重金屬污染土壤修復技術及其研究進展摘要：隨著社會經濟的發展，我國的工農業有了很大進展，工農業現代化技術越來越先進。但是隨著我國工農業的逐步現代化，許多地區的土壤環境受到不同程度的重金屬污染。只依賴傳統修復技術已經不能滿足治理要求，因此生物修復技術應運而生，因其無害、綠色、環保的優勢，得到了廣泛的應用。生物修復主要可分為植物修復技術和微生物修復技術兩大類，本文首先分析了土壤重金屬污染來源及危害，其次探討了土壤重金屬污染修復技術現狀，以供參考。關鍵詞：土壤污染;重金屬;土壤修復;植物修復;生物修復引言重金屬污染在我國環境污染中所占比重較高，對土壤的危害性較大，不僅影響著農作物的產量，還影響著人們的身體健康。目前，對重金屬污染土壤修復技術存在多種形式，其中微生物修復技術相較于物理、化學修復技術來說，其較低的成本、效果的穩定性、二次污染小等優勢都提高了其應用的廣泛性，成為修復重金屬污染土壤的重要手段之一。1土壤重金屬污染來源及危害我國土壤重金屬污染地區主要分布在工業核心區域，包括長江經濟區、珠江經濟區，總體來看，南方污染情況較北方嚴重。重金屬來源主要分為兩方面：人為因素和自然因素。自然因素較人為因素產生的影響較輕，伴隨地殼運動，地質發生變化，礦物風化，地表徑流以及大氣遷移產生，此類因素產生影響較小。人為因素是土壤重金屬污染的主要來源，近現代我國工礦業發展迅速，各類礦石、煤炭原材料開發量巨大，廢棄尾渣露天無序堆放，經過雨水沉降作用進入地表徑流；研究表明在礦場、鋼制廠、火力發電廠及重工業區周邊的土壤重金屬檢測值明顯高于非工業區域。重金屬元素大多為人體非必須元素且多數為有害元素，人類長期食用重金超標食物，或是飲用超標飲用水，均會損害人體健康。2土壤重金屬污染修復技術現狀研究2.1物理化學修復技術（1） 土壤淋洗。該種技術類型主要通過土壤淋洗轉移土壤中的重金屬污染元素，其中，淋洗液主要為清水或者增強重金屬元素溶解性的試劑溶液。通過淋洗液的作用，能夠將土壤中存在的重金屬污染源蘇進行過濾，同時將其轉移至淋洗液中。在處理方式上，首先把實現準備好的地表土進行篩選并剔除殘渣、大土塊；其次，將準備好的地表土和試劑溶液相混合，再通過清水淋洗，使地表土還剩余的試劑溶液能夠通過清水淋洗去除。最后，經過處理的地表土能夠被重新應用。整個過程所應用到的淋洗液與試劑溶液，在經過回收之后，可以應用于重金屬回收與提取劑的制備。重金屬污染土壤中的提取劑涉及較多物質，如堿、氯化鈉、HNO、HCl、HPO、HSO4、NaOH、HCO、CHO以及EDTA、DTPA等。表面活3 3 4 222 687性劑能夠用于土壤沖洗，陰離子生物表面活性劑的作用效果較為突出。在粘稠度較高的土壤沖洗過程中，浮選法可以發揮較好的輔助作用，提升沖洗質量。（2）電動修復技術。電動修復技術最早誕生于美國，屬于處理土壤污染問題的一種原位修復技術，通過地透水系數土壤與地下水插入電極的方式，使土壤與地下水可以受到電流的作用形成電場，污染物在電場的作用下，能夠隨著電場方向進行定流動。在流動至電極區域后，污染物質就能電鍍停留在電擊棒上，或者以沉積與共沉積的形式對電擊棒周圍的地下水進行抽取處理，此外還可進行離子交換樹脂復合的性質進行污染物的統一處置。土壤中的酸堿度與土壤溶液中的重金屬離子具有密切聯系，存在吸附、解析、沉淀以及溶解等作用聯系。（3）化學固化技術。