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常用的土壤修复技术范文1
关键词：国内 土壤 重金属污染 治理措施
中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0114-01
我国土壤重金属污染日益严重，开展土壤重金属污染防治措施是必要的，以此来保证生态环境和食品安全。在1983年我国对土壤环境容量做了初步研究，并提出了相关理论，如土壤重金属的生态效应等。我国目前围绕重金属污染土壤修复技术的基本原理提出了土壤重金属污染治理措施，如工程措施、物理修复、化学修复、生物修复和农业治理措施。
1 工程措施
工程措施是土壤重金属污染治理措施中的经典，工程措施主要就是指客土、换土和深耕翻土这些治理措施。针对土壤重污染区一般会采用客土和换土的方式，而对于土壤轻污染区一般则选择深耕翻土这种方式。工程措施具有独特的优势，如彻底性和稳定性。但是在实际治理过程中，工程措施工程量大，需要巨大资金投入，并且土体结构也会因这种措施而遭到破坏，进而导致土壤肥力越来越低。除此之外，采用工程措施换出的污土，还需要再次处理，工序较为复杂。
2 物理修复
物理修复是土壤重金属污染治理措施中最早的一个治理方法，其比较适用于污染面积小的土壤。物理修复是一种治本的治理措施，但是如果发生二次污染，那么这种措施很容易破坏土壤结构，导致土壤肥力降低。物理修复主要包括改土法、热解析法、玻璃化技术、电动修复。（1）改土法。这种方法所包含的方法与工程措施相类似，即客土法、换土法和深耕翻土法。这种方法在20世纪90年代之前应用较为普遍，其彻底性和稳定性占据优势。但是随之新兴技术的开发，这种方法逐渐被取代。（2）热解析法。这种方式适用于一般容易挥发的重金属污染区，通过加热的方式，将这些重金属污染物从土壤中挥发出来，这种方法对治理由于汞而引起的污染非常奏效，并且可以将汞进行回收。但是这种方式很容易破坏土壤中的有机物质和结构水，并且如果没有将汞及时彻底回收，很容易造成大气二次污染。因此，这种方法应用较少。（3）玻璃化技术。采用这种方法之前需要在被污染的土壤里面埋下导电材料，通过电极使土壤融化，冷却后形成玻璃态物质。这种方法应用较为复杂，而且成本较高。但是，玻璃化技术非常适用于放射性废物的治理。（4）电动修复。电动修复就是指在污染土壤中通电流，金属离子等向电极运输，经工程化的收集系统集中收集处理。电动修复不需要搅动土层，是一种经济可行的方式。该技术最先是由美国所提出，目前在我国也应用较为广泛，其已经进入商业化阶段。
3 化学修复
化学修复就是向污染的土壤中加入一般化学物质，如改良剂等，改变理化性质，使土壤发生化学反应，降低重金属的生物有效性。化学修复成本较低，但是其很容易“反复发作”。化学修复主要包括化学固化法和化学淋洗法。
（1）化学固化法。化学固化法就是在污染土壤中加入化学试剂，让其与土壤中的重金属发生反应，降低土壤中重金属生物的有效性。目前，我国在土壤重金属污染治理中已经应用过多种金属氧化物、生物材料、有机质高分子聚合材料，通过这些物质，改变土壤介质的酸度。
（2）化学淋洗法。化学淋洗法就是在污染土壤中加入淋洗液进行淋洗，将土壤固相中的重金属转化到土壤液相中，最后将液相回收处理。我国通常运用的淋洗液有无机酸、表面活性剂、EDTA等。这种方式对于污染较轻的土壤比较适用，虽然对于重度污染的土壤也能发挥较好的作用，但是需要较大的成本。加之，淋洗液如果没有使用得当，很容易造成地下水污染、土壤变性。
4 生物修复
生物修复是指在一定条件下，利用微生物、植物的代谢来治理污染物。利用修复可以削弱土壤重金属污染物的毒性。与上述治理措施相比，生物修复在达到治理目的的同时，降低成本，不会产生二次污染。生物修复包括植物修复技术、微生物修复技术以及生态修复技术。
（1）植物修复技术。植物修复就是以植物忍耐和超积累某种重金属的理论为基础，利用自然生长的植物，对土壤重金属污染进行清除。植物修复主要包括植物提取、植物挥发和植物稳定。1）植物提取利用重金属积累植物将污染土壤中的重金属吸取出来，将其转移到地上，进行集中处理，达到治理污染土壤的目的。目前常用的植物有油菜、荠菜等，主要除去由铅、镉等重金属造成的土壤污染。1999年在我国发现了世界上第一种砷的超富集植物――蜈蚣草。从1999年至今有很多专家对蜈蚣草清除土壤重金属的污染进行研究，如谢景千、雷梅、陈同斌、李晓燕、顾明华、刘晓海在《蜈蚣草对污染土壤中As、Pb、Zn、Cu的原位去除效果》一文中验证了蜈蚣草对土壤污染具有很大的修复潜力。2）植物挥发主要是利用植物的根系，通过根系吸收重金属，并将其转化为易挥发的气态物质，从而达到治理土壤污染的目的。植物挥发主要是对Hg、Se等重金属的清除。目前常用的植物主要有卷心菜、胡萝卜、水稻、海藻等。3）植物稳定利用一些植物促进重金属的转变，将其转变为毒性低的形态。植物稳定不会改变土壤的重金属含量，只是改变其形态。这种方式适用于土壤有机质含量高的污染土壤防治。
（2）微生物修复技术。微生物修复技术主要是通过降低土壤中重金属的毒性、提高植物对重金属的吸收以及吸附积累重金属的方式来实现清除污染的功能。如利用变形杆菌将汞离子转变为汞元素，最后将会有四分之三的汞元素挥发掉，进而达到降低汞的毒性。
（3）生态修复技术。生态修复技术主要是通过蚯蚓-植物-微生物对重金属污染的土壤进行治理。蚯蚓是一种能提高土壤自净能力的一种动物，目前我国很多学者对蚯蚓防治土壤重金属污染方面做出很多研究，如冯凤玲、成杰民、王德霞在《蚯蚓在植物修复重金属污染土壤中的应用前景》一文中对通过蚯蚓、植物、微生物构建的生态修复系统的应用，阐述了生态修复技术在防治土壤重金属污染中的可行性和发展方向。
