土(tǔ)壤污染具有隐蔽性、滞後性、積累性、持久性，土(tǔ)壤污染可(kě)直接導緻農作(zuò)物污染、食品污染，并随着食物鏈對人(rén)類造成危害，也可(kě)以直接接觸人(rén)體(tǐ)，以顆粒物、氣體(tǐ)、氣溶膠等形式經口、鼻、皮膚進入人(rén)體(tǐ)，對人(rén)類造成危害。總之，土(tǔ)壤污染關系到人(rén)類健康和生(shēng)态平衡問(wèn)題。

由于我國(guó)關于土(tǔ)壤污染的環境保護措施和影(yǐng)響評價體(tǐ)系起步晚，加之土(tǔ)壤污染因其系統的複雜性、地域性和土(tǔ)壤中持久性有毒污染物的取樣測試分(fēn)析的複雜性、不穩定性等，限制着土(tǔ)壤污染相(xiàng)關研究的發展。

就(jiù)目前來(lái)說(shuō)，土(tǔ)壤污染環境監測是我國(guó)環境監測工作(zuò)中的薄弱環節。現有的監測技術(shù)體(tǐ)系也存在諸多問(wèn)題，比如(rú)土(tǔ)壤環境質量監測的評價及分(fēn)析方法等技術(shù)體(tǐ)系尚不健全。現行标準中采用的技術(shù)方法較爲落後等。

而且，我國(guó)土(tǔ)壤污染物種類繁多.按照(zhào)污染物的性質對土(tǔ)壤污染進行分(fēn)類，可(kě)分(fēn)爲重金屬污染、有機(jī)物污染、生(shēng)物污染及放(fàng)射性污染等。各類污染物複合并存，土(tǔ)壤污染形勢十分(fēn)嚴峻。因此，不僅要大(dà)力加強土(tǔ)壤環境質量監測工作(zuò)，逐步建立全國(guó)土(tǔ)壤環境監測網絡。制定土(tǔ)壤環境污染預警制度，而且要加強污染土(tǔ)壤修複技術(shù)的研究，采取有效防治土(tǔ)壤污染的有效措施、改善土(tǔ)壤環境問(wèn)題，是非常重要與緊迫的。

污染土(tǔ)壤的化學/物理(lǐ)修複原理(lǐ)及技術(shù)

固化一穩定化技術(shù)

固化一穩定化技術(shù)是将污染物在污染介質中固定，使其處于長期穩定狀态，是應用較普遍的土(tǔ)壤重金屬污染的快(kuài)速控制修複方法，對同時處理(lǐ)多種重金屬複合污染土(tǔ)壤具有明顯的優勢。該技術(shù)的關鍵是固定劑和穩定劑的選擇，目前國(guó)内外應用最多的固定劑是水泥 ]。而有研究報道的穩定劑還(hái)包括石灰、粉煤灰、明礬漿、鈣礬石、瀝青、鋼渣、稻殼灰、沸石等 ，多爲堿性物質，能提高系統的pH值.可(kě)與重金屬反應産生(shēng)氫氧化物沉澱。

例如(rú)，CCT重金屬穩定化劑就(jiù)擁有3個類别的藥劑，針對不同重金屬污染土(tǔ)壤選擇性采用不同類别的穩定化修複藥劑。其中。CCT01是一種普适用于絕大(dà)部分(fēn)Cu、Zn、Ni、Ag、Hg、Fe等非變價重金屬污染的穩定化劑.CCT02是一種适合于三價砷等需氧化後處理(lǐ)的重金屬污染穩定化劑，而CCT03是一種适用于六價鉻等需還(hái)原後處理(lǐ)的重金屬污染穩定化劑。判斷一種固化/穩定化方法對污染土(tǔ)壤是否有效.主要可(kě)以從(cóng)處理(lǐ)後土(tǔ)壤的物理(lǐ)性質和對污染物質浸出的阻力兩個方面加以評價。

土(tǔ)壤污染

土(tǔ)壤淋洗修複技術(shù)

土(tǔ)壤淋洗即利用提取劑将土(tǔ)壤中的固相(xiàng)重金屬轉移至液相(xiàng)中，含有提取劑的土(tǔ)壤經清水洗滌後歸還(hái)原位再利用，富含重金屬的廢液則進行進一步的處理(lǐ) 。

