有机物污染土壤修复技术应用策略

有机物污染土壤修复技术应用策略

黄爱知

广西博世科环保科技股份有限公司  广西  南宁  530007

摘要：在修复有机物污染土壤的具体过程中，应用到的技术有很多，比如物理技术、化学技术、生物技术等。不同的修复技术各有其独特的优势与适用范围，因此，在有机物污染土壤修复技术的具体选择与应用中，相关单位与技术人员应根据被污染区域的实际情况及修复需求，进行合理地选择与应用。通过这样的方式，可以让有机物污染土壤修复技术充分发挥其应用优势，从而实现被污染土壤的良好修复。

关键词：有机物污染土壤；修复技术；应用策略

1有机物污染土壤的危害性

1.1对生态环境的危害

（1）污染土壤。有机物的大量积累会导致土壤污染，使土壤质量下降，丧失其肥力和养分供应能力，影响农作物生长和产量。（2）污染地下水。有机物在土壤中会逐渐迁移至地下水，污染地下水资源，使其无法饮用和用于工业用途，严重影响人们的生活和工业生产活动。（3）破坏生态系统。有机物的污染会破坏土壤中微生物群落的平衡，影响土壤生态系统的正常功能，减少土壤的自净能力，破坏生态平衡。

1.2对动植物和人体的危害

（1）毒性作用。某些有机物具有毒性，对植物的生长和发育产生不利影响，甚至导致植物死亡。对于人体来说，接触或摄入受污染的土壤可能导致中毒，对健康产生严重影响。（2）生物富集。有机物的污染会导致土壤中的有毒物质被植物吸收并富集，进而通过食物链传递给动物和人类，造成食物安全隐患。

2有机物污染土壤修复技术的应用分析

2.1物理修复技术的应用

（1）热脱附技术的应用

该技术利用热传导原理，通过直接或间接对土壤污染物或其他含污染物的介质进行加热（加热温度通常在150~540℃之间），使污染物脱附并挥发到空气中，由于土壤加热过程会消耗大量能量，如何在降低能耗的同时并保证处理效果是热脱附技术成功运用的关键。该技术主要应用在多环芳烃、苯系物或石油烃等挥发/半挥发性有机污染物的处理中。

（2）蒸汽抽提技术的应用

蒸汽抽提技术是基于多孔介质孔隙气体与大气的交换，将高温蒸汽注入到土壤中，使污染物挥发为气态，并通过抽气系统将挥发的污染物从土壤中抽出。这种技术适用于处理挥发性有机物（VOCs）和某些半挥发性有机物（SVOCs）的污染物。

2.2化学修复技术的应用

（1）光催化降解技术的应用

光催化降解技术的主要原理是，在半导体材料所吸收的光能达到或超过其禁带宽度的情况下，电子将会从半导体价带跃迁至导带，从而生成活性很高的电子，而原来的价带上将会有一个空穴形成。因为空穴的得电子能力极强，所以其氧化性也非常强。在这样的情况下，空穴便会和水组成羟基自由基，从而使有机物直接被降解。目前，在有机物污染土壤的修复中，NiO、WO、CdS、TiO2、CaP、ZnO等是常用的半导体催化剂。通过光催化降解技术的应用，可让土壤中的有机污染物得到快速、高效地降解。但是，由于光源的覆盖范围仅限于土壤表面，且土壤内部的颗粒物也会对照射产生阻挡，所以此技术仅仅在土壤表层有机污染物降解中适用。另外，由于光源强度、催化剂种类、催化剂用量、土壤内的腐殖酸含量以及土壤酸碱度都会对此技术的效果产生影响，所以在具体应用中，一定要做好各项影响因素的分析与控制，以确保此技术的应用效果。