5 农业治理措施
农业治理就是通过改变农业管理制度来减轻土壤中重金属的污染，如控制土壤水分、选择化肥、选择农作物的方式，成本低，周期长。
6 结语
综上所述，土壤重金属污染防治采用工程措施、物理修复、化学修复，具有一定的局限性，并且成本较高，容易造成二次污染；采用农业治理措施虽然成本低，但是周期长；而采用生物修复不仅效果好，而且成本低，不容易发生二次污染，其具有不可替代的优势。由此可见，生物修复势必成为我国土壤重金属污染治理的主要措施，也是相关领域专家今后研究的重点。
参考文献
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常用的土壤修复技术范文2
关键词重金属污染；生物修复技术；起源；原理
中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）12-0028-01
重金属污染主要是指由重金属或着其化合物造成的环境污染。重金属污染与其他有机化合物的污染有所不同。不少有机化合物可以利用自然界本身的物理、化学或生物的净化特点，使其害性成分降低或解除。而重金属具有富集性，很难在环境中降解。所以，重金属污染的物的降解和修复问题已经成为环境研究领域的重要课题。近几十年来，生物修复技术作为新型的重金属治理技术，越来越被广泛的应用于实践当中。
1重金属污染生物修复技术的起源与发展
作为一种新型的技术，生物修复技术大概出现在80年代，刚开始一般应用于清除和治理环境污染的生物工程技术，它的原理就是通过生物本身具有的能够分解有害物质的能力，来分解污染环境的有害物质，例如土壤中的污染物，并且还会通过增加通气效率、补充营养、投加优良菌种以及改善环境条件等方式来提高微生物的代谢作用和降解活性的水平，以便利于促进对污染物的降解速度，最终可以完成对污染环境治理的任务。在刚开始的时候，这种技术主要被应用在环境中石油烃污染的治理，并且结果也很完美。实践结果表明，生物修复技术是实用的、有用的以及优越的。此后，该技术也被不断的广泛的使用在对环境中其他污染类型的治理。在美国，他们的很多州对生物修复技术也抱有浓厚的兴趣，认为这种技术使用价值也是非常大的，例如在新泽西州、威斯康星州规定将该技术列为净化受储油罐泄漏污染土壤治理的常用方法之一。在研究领域中，这种技术最成功的例子是Jon E. Llidstrom等人在1990年夏到1991年，被应用在投加营养和高效降解菌对阿拉斯加Exxon Valdez王子海湾由于油轮泄漏造成的污染进行的处理，并且取得了非常显著的效果，使得近百公里海岸的环境质量得以改善。
2重金属污染生物修复技术的基本原理
随着人们对环境的保护意识越来越强烈，一些相关工作者开始研究在不破坏土壤生态环境的条件下来治理重金属污染土壤的新方法。在现在使用的土壤重金属污染治理技术中，生物修复技术被认为是生命力最旺盛的，应用也是最广泛的。它的基本原理主要是利用土壤中天然的微生物资源或者人为投加目的菌株到各污染土壤中，将滞留的污染物快速降解和转化成无害的物质，使土壤恢复其天然功能。
3土壤中重金属污染生物修复技术
1）植物修复。所谓的植物修复技术是在植物忍耐、超量积累或者某些化学元素的理论基础上，利用植物以及其共存微生物清除环境污染物的能力，发展起来的一种环境污染治理技术。植物修复技术作为一种新型的应用技术，从广义上讲，它包含了利用植物修复重金属污染的土壤、利用植物净化空气、利用植物清除放射性核素以及利用植物和它的根系微生物共同作用净化土壤有机污染物四个方面的内容。而狭义上讲，植物修复技术就是利用植物清除污染土壤的重金属。一般来说植物修复技术可以划分为植物提取法、植物挥发法、植物根系过滤法和植物固化稳定化法。
2）微生物修复。微生物修复技术具体表现在微生物对土壤中重金属活性的影响，主要包括生物吸附和生物转化两个方面的内容。微生物可以利用有效的营养和能源，在土壤滤沥过程中通过分泌有机酸络合并溶解重金属。微生物可以利用多种代谢活动直接或间接的对重金属进行溶解。微生物代谢活动可以生成像甲酸、乙酸、丁酸等多种低分子量的有机酸。微生物对重金属的生物转化和氧化还原，可以使土壤中的重金属形成的不易迁移的高价离子化合物转化为易迁移的低价离子化合物。微生物修复技术主要包括原位修复技术、异位修复技术和原位-异位修复技术。其中，原位修复技术是在不破坏土壤结构的基础上形成的微生物修复技术，主要分为投菌法、生物培养法和生物通气法。异位修复技术在治理污染土壤时，需要大面积的对污染土壤进行扰动，其主要技术包括预制床技术、生物反应器技术、厌氧处理和常规的堆肥法。
3）动物修复。动物修复技术是指利用一些低等动物如蚯蚓、鼠类等，在土壤具有吸收重金属的特性发展起来的技术。通过对它们的利用，可以在一定程度上减少重金属的污染，达到治理重金属对土壤污染的目的。如在pb污染比较要种的地区，在土壤中投放大量的蚯蚓，通过电激、清水等方法驱出蚯蚓集中处理，对Pb污染的土壤具有一定的治理效果。
4水体中重金属污染生物修复技术
1）植物修复。水体中植物修复技术是通过植物的吸收和代谢功能将环境介质中的有毒有害污染物进行分解、富集和稳定的过程。人们也可以利用藻类对重金属的吸收以及对重金属的耐受机理，使用藻类生物修复重金属污染水体。
2）微生物修复。所谓的微生物修复技术就是通过培育的生物或者培养、接种的微生物，利用它们对水中污染物进行转移、转化及降解作用，使水体得到恢复。微生物修复技术在处理污水、废水方面已经有近百年的历史，它是在以人为的条件为前提的条件下，利用自然环境中生存繁衍的微生物或人为投加的特效微生物的生命代谢活动，来分解污染物，达到修复受污染的环境的目的。
