jìn)行冰凍的形式就是在備受污染區(qū)域的周邊把管道進(jìn)行垂直布控以后，把沒(méi)有危害的冰凍溶劑安放在管道中，成為凍土的保護(hù)屏障，可以更為有效的控制金屬物的擴(kuò)充。

3.2 生物生態(tài)修復(fù)

生物生態(tài)修復(fù)法就是運(yùn)用植物和微生物以及動(dòng)物等把土地內(nèi)的污染物質(zhì)進(jìn)行分解和吸收，或者把有害物質(zhì)改變成沒(méi)有危害的成分。根據(jù)科研成果所得，在地球中已經(jīng)有四百多類植物可以吸取和排解土地內(nèi)的重金屬污染物，這部分被植物吸取的污染物可以經(jīng)過(guò)積累和植物的排解以及通過(guò)植物的根際微生物把污染物進(jìn)行沉積，最后完成徹底的排除。其中的微生物可以更為有效的針對(duì)污染物進(jìn)行吸收，削減土地內(nèi)污染物的破壞性，同時(shí)在種植類的土地中具有大量不同類別的微生物，所以這種方式更具使用價(jià)值。

3.3 采用污泥灰對(duì)Pb、Cd污染的土壤進(jìn)行修復(fù)處理

經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，治理以前和治理以后的土地中酸堿值、陽(yáng)離子的交換量、土地的肥沃程度、重金屬的生物成效與重金屬溶出的特質(zhì)，評(píng)價(jià)出了淤泥灰的增添程度針對(duì)被污染的土地中的成分特點(diǎn)的干擾秩序，從中得到的結(jié)論為：第一，污泥灰針對(duì)被鉛和稀污染的土地更具處理成效，污泥灰能夠更為明顯的提升被重金屬破壞的土地中的養(yǎng)分特點(diǎn)，改良土地重金屬破壞土壤的化學(xué)特性，根據(jù)針對(duì)污泥灰量的提升，被破壞土地的酸堿性、陽(yáng)離子交換量與土地的肥沃程度明顯的提升，這時(shí)土壤中鉛和稀的危害程度也大幅度削弱，在污泥灰的布置程度為百分之十時(shí)，被破壞的土壤內(nèi)鉛和稀的程度小于《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848—2017)Ⅳ類水限值。狀態(tài)取樣實(shí)驗(yàn)成果所得：污泥灰能夠推動(dòng)鉛和稀由活性的狀態(tài)轉(zhuǎn)為更為安穩(wěn)的狀態(tài)。第二，在針對(duì)被破壞的土地進(jìn)行治理的過(guò)程中，污泥灰的發(fā)展前景更為廣泛，只是對(duì)于其工作的形式和技術(shù)需要進(jìn)行更深入的探究，在針對(duì)其進(jìn)行實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，必須按照土地的現(xiàn)實(shí)污染情況與所想達(dá)成的治理標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)進(jìn)行適度的應(yīng)用，從而確保治理后的土地能夠達(dá)到相關(guān)規(guī)范。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，我國(guó)投入了大量財(cái)力和人力資源，修復(fù)了污染土地，尤其是被重金屬污染的土地，對(duì)重金屬污染的修復(fù)機(jī)理和技術(shù)進(jìn)行了廣泛研究。受污水、總量、固體廢棄物、農(nóng)業(yè)原料的影響，土壤中重金屬含量持續(xù)增加，出現(xiàn)嚴(yán)重的污染問(wèn)題，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品造成巨大破壞不斷，危及人類生命安全。因此，加強(qiáng)恢復(fù)被重金屬污染的土地主要有三種恢復(fù)技術(shù)。首先，以物理修理技術(shù)為主要內(nèi)容，包括電解吸收、工程措施、熱解吸等。第二，化學(xué)修復(fù)技術(shù)，包括絡(luò)合浸出、硬化/穩(wěn)定、離子拮抗等。第三，主要是植物、微生物和聯(lián)合修復(fù)等生物修復(fù)技術(shù)。為了給人們提供安全可靠的農(nóng)產(chǎn)品，需要根據(jù)污染程度選擇適當(dāng)?shù)木S修方法。