土(tǔ)壤淋洗修複方法的關鍵在于尋找一種經濟實用的淋洗劑，既能有效地去(qù)除各種形态的污染物。不會破壞土(tǔ)壤基本理(lǐ)化性質.又不會造成二次污染[n]。一般來(lái)說(shuō)，淋洗劑可(kě)分(fēn)爲無機(jī)淋洗劑、螫合劑、表面活性劑、複配淋洗劑和氧化劑。在實際污染土(tǔ)壤的治理(lǐ)過程中，影(yǐng)響土(tǔ)壤淋洗修複技術(shù)的因素主要包括土(tǔ)壤的性質、污染物的性質及工藝操作(zuò)條件(jiàn)等。

如(rú)影(yǐng)響淋洗效果的土(tǔ)壤性質主要是粒級分(fēn)配、質地、有機(jī)質含量、陽離(lí)子交換能力等性質。污染物的性質如(rú)土(tǔ)壤中重金屬的存在形态主要有有機(jī)态、可(kě)溶态、交換态和殘渣态，這些形态按照(zhào)淋洗效率從(cóng)大(dà)到小的順序排列爲交換态>碳酸鹽結合态>鐵錳氧化物結合态>有機(jī)物結合态>殘渣态。而以有效形式存在的重金屬是土(tǔ)壤淋洗的重點。工藝操作(zuò)條件(jiàn)主要包括攪拌強度、淋洗時間、固液比及淋洗溫度。選取合适的淋洗工藝操作(zuò)條件(jiàn)不僅有助于實現污染物的去(qù)除.同時也能降低修複成本。

重金屬污染土(tǔ)壤的修複效果，并綜述了不同淋洗劑對不同形态重金屬淋洗效果，指出以天然有機(jī)酸因低生(shēng)态毒性和高降解性而最具有研究前景。因此研發高效、專性的淋洗劑和優化工藝操作(zuò)條件(jiàn)可(kě)提高修複效率，降低修複成本，防止二次污染等依然是重要的研究課題。

土(tǔ)壤修複氧化一還(hái)原技術(shù)

化學氧化一還(hái)原技術(shù)是通過向土(tǔ)壤中投加化學氧化劑(Fenton試劑、過硫酸鈉、過氧化氫、高錳酸鉀等)或還(hái)原劑對土(tǔ)壤進行修複，常用的還(hái)原劑爲含鐵類還(hái)原劑(零價鐵、納米零價鐵和亞鐵類還(hái)原劑)、還(hái)原性硫化物(H2S、FeSx、硫代硫酸鹽等)及一些具有還(hái)原活性的有機(jī)物。通常，化學氧化技術(shù)是向污染場地中加入化學氧化劑，依靠化學氧化劑的氧化能力。分(fēn)解破壞污染環境中污染物的結構，使污染物降解或轉化爲低毒、低移動性物質的一種修複技術(shù)。

王孫峻等利用化學氧化技術(shù)中過硫酸鈉作(zuò)爲氧化，在土(tǔ)壤修複過程中，通過污染物的濃度、污染物的分(fēn)布、污染場地實際情況等決定過硫酸鈉的用量，并對硫酸鹽還(hái)原菌及其環境及土(tǔ)壤修複的影(yǐng)響進行了討(tǎo)論，可(kě)實現污染場地的土(tǔ)壤修複，帶來(lái)良好的修複效果和環境效益。目前，運用化學還(hái)原法修複對還(hái)原作(zuò)用敏感的有機(jī)污染物是當前研究的熱(rè)點。

鄭建中等利用化學還(hái)原法在受鉻污染土(tǔ)壤地下水系統修複過程中，通過将溶解度大(dà)、遷移性強的六價鉻(Cr(VI))還(hái)原轉化爲穩定的三價鉻(Cr(Ⅲ))氫氧化物，從(cóng)而實現鉻污染控制與修複的目的。同時，還(hái)原劑納米級粉末零價鐵的強脫氯作(zuò)用已被接受和運用于土(tǔ)壤與地下水的修複。但(dàn)是，目前零價鐵還(hái)原脫氯降解含氯有機(jī)化合物技術(shù)的應用還(hái)存在諸如(rú)鐵表面活性的鈍化、被土(tǔ)壤吸附産生(shēng)聚合失效等問(wèn)題，因此，需要開發新的催化劑和表面激活技術(shù)。