3）动物修复。在水体中，通过添加肉食性鱼类，或减少浮游生物食性鱼类使浮游动物生物量增加的方法，即动物操纵修复技术来控制蓝藻、绿藻的生长。可以利用滤食性动物和腐食性动物的摄食习性来有效降低养殖对水体环境造成的负面影响。
5总结
根据上文的叙述我们可以了解到，不管是水体中重金属的污染，还是土壤中重金属的污染，一般都可以通过植物修复、动物修复、微生物修复这三种生物修复技术来治理因重金属污染的环境。当然针相应的具体内容会有所不同，我们在使用生物修复技术来治理环境的时候应该结合当时环境来选择合适的修复技术与方法，即“因地制宜”。我相信只要我们采用的方法得当，治理的及时，我们所生活的环境就会更加美好。
参考文献
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常用的土壤修复技术范文3
关键词：污染场地；修复技术；风险管理
中图分类号：C35文献标识码： A
前言
污染场地是指因从事生产、经营、处理、贮存有毒有害物质，堆放或处理处置危害废弃物，以及从事矿山开采等活动造成污染，且对人体健康或生态环境产生危害的空间区域。就污染场地环境而言，范围更广，包括场地内部环境及周边可能影响到的环境，涉及场地内部的土壤和地下水、车间墙体和设备、各种废弃物，场地周边的土壤、地表水、空气、生物体及居民住地等。
1.污染场地修复技术
根据场地特征和暴露情景，参考污染场地修复技术初筛矩阵，初步提出基于控制污染源的原位和异位修复技术和切断暴露途径的阻隔技术；采用定性矩阵法、专家评估法或类比法等方法，评估预修复目标的可达性。如果修复目标不可达，则应调整修复目标，如提高土壤修复限值，缩小修复范围，增加投资，延长工期，改变土地利用方式等。
1.1、定性矩阵法
采用定性矩阵法评估修复技术，判断预修复目标是否可达，应按照以下五个步骤依次进行。
（1）列出污染场地特征信息
污染场地特征信息包括场地位置、场地面积、场地地形和周边生态环境、地表覆盖情况、场地所有者和场地边界、场地周边交通状况、服务设施位置、历史和规划的土地利用类型、临近地块的特征、场地距饮用水取水口的距离、场地距地表水体敏感目标的距离、与场地有关的环境影响评价资料和排污申报资料等。
（2）列出土壤和地下水特征信息
土壤特征信息包括土壤类型、PH值、粘土矿物含量、有机质含量、粒径分布、土层深度、容重、土壤异质性等，地下水特征信息包括含水层深度、地下水流向、地下水力梯度等。这两种特征影响污染物在场地中的迁移转化。
（3）列出关注污染物特征信息
关注污染物信息包括污染物的种类、浓度水平、空间分布、存在形态及在土壤胶体、孔隙水、气相中的分布、理化性质(可溶性、密度、毒性、蒸汽压、粘性、在气/水界面的分散力、分配系数、自然降解率)等，以及影响污染物迁移转化的土壤和地下水特征信息。
（4）确定初始筛选条件
初始筛选条件主要包括修复技术是否能有针对性地处理关注污染物、修复效果的好坏、修复技术是否成熟、成本/效益是否合理、能否和其它修复技术集成、修复技术是否容易获得、修复时间是否允许、修复过程是否对环境和安全产生不利影响、是否需要第三方监测、是否符合各利益攸关方的要求、是否满足法律法规的要求等。
（5）筛选备选技术
依据初筛条
件，对修复技术进行定性筛选，满足所有筛选条件的修复技术定为备选技术。对于多污染物复合污染场地，则对每一种污染物以同样的方式筛选备选修复技术。
1.2、类比法
通过比较两个场地之间的区域环境特征、自身环境特征、污染特征和修复目标的相似性，将已经实施修复的场地中应用的修复技术应用到待修复的场地。区域环境特征包括气象水文条件、地质地貌状况、生态环境特点、敏感受体分布等方面。
1.3、专家评估法
根据专家的丰富经验，结合场地所在地的区域环境特征和场地自身的环境特征、污染特征、修复目标等相关信息选择修复技术。
2.污染场地风险控制技术
2.1、物理/化学/生物修复技术
物理/化学/生物修复技术通过物理/化学/生物方法来分离、固定或削减介质中的污染物，达到清洁土壤和降低污染物危害环境与健康风险，或通过改变污染物在介质中的化学形态而降低其毒性的技术手段。物理修复技术包括客土、换土、去表土、深耕翻土、淋洗、电动淋洗、热解、玻璃化技术等。化学修复技术通过添加特定的化学物质将土壤中的污染物转化为低毒、难溶态并被固定在所形成的矿物晶格中，使污染物与周围环境隔离，降低污染物在环境中的迁移性和生物可利用性，常用的添加剂有无机改良剂和有机改良剂。生物修复技术主要是通过动物、微生物和植物的生命代谢活动将污染物吸收、富集、转化，改变污染物的毒性，进而恢复土壤系统正常生态功能的过程，是实现环境净化、生态效应恢复的生物措施。
2.2、工程控制技术
工程控制是人为建设的封存阻隔系统，用于控制污染物向下迁移，表层渗滤和降雨入渗作用下的污染物迁移以及污染物在地下的自然渗滤和迁移，即利用工程措施将污染物封存在原地，限制其迁移，切断暴露途径，以降低污染风险和保护受体安全的阻隔技术。工程控制的施工技术成熟，成本相对较低，工程建设周期短，对不同类型的污染都具有较好的风险控制效果，近年来在污染场地风险控制中的应用越来越广泛。常用的工程措施有水平阻隔和垂直阻隔如泥浆墙、灌浆墙、板桩墙等。
2.3、自然衰减技术
