土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业,已有的土壤修复技术达到一百多种,常用技术也有十多种,大致可分为物理、化学和生物三种方法。20世纪80年代以来,世界上许多国家特别是发达国家均制定并开展了污染土壤治理与修复计划,因此也形成了一个新兴的土壤修复行业。“高污染超标率”“万亿级规模市场”“复杂的系统工程”“发展初期的新兴行业”,中国土壤污染防治正贴着这些标签步入联合国首个“国际土壤年”。
根据2014年发布的《全国土壤污染状况调查公报》,中国土壤环境状况总体不容乐观,全国土壤污染超标率达16.1%,在工矿业废弃地土壤环境问题突出的同时,耕地土壤环境质量更加堪忧。面对土壤污染的严峻局面,国家立法速度明显加快。环保部除了在新《环境保护法》中增加了土壤修复的内容外,日前又公布了新的《土壤环境质量标准(征求意见稿)》,《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)的制定实施也被提上日程。土壤大范围污染超标加上国家立法的推动,业内预计将催生万亿级土壤修复市场。然而多位专家却表示,蛋糕虽大但不能盲目乐观,受制于技术、资金、商业模式等多重壁垒,土壤修复产业想在短时间内做大并不现实。
污染场地土壤常用修复技术简介
物理修复技术:
1.换土法:把污染土壤取走,换入干净的土壤,并妥善处理换出的土壤,以防止二次污染;包括换土、去表土、客土和翻土 4 种方法。
2.物理分离修复技术:利用土壤介质和污染物的粒径、摩擦、密度、磁性和表面特性等物理性质差异,将污染颗粒从土壤胶体上分离出来;一般作为初步的分选手段,减少污染土壤的体积,最大限度地去除颗粒状污染物。
3.固化修复技术:将污染土壤和一些固化剂(如水泥、沥青等)混合,混合物变硬、变干,转化为结构完整且稳定的固态体,从而将污染物封装在其中。
4.玻璃化技术:土壤加热,污染物热解或蒸发去除,熔化后污染土壤冷却后形成惰性玻璃体。
5.电动修复技术:插入电极,施加低压直流电形成电场,污染物向电极区富集,进行回收处理。
6.电热修复技术:用蒸汽、无线电波、高频电压和红外辐射等对土壤加热,污染物从解吸出来,收集回收处理。
7.土壤蒸汽抽提技术:清洁空气注入污染土壤,负压驱使空气解吸有机污染物,后收集再处理;包括原位和异位两种。
8.冰冻土壤修复技术:无害冷冻剂溶液输送入管道使水分冻结,形成地下冻土层以容纳土壤或地下水中重金属、有机污染物和放射性污染物,防止扩散迁移。
9..高温处理技术:焚烧法(高温 970℃~1200 ) ℃ 和等离子体高温(1500℃~1600℃)回收金属和有机气体。
化学修复技术:
1.化学淋洗技术:水力压头推动淋洗剂注入被污染土中,再将已溶解和迁移了污染物的液体抽提出来,进行分离和污水处理;包括原位和异位两种。
2.固定/稳定化修复技术:加入固定/稳定化剂,调节改变污染物在土壤中的物理化学性质,将污染物转化为难溶、低毒的物质;包括原位和异位两种。
3.溶剂浸提技术:利用溶剂将有害化学物质从污染土壤中提取出来或去除,一般为异位处理。
4.原位化学氧化技术:向土壤注入化学氧化剂,发生氧化反应,使污染物降解或转化为更稳定、迁移性更弱的无毒或低毒化合物。
5.原位化学还原技术:利用还原剂将土壤或地下水中的污染物质还原为难溶态物质,降低其迁移性和可利用性。
6.土壤性能改良技术:通过改良剂来降低重金属、有机污染物的水溶性、迁移性和生物有效性,从而降低它们进入植物体、微生物体和水体的能力,减轻危害。
生物修复技术:
1.微生物修复技术:通过为土著微生物或外院微生物提供最佳营养条件和必须化学物质,保持其代谢活动的良好状态,将污染物分解并最终去除。
2.植物修复技术:利用植物对土壤中污染物吸收、富集、转移和降解作用来修复土壤;包括植物提取、植物稳定、植物挥发和植物降解等模式。