（2）等离子体降解技术的应用

等离子体指的是由很多的分子、离子、原子、电子以及中性粒子集合到一起的一种电中性集合体。在电离产生等离子体的过程中，会有很多活性物质产生，比如自由基、双氧水、氧原子、臭氧和一些其它离子。在这样的情况下，便形成了一个具有强氧化性的环境，可将电场内的有机污染物大量分解，达到良好的土壤修复效果。等离子体降解技术不仅对有机物污染土壤具有快速、高效的修复作用，而且不会产生二次污染，具有非常良好的应用前景。但是，由于土壤中的水分含量、有机污染物浓度、有机污染物种类、等离子体自身能量密度等会对此技术产生一定影响，所以在具体应用中，相关单位与技术人员需加强对这些影响因素的分析与控制，以保障应用效果。

（3）化学氧化/还原技术的应用

化学氧化/还原技术是利用强氧化剂或者还原剂破坏或降解土壤中有机污染物的结构，从而使污染物转变为无毒或毒性较小的物质，实施方式包括异位和原位两种方式，常用的化学氧化剂包括高锰酸钾、臭氧、过氧化氢和芬顿试剂等，常用的还原剂包括硫酸亚铁、二价铁、零价铁、多硫化钙等。对选择的修复技术应进行小试实验测试，判断修复效果是否能达到修复目标要求，并探索药剂投加比、反应时间、pH变化、含水率控制等，作为技术应用可行性判断的依据。

2.3生物修复技术的应用

（1）动物修复技术的应用

蚯蚓等动物会在土壤中不断蠕动，让土壤具有更好地透气效率，给好氧降解菌提供良好的生存环境，对好氧微生物的生长、繁殖和代谢都十分有利。在这样的情况下，土壤中的有机污染物会被更好地降解，从而实现有机物污染土壤的良好修复。另外，土壤中含有的有机污染物也能进入到一些土壤动物的消化系统和肠道中，随着代谢和吸收而被降解，这样也可以达到良好的土壤修复效果。

（2）微生物修复技术的应用

微生物修复是指利用天然存在的或所培养的功能微生物在人为优化的适宜条件下,促进微生物代谢功能,从而达到降低有毒污染物活性或将其降解成无毒物质而达到修复受污染环境的技术。通常一种微生物能降解多种有机污染物。此外，微生物可通过改变土壤的理化性质而降低有机污染物的有效性，从而间接起到修复污染土壤的目的。

（3）植物修复技术的应用

对于土壤中所含有的有机污染物，植物具有一定的强化修复作用。首先，植物的根部能够为很多微生物提供一个更加有利的生存环境，让土壤中降解菌的种类和数量显著增加，从而实现土壤中有机污染物的有效降解。其次，植物中分泌出的有机物可以作为微生物代谢过程中的基质底物，从而有效提升微生物的代谢效果与代谢速度，让有机物污染土壤达到良好的修复效果。另外，植物也可以将一些酶释放到土壤中，让某些有机污染物直接被分解。相关研究和实践发现，通过欧洲赤松、紫羊茅、杨树和黑麦草等各种草种的混合种植，可对土壤中的有机污染物实现高效去除；豌豆、白三叶等豆科植物的种植，也可提高土壤内有机污染物的去除效率；豆科类植物对于土壤中有机污染物的降解效率最高。但是，在植物修复技术的具体应用中发现，如果土壤中的有机污染物浓度超过了植物所能够修复的范围，那么修复效果便会显著降低。因此，在使用植物修复技术之前，相关单位和技术人员应做好土壤内有机污染物的浓度评估，确保其处在植物修复范围内的情况下，才可以应用此技术进行修复。

3结语

综上所述，土壤有机物污染对自然环境、生态环境、动植物和人体健康造成严重的危害，因此，有机物污染土壤的修复已成为社会关注的重点。在对有机物污染土壤进行修复的过程中，可选择的修复技术有很多种。具体工作中，相关单位与技术人员一定要明确各种技术的主要原理、应用方法和适用条件等，从而实现修复技术的合理选择与应用。通过这样的方式，才可以确保有机物污染土壤的修复效果，进而给自然资源、生态环境与人体健康提供更好的保障。

参考文献

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