自然衰减法是利用污染场地天然存在的自然衰减作用使污染物浓度和总量减小，在合理的时间范围内达到污染修复目标的场地修复方法。自然衰减作用包括对流、弥散、稀释、吸附、沉淀、挥发、化学反应和生物降解作用，其中对流、弥散等前6种作用将污染浓度降低，或是从一种相转移到另一种无危害或危害较小的相，污染物仍然存在，属非破坏性作用；纯化学的转化一般很少见，过程也很缓慢，更常见的是有微生物参与的生物降解作用，这种作用可将污染物转化为无害物质，属破坏性作用，可真正的去除污染物。污染物的自然衰减存在于所有污染场地，但是自然衰减强度不尽相同，取决于污染物性质及其所处的环境条件。自然衰减法进行修复的污染物，在20世纪90年代初主要为易生物降解的有机污染物，如地下储油罐泄漏的汽油，其它燃油、石油管道破裂泄漏的石油烃，工业上广泛使用的有机氯溶剂等。随后处理的污染物种类越来越多，如复杂混合污染物的垃圾渗滤液、处理后的废水渗滤液以及军事基地的炸药TNT、林业上使用的木料防腐剂、农业上使用的杀虫剂等。
2.4、制度控制技术
当污染场地刚被发现，或者由于受到经费和技术的限制，某些污染场地修复后仍有污染物遗留在场地上，无法达到任意使用和暴露的标准时，就需要制度控制来减少污染物对人类和环境的暴露风险，保护修复的完整性。制度控制是一种非工程的措施，即运用行政和法律法规等管理措施控制污染场地，减少污染物对人类和环境的暴露风险。制度控制在场地修复中起着非常重要的作用，因为它可以通过限制公众对土地或资源的使用，引导公众在场地上的行为，减少和控制污染场地的发生与风险。然而制度控制技术要求完善的管理政策与法律法规，以及污染场地跟踪管理系统。制度控制的成功实施需要多部门之间、多群体之间甚至跨领域之间的通力合作，需要政府加强统筹和协调，涵盖制度控制的计划、实施、维护和执行的整个流程。
结束语
现今，污染长丝的修复技术和风险管理技术已经受到了越来越多的关注。随着我国社会经济的快速发展和“绿色、环保、生态”的提出，人们投入了更多的时间和精力研发环保、高效的污染场地风险控制技术。同时，还必须要不断的加强污染场地的监督和管理，减少和控制对场地污染的发生。针对于修复和控制管理污染场地实践的过程中不断的总结经验，完善场地修复技术和控制管理的体系，建立健全污染场地风险控制相关的标准。目前我国污染场地风险控制专业技术人才匮乏，必须加强与污染场地风险控制技术相关的学科建设，着力培养专业技术人才，同时注重加强国内外学术交流与合作，促进污染场地风险控制技术的创新和发展。
参考文献
[1]吉敏.我国城市工业污染场地土壤修复综述[J].上海环境科学,2014,03:132-135.
[2]姜林,钟茂生,张丽娜,张俊丽,贾晓洋,韩丹,张丹,夏天翔,姚珏君.基于风险的中国污染场地管理体系研究[J].环境污染与防治,2014,08:1-10.
常用的土壤修复技术范文4
从我国技术经济现状考虑，我国还不具备对污染场地进行大规模全面修复的技术力量和经济实力。污染场地修复工程技术经济评估工作对修复项目的技术选择以及立项和实施具有非常重要的作用。
1我国污染场地及修复工作状况
自20世纪50年代以来，随着工业化和现代化进程的开始，我国城市中逐渐出现了大量的被工商业污染的土地，其具体数量目前还没有全面的统计数据。当时，大多数工厂建在城市的周边地区，这些生产历史悠久、工艺设备相对落后的国营老企业，经营管理粗放，环保设施缺少或很不完善[1]，因此，造成的土地污染状况十分严重。有些场地污染物含量非常高，有的超过有关监管标准的数百倍甚至更高，污染深度甚至达到地下十几米，有些有机污染物还以非水相液体的形式在地下土层中大量聚集，成为新的污染源，有些污染物甚至迁移至地下水并扩散导致更大范围的污染。按照主要污染物的类型来划分，我国城市工业污染土地大致可以分为以下几类：
1）重金属污染场地；
2）持续性有机污染物污染场地；
3）以有机污染为主的石油、化工、焦化等污染场地；
4）电子废弃物污染场地等。
由于土壤污染具有滞后性，而且过去在土壤污染物的识别和监测中还存在诸多困难，使得土地污染问题在过去受到关注较少[2-3]。工业企业搬迁遗留遗弃场地是近年来我国城市化进程加速的产物。污染企业搬迁在各大中城市得到了大力实施，如海河流域的北京和天津、东北老工业基地、长江三角洲和珠江三角洲。污染土地的环境问题已经成为土地再开发过程中的一个障碍。目前一些位于城市中的老工业区由于污染问题迟迟不能进行再开发。环境污染（包括地下水、土壤、危险废弃物和一般固体废弃物的持续倾倒）以及土地所有者与开发商的责任问题都成为原工业用地再开发及城市发展的障碍。城市中污染土地的遗弃及其延迟再开发，还会产生更为深远的社会影响，诸如生活环境差、就业机会减少甚至增加社会不稳定因素等等[4-6]。
我国土壤修复市场目前尚处于试验阶段和市场培育阶段。近年来，在政府财政支持下，我国开展了多个类型场地的修复技术设备研发与示范项目。尽管可以罗列的土壤及地下水污染的修复技术很多，但实际上，经济实用的修复技术很少。我国目前应用比较成熟的修复技术是以挖掘后异位处理处置为主，多种原位修复技术尚处于研究开发阶段。一些国内及国外环保企业积极开展土壤修复工程实践，并对土壤修复市场进行培育。发达国家开展土壤修复早于我国几十年。在污染土地修复治理方面，已经开发了多种较为成熟的技术，积累了大量宝贵经验，形成了一个产业[7-10]。
目前，我国行之有效的针对污染土地管理的制度和法规尚在逐步建立和完善过程中，仍有一些问题需要解决。开发适合我国实际，费用、效益好的修复技术仍然处于起步阶段[11]。我国应该充分利用世界先进的技术和设备，积极与土壤修复产业发达的国家开展技术合作，尽快推动土壤修复技术的进步与市场的完善。2010年4月26日，国家发改委牵头启动生态补偿条例的起草，意味着我国生态补偿制度在经历了漫长的讨论与摸索之后进入到立法准备阶段。
2技术经济评估方法
技术经济评价又可称为项目经济评价，是指在工程项目或设计方案投资决策过程中，采用现代分析方法对项目方案在计算期（包括建设期和生产期）内的经济效果所做的测算与分析。技术经济评价是可行性研究的核心内容，是项目方案投资决策的重要依据[12-13]。