光(guāng)催化降解技

土(tǔ)壤光(guāng)催化降解(光(guāng)解)技術(shù)是一項新興的深度土(tǔ)壤氧化修複技術(shù)，可(kě)應用于農藥等污染土(tǔ)壤的修複。其中土(tǔ)壤質地、粒徑、氧化鐵含量、土(tǔ)壤水分(fēn)、土(tǔ)壤pH值和土(tǔ)壤厚度等對光(guāng)催化氧化有機(jī)污染物有明顯的影(yǐng)響。如(rú)高孑L隙度的土(tǔ)壤中污染物遷移速率快(kuài)，粘粒含量越低光(guāng)解越快(kuài);自(zì)然土(tǔ)中氧化鐵對有機(jī)物光(guāng)解起着重要調控作(zuò)用;有機(jī)質可(kě)以作(zuò)爲一種光(guāng)穩定劑;土(tǔ)壤水分(fēn)能調解吸收光(guāng)帶：土(tǔ)壤厚度影(yǐng)響濾光(guāng)率和入射光(guāng)率。

王阿楠利用光(guāng)催化降解技術(shù).使土(tǔ)壤中的有機(jī)污染物二苯砷酸(diphenylarsinic acid，DPAA)通過光(guāng)轉化，在紫外光(guāng)照(zhào)射下的光(guāng)化學反應能有效地去(qù)除環境中的DPAA有機(jī)污染物。

污染土(tǔ)壤的生(shēng)物修複原理(lǐ)及技術(shù)

傳統物理(lǐ)化學修複技術(shù)對于治理(lǐ)嚴重污染土(tǔ)壤具有時間短(duǎn)、見(jiàn)效快(kuài)等優點，但(dàn)往往伴随着高能耗、高費用、二次污染等風(fēng)險，因而一般不适用于大(dà)規模污染土(tǔ)壤的修複。近年(nián)來(lái)發展起來(lái)的利用特定植物或微生(shēng)物修複污染土(tǔ)壤的生(shēng)物修複方法因其綠色環保、高效、成本低等優點而受到廣泛關注。

如(rú)迅速發展起來(lái)的納米零價鐵修複技術(shù)。納米零價鐵因其比表面積大(dà)、強還(hái)原性，且具有量子效應、比表面效應、體(tǐ)積效應等特性，對重金屬、無機(jī)鹽及有機(jī)污染物都(dōu)具有較好的去(qù)除效果.逐漸被廣泛用于重金屬或有機(jī)化合物(多環芳烴等)污染土(tǔ)壤的修複。

生(shēng)物修複是指利用生(shēng)物的代謝活動及其代謝産物富集、降解或固定土(tǔ)壤中的污染物，從(cóng)而恢複被污染土(tǔ)壤的生(shēng)産或景觀價值的一個受控或自(zì)發進行的生(shēng)物學過程。土(tǔ)壤生(shēng)物修複技術(shù)，包括植物修複、微生(shēng)物修複、植物一微生(shēng)物聯合修複等技術(shù)，其中主要以植物修複和微生(shēng)物修複爲主。對于由不同類型的污染物污染的土(tǔ)壤，其修複方法不同。對于重金屬污染土(tǔ)壤.科(kē)技人(rén)員(yuán)采用植物修複技術(shù)在國(guó)内外進行了廣泛研究，已應用于砷、镉、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環芳烴複合污染土(tǔ)壤的修複，并發展出包括絡合誘導強化修複、不同植物套作(zuò)聯合修複、修複後植物處理(lǐ)處置的成套集成技術(shù)。這種技術(shù)的應用關鍵在于篩選具有高産和高去(qù)污能力的植物.摸清植物對土(tǔ)壤條件(jiàn)和生(shēng)态環境的适應性。