該處理方法在應用上主要通過固化劑將土壤性質進行相應的轉變，使重金屬污染的土壤能夠減少生物效用與轉移的活性，一般情況下，重金屬在土壤中的狀態為吸附與共沉淀狀態，同時能夠進行轉移，而固化劑的應用就是抑制其轉移，進而在吸附與共沉積狀態下調節土壤中的生物有效性。原位固化技術在修復工作中的指支出較低，但仍舊不屬于一種根治土壤污染問題的方法，該方法的效用一般，重金屬存在大部分殘留的情況。2.2化學修復技術化學修復技術在被重金屬污染的土壤中添加吸附劑、抑制劑等化學試劑，使其與土壤中的重金屬物質發生化學反應，進而達到降解重金屬物質目的的一種方法。主要包括固化穩定化技術、化學還原技術、土壤淋洗技術等。固化穩定化修復技術主要利用固定劑使土壤中的重金屬吸附、沉淀，從而減緩或固定重金屬離子的遷移速度，使其保持在穩定的狀態之下，以降低土壤中重金屬物質的毒性。固化穩定化修復技術主要用于高鹽堿地重金屬污染區域，其用法較為簡單，適用于大面積污染土壤的使用，但是由于固化劑的不穩定性，在土壤溫度發生變化時，固化劑作用容易失效，直接影響著重金屬污染土壤的修復效果。土壤淋洗技術通過將可促進重金屬溶解或遷移的化學溶劑注入污染土壤中的方式，使其發生化學反應，從而將重金屬污染物從土壤中分離或溶解。2.3生物修復技術（1）微生物修復。微生物修復技術通過微生物的代謝功能來吸收、富集、減少溶解沉積土中的污染因子，然后將重金屬固定在土中或者將重金屬的價態或者毒性進行一定程度的轉變。細菌對于土壤中重金屬具有較強的耐受性，例如綠膿桿菌、糞產堿桿菌以及銅綠假單胞菌具有較好的鎘去除能力。微生物不能直接降解重金屬，其菌種接種培育較困難，效率低。因此微生物修復技術多以輔助其他技術存在。（2）植物-微生物聯合修復技術。研究發現一些特定的微生物可以明顯提高植物對于土壤中重金屬污染物的去除效率，原因在于，一些根系微生物可以促進植物生長，另外微生物本身也可以改變土壤中重金屬的形態，從而影響植物對于重金屬的吸收。研究表明，巨大芽孢桿菌能夠降解土壤中的有機磷，而膠凍樣芽孢桿菌可分解土壤中礦物質供植物吸收。多樣性的植物-微生物組合方式一直是近年的研究熱點，傳統的物理/化學修復技術，不適合大面積耕田、礦山土地治理，且經過治理后，會產生二次污染，或極大地改變土壤肥力。結語綜上所述，土壤問題關系到經濟增長、綠色生態、人體健康甚至社會發展的方方面面。目前，我國重金屬土壤污染問題仍然嚴峻，必須采取有效的治理措施。生物修復技術不僅兼具成本效益，而且能保護和優化原始土壤環境，因此被廣泛應用。在今后的發展中，生物修復技術還有非常大的發展與提升空間：堅持無害化與綠色化，利用基因工程培育和馴化特異性高效修復植物和菌株，縮短修復周期；開發復合修復技術，結合不同修復技術的優勢，進行篩選組合，提高修復效率與修復效果；生物修復后續處理，目前生物修復仍缺乏科學系統的后續處理技術，如何有效對生物體進行回收與資源化利用，是未來發展的重點；深入修復機理研究，從微觀領域闡釋生物修復過程與原理，為實際應用提供強有力的理論支撐。參考文獻張敏，都春花，李建華，等.重金屬污染土壤生物修復技術研究現狀及發展方向[J].山西農業科學，2017，45(04):674-676.呂本儒，郭小偉，李銀光.重金屬污染土壤鈍化修復效果化學評價方法研究進展[J].環境與可持續發展，2017,42(02)：73-76.李春林，許劍平，曹鳳娟，等.重金屬污染土