在环境工程项目中，为了提高工程的经济效益，采用先进的技术，以节约工程建设的造价，降低运行成本和节约经常性的维护费用。但是，在某些情况下，采用先进的技术还必须与当地的客观条件相适应。例如，海水淡化技术是至今还在发展的新技术，就目前情况看，它的制水成本还较高。对于严重缺乏淡水资源的海岛和沿海地区来讲，就地采用淡化技术比从大陆输水还是经济的，但对于淡水资源丰富的地区，尽管海水淡化是一项新技术，却不会被采用[14]。又如，有些污水处理新土艺尽管处理效果很高，但需占用较多的土地，对于用地紧张的地区来说就无法采用。
污染场地修复工程项目投资巨大、社会影响巨大、环境价值突出、对经济的可持续发展意义重大，同时，该类项目监测难度大、维护成本高、见效缓慢、技术的长效合理性难以判断，因此，技术经济评估难度大，难以形成全面统一的标准。目前，我国尚未正式出台相应的技术经济评估规范性文件。对于该类项目，还只能参考现有类似规范进行评估。通过对该领域相关政策、法规、方法的研究分析，污染场地技术经济评估应该充分考虑以下方面：
1）对环境污染造成经济损失的估算必须进行；
2）根据具体项目情况，进行综合、长效的分析，选择最佳技术手段；
3）对于工程投资可采用恢复费用法进行估算；
4）通过建立环境经济补偿的长效机制进行后续保障。
2.1估算方法
估算环境污染造成的经济损失是环境经济学中重要的研究课题，是直接为环境决策中计算环境改善带来的效益服务的。目前我国有关课题研究均采用直接估算法。从实践来看，应用这种方法需要大量反映环境污染程度与环境功能损害两者之间关系的定量资料，而目前我国尚缺乏这方面较完整的数据，严重影响估算精度。此外，对于损失项目、估算参数和方法的选择也缺乏规范性。由于这些原因，造成不同作者的估算成果之间存在很大差异，有时非常悬殊。目前，环境污染估算常用方法有以下3种：
1）直接计算法。
此法是建立在污染区与清洁区有关指标的对比计算上。为此，应按有关指标选择与污染区非常相似，但具有不同的污染程度的区域作为对比区。一般来讲，应为每项损失选择相应的对比区。在估算人体健康损失时，对比区的选择应考虑居民的职业和年龄的构成、气候特点、生活习惯、卫生医疗设施水平等项条件。在估算市政设施损失时，应根据居民住房和公共设施水平，城市规模、人口和占地、公共交通、通讯和绿化等项条件，选择对比区。在估算农业损失时，首先应考虑企业规模、收入水平、动力装备程度、土壤类型、供水状况、牲畜种类和头数、农作物施肥等项条件。为了消除诸如企业经营管理水平等因素的影响，应在不同企业内选择对比区，再取其平均数。估算时应收集不同时期的多年数据为依据，以提高损失估算的精度。
在估算林业损失时，选择对比区应考虑土壤类型、施肥水平、地下水深度、湿度、地形地貌、经营条件、树木组成、年龄等级、森林密度等项条件。环境污染造成的经济损失（Y）由物质损失（Y物）、生产损失（Y生）和国民经济损失（Y国）组成即：Y=Y物+Y生+Y国。物质损失包括原材料、半成品和产品的散失。生产损失包括生产用房损失、机器磨损损失、减产损失和健康损失等。国民经济损失则包括农业和林业损失、住宅与公共事业损失、工业损失和人体健康损失，即：Y国=Y农、林+Y公+Y工+Y健。
各项损失估算的一般公式为：Y=Л×P。式中：Y为经济损失值；Л为损失指标；P为单位损失指标的货币价值。
一般来讲，物质损失和生产损失仅占总经济损失的8%～12%，而国民经济损失占88%～92%。每次应用直接估算法都需要重新收集国民经济各个部门的大量数据，为此需投入大量人力和时间，但是这种方法比较实用、简单，是分析计算法和经验估算法等其他估算方法的基础。
2）分析计算法。
此法依据多因素分析原理，建立环境污染数学模型，建模过程中要筛选影响环境污染的各项因素，要使观察点数超过十倍于影响因素。应用分析法估算环境污染造成的经济损失，必须具备各项损失与其影响的环境污染参数之间的因果关系资料，在此基础上建立环境污染损失估算体系。为此，必须开展定点监测试验研究。
3）经验估算法。
应用经验法估算环境污染损失的基础数据是各项污染承受项目和物体的单位损失（标准定额）。所谓单位损失（又称比损）系指按一定结构组合的污染物质给一定污染程度区域内各项国民经济部门和设施带来的经济损失。应用经验估算法之前，需根据实际监测资料绘制污染物含量等值线图，在含量等值区内计数承受物体的数量，在此基础上估算环境污染造成的经济损失。
2.2技术选择
污染场地修复技术的筛选是污染场地修复工程的关键环节，决定着场地修复的成败．场地污染物类别的复杂性决定了采用的修复技术的多样性．目前，污染场地修复技术的种类繁多，新型的修复技术时有出现，对污染场地修复技术进行系统分类，对于修复技术的推广应用与修复过程中的技术选择非常必要。在实际的场地修复过程中，修复技术的选择会受到政治、经济、社会等因素的影响，随着时间的推移，人们对同一技术的认识也会有所变化。因此，若想获得污染场地的最佳修复方案，必须对场地修复技术的筛选程序有深入的认识。
场地修复技术筛选应发生在场地修复项目的可行性研究阶段。应作为可研批复的先行条件，宏观上应综合考虑以下因素：①短期效果；②长期效果；③污染物毒性、迁移性和数量的减少程度；④可操作性；⑤成本；⑥符合应用与其他相关要求；⑦全面保护人体健康与环境；⑧政府接受程度；⑨公众接受程度。
2.3恢复费用法
由于环境经济损失评估是一项难于计算的工作，可以利用恢复费用法反算地质环境经济损失。即综合分析研究污染场地控制与修复措施，全面考虑清除污染源、处理工程、监测工程等各项费用，根据项目具体情况确定修复工程持续时间，按照现有造价体系进行投资估算。这种方法计算简单，便于操作，但项目范围和修复工程持续时间的确定非常重要，对项目的最终效应和总体投资影响巨大，需要多方面共同研究确认。