近年(nián)來(lái)，我國(guó)研究者發現了海州香蕾、蓖麻、鴨跖草等銅超積累植物：能富集砷的蕨類植物—— 大(dà)葉井口邊草等：能富集鎳的植物290種，如(rú)地下株屬、大(dà)戟屬植物、木根草科(kē)植物等;可(kě)用于鉛污染土(tǔ)壤的植物固定化技術(shù)的植物有金合歡維多利亞等。目前植物修複重金屬污染土(tǔ)壤的研究還(hái)多集中在可(kě)用于特定重金屬污染土(tǔ)壤修複的植物，可(kě)安全食用的對特定重金屬具有低積累特性的農作(zuò)物及用于重金屬修複的植物富集機(jī)理(lǐ)和影(yǐng)響其吸收特性的因素方面。植物修複重金屬技術(shù)，是一項綠色環保，成本低，非破壞性的土(tǔ)壤淨化方法，不會造成二次污染，且具有一定的可(kě)行性等優點，在土(tǔ)壤重金屬污染處理(lǐ)領域得(de)到了廣泛的研究和應用。

對于有機(jī)污染物污染土(tǔ)壤而言.如(rú)含有氯溶劑、苯、菲等多種有機(jī)污染的土(tǔ)壤.土(tǔ)壤中多數有機(jī)污染物能夠被微生(shēng)物降解轉化爲二氧化碳、水、脂肪酸等無毒物質，最終變成無害形态。基于土(tǔ)壤微生(shēng)物能夠降解有機(jī)污染物的特性。微生(shēng)物修複已成爲土(tǔ)壤有機(jī)污染修複的主要技術(shù) 。

研究人(rén)員(yuán)發現.表面活性劑可(kě)以促進土(tǔ)壤中有機(jī)污染物解吸而進入土(tǔ)壤溶液，提高生(shēng)物可(kě)利用度，可(kě)以被用作(zuò)有機(jī)污染土(tǔ)壤植物修複的強化劑。我國(guó)微生(shēng)物修複技術(shù)主要集中在篩選和馴化特異性高效降解微生(shēng)物菌株，提高功能微生(shēng)物在土(tǔ)壤中的活性、壽命和安全性，修複過程參數的優化和養分(fēn)、溫度、濕度等關鍵因子的調控等方面。此外，生(shēng)物修複與其它的污染土(tǔ)壤修複技術(shù)相(xiàng)比，具有成本低、處理(lǐ)效果好，易于管理(lǐ)等優點。因而，利用植物修複有機(jī)污染土(tǔ)壤也具有一定應用前景。

植物一微生(shēng)物聯合修複技術(shù)是利用土(tǔ)壤一植物一微生(shēng)物組成的複合體(tǐ)系來(lái)共同降解污染物，清除環境污染物的一種環境污染治理(lǐ)技術(shù)。将植物修複和微生(shēng)物修複技術(shù)有機(jī)結合起來(lái)，是生(shēng)物修複研究的新領域.對于提高生(shēng)物修複效率具有重要意義。它具有諸多優點，如(rú)可(kě)以利用太陽能作(zuò)驅動力;能量消耗和費用少：對環境的破壞小;可(kě)使用于大(dà)面積的污染治理(lǐ)等。對于有機(jī)污染物土(tǔ)壤，植物加微生(shēng)物修複有機(jī)污染物土(tǔ)壤主要包括3種機(jī)制，即：植物直接吸收有機(jī)污染物并在植物組織中累積或代謝：植物釋放(fàng)的各種分(fēn)泌物或酶類可(kě)促進有機(jī)污染物的生(shēng)物降解;植物增強根際區的微生(shēng)物的礦化作(zuò)用。

有研究表明，土(tǔ)壤中的一些菌根真菌和其共生(shēng)的微生(shēng)物對有機(jī)污染物等起到礦化作(zuò)用。如(rú)紫花苜蓿通過根際效應可(kě)以有效刺激土(tǔ)壤根際土(tǔ)著微生(shēng)物活性和數量的增加，從(cóng)而有效促進土(tǔ)壤PAHs降解.提高吸收率與礦化率。而且PAHs專性降解菌能明顯促進紫花苜蓿對土(tǔ)壤中PAHs的降解。