2.4生态补偿
为了更好、更全面的解决污染场地修复问题，全社会需要建立起生态补偿的意识与机制。在生态学上，生态补偿分为生态系统的内部补偿机制和外部补偿机制。其中，生态系统的内部补偿机制是指自然生态系统由于外界活动而遭干扰、破坏后的自我调节、自我恢复。生态系统的外部补偿机制是人类为了推进和加速生态系统的内部自我补偿机制，恢复与重建生态系统，所进行的生态建设活动的总称。生态补偿给恢复和重建生态系统的人带来一定的成本费用，表现为劳务和物质的付出，它的实质是实现经济价值补偿生态价值的过程。生态补偿是为了恢复和重建生态系统，使生态系统具有良好的物质、能量循环功能和自净功能，使生态系统保持高的能量转化率、物质积累率和最大的自净能力，这就是生态效益；而经济效益要求在保持良好的生态环境的基础上提高环境资源的利用率，使投入和产出最大化。所以生态补偿中，要用最大的投入换来最大的生态效益，用生态效益更好地为经济效益服务，同时良好的经济效益又能为生态补偿提供经济基础，这符合可持续发展的要求。所以，评判生态补偿机制的生态经济学原则应该是生态效益和经济效益相结合。
3污染场地修复技术
目前国内外对污染场地的修复通常包括污染土修复和含水层净化两个方面。污染土常见的处理技术目前大致可归纳为6类，即微生物修复技术、化学处理技术、物理分离技术、固化/安定化技术、高温处理技术、植物修复技术等。而污染地下水的修复方法主要有5项：注气法、原位微生物修复技术、两相蒸气提取法、原位氧化法、原位反应墙技术等。
3.1污染土的修复技术
传统的处理方法是把污染土挖出并运到其他地方作填土处理，其实这种处置方法并不能把污染土净化，只是把污染从一个地方转移到另外一个地方而已。目前新的污染土的处理方法很多，而且随着时间的推移，新的方法还不断涌现。据统计，目前大量用于实际和试验研究的主要有：
1）微生物的修复技术即利用微生物把污染土中的有机物进行降解。在处理过程中，微生物把其中的有机污染物作为食物源，处理的最终产物主要是水和二氧化碳。根据处理方式的差异，又进一步分为以下两个亚类：异地微生物修复技术和就地微生物修复技术。污染土壤的微生物修复技术主要用于有机污染土的处理，尤其是对于那些含有能被微生物降解的有机污染土的处理很有效。目前，国际上也有一些学者正在研究如何利用该技术处理重金属污染土。
2）化学方法主要通过氧化/还原反应把土中具有危害性的污染物转化为无毒或低毒的化合物或使之形成化学性质稳定更高，迁移性更弱的新的化合物。常用的氧化剂有臭氧、过氧化氢（双氧水）、次氯酸盐、氯气和二氧化氯高锰酸钾等。其中常见的两种氧化处理技术为：氰化物处理和脱氯作用。
3）物理技术分离即利用物理方式把污染物从土中转移出去。目前常用的有以下几种：就地水溶液冲洗；异地水溶液冲洗法；土壤中蒸气提取法；注入热气法；控制法修复油类污染物；溶剂提取法；热解吸法；电动力学技术。
4）植物修复技术即利用植物把壤中的污染物进行吸收、转移、聚集或降解。这包括了在植物的影响下（根茎范围内）所发生的有利于污染物质清除的一切生物作用、化学作用和物理作用。植物可把有毒的有机化合物进行矿化，还可把重金属元素和其他无机物从土壤中吸收并富集到地面上。目前该技术还处于试验研究阶段，主要用于污染程度为低—中等的、分布面积广、在其他处理方法都不经济的地段采用。该技术的最大优点是处理成本低，主要缺点是植物的落叶会引起二次污染。
5）固化/安定化处理技术。把污染物裹限在某种介质中（如土、玻璃、沥青、水泥块等建筑材料中）。处理后，需要对固化体进行强度和其中的有毒有害物质渗出的危险性进行测试。污染土的S/S的处理既可就地进行，也可开挖转移到异地进行。目前污染物的S/S处理技术主要有6大类：基于水泥的固化技术；基于石灰的固化技术；改性黏土技术；热塑技术；热固树脂技术；玻璃化技术。
6）高温处理方法。
①焚烧法：包括异地焚烧和就地焚烧两种，都是利用高温（970～1200℃）把污染物中的卤代化合物或其他难溶有机物热解焚毁（在氧气作用下）及挥发出去。只要操作恰当，利用该办法清除和焚毁污染物的效率可达到99.99%。其中多氯联苯（PCBs）等的去除率可达到99.9999%。
②等离子体高温进行金属回收：该技术属于热处理过程，已在商业上用于处理焚烧灰。操作时利用等离子体产生的热（1500～1600℃），把土壤中的污染物转化为含金属的烟尘或（和）有机气体的形式从土壤中清除出去。所转化形成的有机气体可作为燃料，而含金属的烟尘可进行回收利用。
3.2污染地下水的修复技术
地下水污染修复花费巨大，每个场地的花费约为10万至100万美元以上，而且传统的修复技术即抽水-处理技术，是把污染的地下水抽到地表进行处理，同时把干净的地表水注入含水层内。这种方法经常不能彻底地净化含水层。目前新的处理方法主要有：注气法、原位微生物修复技术、两相蒸气提取法、原位氧化法、原位反应墙技术等5项。
1）注气法即把空气或氧气注入含水层。喷射注入的气体转化为气泡后可把地下水中的挥发性污染物提取出来，然后利用土壤蒸气提取法中的提取孔和气体收集系统把逸出的气体收集，待作后期处理。
2）原位微生物修复技术通常与注气法配合，在操作时需要把微生物生长所需要的营养物质和氧气从井孔中注进含水层，以提高本地原有的微生物的活性，增强其降解有机污染物的能力。该技术也被称为注气微生物修复技术。其优点是：设备安装简单、历时短、注气量小、成本低、不需要把地下水抽出或向含水层注水。
3）两相蒸气提取法即采用真空设备把以液态形式存在的污染物（在饱和带中）和以气相形式存在的污染物（在非饱和带中）同时抽取出来。该技术的优点主要是：①处理时间短；②对场地的破坏程度减少到最低程度；③能应用于建筑物之下和其他不能开挖的场地；④能处理浮在地下水面上的污染物，且能与其他方法联合使用以缩短处理时间和提高处理效果。该技术的主要缺点是：①抽出的污染气体处理费用可能较昂贵；②油/水的分离费用以及所抽出的大量地下水的处理费可能很高；③操作时需要进行大量的检测和控制手段（包括气流速度检测、真空度监测、挥发性气体的温度检测、抽出气体中的氧气和二氧化碳的含量测定、采集气样等）。
4）原位氧化法即利用氧化剂把溶解于地下水中的有机污染物迅速氧化。常用的氧化剂为高锰酸钾。该技术的主要优点是：可处理含水层中不能溶解的污染物质，而传统方法即抽出-处理只能处理溶解态的有机物。
5）原位反应墙技术即在含水层中（垂直于水流方向上）建筑一个或多个具有渗透性的、含有去污物质的墙体，一旦地下水流经该墙，其中的污染物质就会与墙内的物质发生化学反应而被净化除掉。例如利用铁屑和砂充填的反应墙，可净化流经它的卤代烃化合物。
4建议与结论
1）污染场地的处理方法很多，使用时需根据具体的场地条件、污染物的类型和含量来选择恰当的方法。不同的处理方法，成本往往相差很大，使用时需要慎重考虑。无论是选择哪一种技术，场地的修复费用均不低，因此防止污染才是上上策。往往在处理污染土时，也同时对其孔隙中的地下水进行了处理，这时的水处理和土处理难以区分。因此没有必要分清该技术是用于处理污染土的还是用于处理污染地下水的。我国在污染场地的修复方面的研究和应用目前还很欠缺，建议加大这方面的资金投入。
2）目前，我国关于污染场地环境修复的政策、法规和技术框架还不够完善，污染场地的修复依然面临诸多挑战。要实现污染场地的有效管理，必须尽快完善土壤环境标准体系，污染场地管理体系和污染场地修复技术体系的三元结构，亟待开展的有以下几方面工作：
①加速完善中国的环境标准体系；
②加快构建中国污染场地管理体系；
③推动环境污染损害鉴定评估机构的全面建设；
常用的土壤修复技术范文5
关键词：公路边坡 生态恢复技术
1引言
公路边坡开挖使地表植被遭到破坏，水土流失加剧，易在坡度较大或构造不良的地方造成崩塌、滑坡等，给工农业生产和人民生活带来严重危害。本文阐述了公路边坡几种常用的生态恢复技术及公路边坡植物的选择，探讨了通过边坡生态修复技术的应用，达到涵养水源保持水土，净化空气和美好环境的作用。
2公路边坡水土流失特点
公路边坡工程水土流失具有以下特点：水土流失以线状分布为主；流失区域内受水力侵蚀与重力侵蚀共同作用；植被破坏呈线状，增加了植被恢复的难度；土石方量大，人为水土流失严重；水土流失重点在施工建设期。
2.1路堑边坡水土流失
公路在建设施工过程中，经过丘陵和山岭区地段都要开挖，这些区域开挖后形成边坡，边坡失稳，易产生以坍塌、滑坡为主的重力侵蚀，在不实施水土保持措施的情况下，这部分边坡将形成新的水土流失源地。
2.2路堤边坡水土流失
公路需要填筑路基，在此施工中边坡比为1U1.5？1U3，这些区域填土后形成边坡，虽然经过碾压，但由于边坡无水土保持措施防护，易受水力、风力侵蚀而产生以面蚀为主的水土流失，故该区域仍属于极易发生水土流失的区域类型。
3公路边坡生态恢复技术
3.1生态恢复设计原则
（1）对边坡的自然条件进行充分调查，在掌握地理地质条件、边坡形状、土壤特性及气候环境的基础上确定总体设计方案。
（2）遵循自然协调的原则绿化，再现自然本色。坚持生物措施恢复为主，工程措施辅助的原则。
（3）保持物种多样性，建立乔、灌、草三位一体的多层次的复杂结构，强调以灌木为主，中长期效果为主，同时兼顾前期效果。
（4）“点、线、面”有机结合，局部地段重点防护，绿化和美化，局部地段过渡处理。
（5）植物品种选择遵从互惠共生的原理，协同植物之间的关系，提高植物成活率。
3.2边坡生态恢复措施
边坡生态恢复的目标不仅是保证植物存活并正常生长，而且要发挥植物持续永久的综合生态功能，运用生态学原理在公路边坡构建一个和谐有序，稳定的植物群落。能起到良好的边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡生态恢复措施，如喷播植草、三维网喷播植草、网袋工程等。
3.2.1植草护坡
适用于路基高度小于3cm的土质，含有少量碎砾石的土质边坡填方路段以及边坡高度小于3cm，坡比不陡于1U1的全土质边坡，含有少量碎石、卵石的软质岩质挖方边坡。在平整后的边坡坡面上覆盖3 ？5cm改良土并根据坡面干湿状况喷水湿润，采用液压喷播机将混有种植土、种子、肥料、土壤改良剂、种子粘结剂、保水剂和水等的混合草种物均匀喷洒在坡面上，厚度不小于8cm为宜，并及时洒水养护。
3.2.2三维网喷播植草护坡
适用于挖方边坡全土质边坡或含有少量碎、卵石的土质边坡，覆盖3？5cm改良客土并根据坡面干湿状况喷水湿润。沿坡面自上而下铺挂三维网，整平，用U型钉固定网垫，间距根据坡比，坡高进行调整，以确保网垫紧贴于坡面上。采用液压喷播机将混合有种植土、种子、肥料、土壤改良剂、种子粘结剂、保水剂和水等的混合草种物均匀喷洒在坡面上，厚度以不小于8cm为宜，喷播完成后，可视情况撒少许土，并及时洒水养护。
3.2.3网袋工程
这是一种将植物种子、肥料、土壤混装在纤维网或金属网袋中，然后固定在边坡表面进行绿化的方法，适合于土石边坡和稳定岩质边坡。
3.3公路边坡立地条件分析和生态恢复植物选择
3.3.1边坡立地条件分析
公路边坡分土质边坡和石质边坡。石质边坡相对来讲比较稳定，但因缺乏植物生长条件，难于自我恢复，若边坡较陡还有可能发生滑塌。土质边坡则有很大的不稳定性，由于边坡土壤瘠薄，板结、缺乏“熟土”，植物生长比较困难，需要客土或基础工程加以辅助。
3.3.2生态恢复植物种类选择
边坡生态修复的主体是植物，植物选择得好坏，直接关系到边坡生态修复的成败与效果。由于公路边坡立地条件恶劣，应运用生态学原理构建一个和谐有序、稳定的植物群落，因此选定的植物一般应具备如下特性。