植物與微生(shēng)物聯合修複技術(shù)在污染土(tǔ)壤修複過程地位重要，潛在發展前景良好，市場效能高。但(dàn)在理(lǐ)論體(tǐ)系、修複機(jī)制和修複技術(shù)上還(hái)有許多不完善的地方。植物一微生(shēng)物一有機(jī)污染物之間複雜的耦合作(zuò)用導緻難以闡明污染土(tǔ)壤植物一微生(shēng)物聯合修複過程降解機(jī)理(lǐ)。

污染土(tǔ)壤治理(lǐ)技術(shù)研究發展方向

經過近10多年(nián)來(lái)研究人(rén)員(yuán)的研究與應用。包括物理(lǐ)修複/化學修複、生(shēng)物修複及其聯合修複技術(shù)在内的污染土(tǔ)壤修複技術(shù)體(tǐ)系已形成，并積累了治理(lǐ)污染土(tǔ)壤的綜合工程修複技術(shù)應用經驗，出現了污染土(tǔ)壤的原位生(shēng)物修複技術(shù)和基于監測的自(zì)然修複技術(shù)等研究的新熱(rè)點。未來(lái)污染土(tǔ)壤治理(lǐ)技術(shù)的研究着力從(cóng)以下幾個方面發展：

詳情

1 向綠色的土(tǔ)壤生(shēng)物修複技術(shù)發展

土(tǔ)壤生(shēng)物修複對于環境的要求，如(rú)土(tǔ)壤性質、溫度、pH值、營養條件(jiàn)等是比較嚴格的。這需要在實踐過程中不斷調整，最終找到一個最佳的條件(jiàn)。對于超富集植物，在适當的時候采收，并采取合理(lǐ)的處理(lǐ)處置方式。不僅可(kě)以避免二次污染，而且可(kě)以提高經濟效益。因此，在今後的修複技術(shù)中，生(shēng)物修複，特别是植物修複技術(shù)會成爲主流。

2 向單項聯合、雜交的土(tǔ)壤綜合修複技術(shù)發展

例如(rú)植物一微生(shēng)物的聯合修複、綜合氧化還(hái)原法、沖淋法和反應牆技術(shù)的新型原位複合修複技術(shù)以及植物修複與物理(lǐ)化學修複相(xiàng)結合等。

3 改進現有的技術(shù)及重視理(lǐ)論研究

對于植物修複.可(kě)以通過尋找、篩選、馴化更多更好的重金屬富集植物。利用基因工程技術(shù)，将超富集植物的耐性基因移植到生(shēng)物量大(dà)、生(shēng)長迅速的植物中，使植物修複走向産業化。

對于微生(shēng)物修複，可(kě)以通過基因重組，開發出抗逆性強、分(fēn)解能力強的基因工程菌。同時，加大(dà)對生(shēng)物修複技術(shù)的機(jī)理(lǐ)研究，深入研究植物一微生(shēng)物相(xiàng)互作(zuò)用的機(jī)理(lǐ)或是弄清植物的耐受性基因和富集重金屬的原理(lǐ)。将有助于開發新的植物品種.提高植物修複系統的效率。在引入超富集植物之前，還(hái)要充分(fēn)論證其是否會造成生(shēng)物入侵等負面影(yǐng)響。

結論

污染土(tǔ)壤的修複是以去(qù)污染、複質量、再利用、保安康爲目的。土(tǔ)壤修複往往是控污、減污、降毒、化險的綜合淨化過程，可(kě)使土(tǔ)壤恢複生(shēng)産力、場地安全健康、礦區及濕地生(shēng)态安全和景觀美化。

目前土(tǔ)壤污染修複技術(shù)本身(shēn)都(dōu)有明顯的局限性，物理(lǐ)修複技術(shù)存在能耗高、處理(lǐ)成本高、對設備要求高、工作(zuò)量大(dà)等問(wèn)題;化學修複技術(shù)易破壞土(tǔ)壤團粒結構、處理(lǐ)成本高、存在二次污染的風(fēng)險;生(shēng)物修複存在修複過程緩慢(màn)、污染物降解不完全導緻二次污染等。爲克服這些土(tǔ)壤修複技術(shù)的缺點，發揮不同修複技術(shù)的優點，需要加強對土(tǔ)壤污染防控修複技術(shù)的研究，重點是在不同土(tǔ)壤修複技術(shù)的綜合利用和開發物理(lǐ)、化學和生(shēng)物聯合修複工藝。