植物选择要因地制宜，以乡土植物为主，外来优良植物品种为辅，适应性强，成活率高。具有较强的抗逆性，对干旱、潮湿、瘠薄、盐碱、酸害、毒害等有较强的忍耐能力。有固氧能力，可以缓解养分的不足。以草本植物为主，乔木、灌木为辅，配置不同组合方式。能保证行车安全，并具有较强抗污染能力。与公路沿线景观相适应，应具有较好的观赏价值。
3.3.3公路边坡常用植物
公路边坡可用的植物种类较多，主要有草本植物、灌木、藤本植物以及乔木等。草本植物因种植方法简便、费用低、早期生长快等特点，在公路边坡防护中应用较多；灌木具有良好的抗旱、保水保土、防风沙、将尘土等优点，后期防护效果明显，藤本植物主要应用于坚硬岩石边坡或土石混合边坡的垂直绿化；边坡栽植乔木一般会提高坡面负载，增加土体下滑力和正滑力，造成坡面的不稳定和坡面的破坏，所以一般很少在公路边坡上种植。
常用的土壤修复技术范文6
摘 要：随着我国工业现代化的发展，很多工厂在生产过程中会产生很多重金属，在排水污水、废物时没有达到环保标准，导致土壤重金属污染非常严重。为了解决这一问题，保护周围土壤，提高农产品质量，在处理中应用了化学固化方法，该方法价格成本低，处理方便，应用范围广。下面就对这些方面进行分析，希望给有关人士一些借鉴。
关键词：重金属污染；治理；化学固化
中图分类号：X53 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170230222
1 土壤重金属污染危害
1.1 重金属污染导致的危害分析
重金属对土壤和水生态环境会造成严重的危害，在自然环境中，重金属是不能被降解的，植物在生长过程中，会吸收到植物内部，这样对植物的生长发育带来很大影响[1]，不仅如此，人和自然是一个统一的整体，形成一个完整的食物链，如果人类误食了这些植物，就会对人体造成伤害，重金属危害性非常大，人体的微量元素含量都是有限的，如果超标，对人体是致命的伤害，人体中的蛋白质，核酸会和重金属发生作用，进而导致人体酶活性的下降，严重的情况还会消失，最终导致核酸结构发生很大变化，甚至会出现基因突变的问题[2]。
1.2 分析当前土壤中的污染情况
通过调查研究得知，农业、工业、以及城市事故污染是重金属主要的污染来源。比如在农业生产过程中，如果使用含有重金属的水体进行农作物的灌溉，或者使用含有重金属的化肥农药，对周围的土壤都会造成严重的重金属污染。而在工业方面，比如选矿采矿，还有冶炼和锻造过程中，其操作的每一个过程都会产生重金属，在排放的废水废气以及废渣中，如果不能很好的过滤消毒处理，那么水体进入土壤中，也会有严重的重金属污染[3]。在这种重金属浓度严重超标的情况下，会对周围的空气，水体，以及土壤造成严重的危害。而在城市当中，污水处理厂是重金属污染的主要来源，有关部门监管不力，导致污水没有达到国家标准就进行了排放，大量的污水引入生活用水中造成污染。
2 土壤重金属污染治理的化学固化分析
2.1 分析重金属固化的原理
为了避免重金属对土壤、地下水造成持续的污染，在应用化学固化方法中，先要向被污染的土壤中添加固化剂，土壤中的活性就会被改变，这样重金属和土壤中的移釉素会相互结合，在外在形式下出现一定的固化现象，为了保证土壤有记性，迁移性等，必须进行化学处理，恢复土壤的活性。化学固化作用后，土壤中的元素都有很大的改变，最终做到对污染土壤的修复。
2.2 沉淀在化学固化中的作用分析
在土壤中放入固化原料后，在不断溶解中产生一定的阴离子，这些阴离子和重金属相互结合，之后就开始出现重金属沉淀，生物有效性等都开始降低。最为常用的固化剂有石灰石，作用机理是将土壤中的pH提高，这样在其中重金属元素发生沉淀，重金属在土壤中其毒性会随时浸出，石灰石可以减少浸出量，这样重金属就会被固定，不会将污染范围继续扩大，控制污染的进一步恶化。
2.3 吸附在化学固化中的作用分析
通过应用化学固化方式，使用的化学元素作用在土壤层中后，这些固化材料对重金属有一定的吸附作用，原理是吸附剂对吸附质的质点有很强的吸引作用，但是处理中分为化学吸附和物理吸附，其中的沸石是主要的添加剂，经过科学人员的研究，沸石具有特殊的Si-O四面体结构，该结构吸附性非常好，在物理吸附作用下可以将 Pb 、Cd等重金属吸附到表面上，这样重金属就被固定减少土壤中的重金属污染。
2.4 分析配位在其中的作用
在固化过程中，会出现配位问题，不同配位表现的情况也不同，黏土矿物中层和层利用分子之间的作用相结合，这样在实际应用中，被重金属污染的土壤中，其金属离子可以进入到这些化学元素的内部，和层间元素结合，之后会和SiO元素发生晶间的配合，黏土矿物添加到污染土壤中后，就可以有效降低重金属生物性和迁移性，这样就对这些污染土壤进行了一定程度的化学修复。除此之外，这些改良剂还能和重金属离子发生很好的配位作用，将 Pb，Cd等重金属吸收，控制其对土壤的污染。
3 总结
通过以上对土壤重金属污染治理的化学固化研究，发现化学固化的作用非常大，其对重金属污染的处理非常强，效果非常好，在以后的发展中，要深入研究这一技术，进一步完善和提高，推动我国对处理重金属污染的技术和水平，为以后的发展奠定基础。
参考文献
[1]孙朋成，黄占斌，唐可，等.土壤重金属污染治理的化学固化研究进展[J].环境工程，2014（1）：158-161.
[2]刘云国，夏文斌，黄宝荣，等.重金属污染土壤化学固化技术与萃取修复技术的应用及修复效果（英文）[J].中南林业科技大学学报，2012（4）：129-135.
[3]景生鹏，黄占斌，景伟东.化学改良剂对矿区重金属Pb、Cd污染土壤治理的作用[J].资源开发与市场，2016（1）：72-76.
