矿山污染土壤修复基本原理及研究进展
朱德才 谢桂芳 谢作鑫
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朱德才 谢桂芳 谢作鑫,. 矿山污染土壤修复基本原理及研究进展[J]. 矿山工程与技术,20211. DOI:10.12721/ccn.2021.157002.
摘要: 我国土壤环境状况总体不容乐观,工矿业废弃地土壤环境问题突出,,发展安全、环保、经济的修复技术,建立污染土壤修复技术规范、评价标准和管理制度等依旧是现阶段以及未来一段时间内的重要工作;在一些矿山企业周边,土壤的污染最为严重。且随着时间的推移,土壤的污染程度会因重金属的积累而不断加剧。
关键词: 污染土壤;修复原理;研究进展
DOI:10.12721/ccn.2021.157002
基金资助:

前言: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。1土壤污染概念概述

所谓土壤污染,在《中国大百科全书》中,主要是指人类活动产生的废弃物进入到土壤当中,待积累到一定程度时,便会引起土壤发生质的变化,具体体现在发出恶臭的味道[1]。然而在《环境学科大辞典》中却有着另外一种解释,土壤污染指的是具有生理毒性的物质或者是过量的植物营养元素进入土壤当中,引起土壤性质恶化以及植物生理功能失调的现象。我国环保总局对土壤污染的定义为人为活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度,引起土壤环境质量变化,并造成农作物某一些指标超过国家标准的现象。

2矿山重金属污染土壤现状

我国的矿产资源非常丰富,在矿产资源开发利用的过程中很有可能会对周边矿区的土壤产生一定的影响,造成严重的环境问题。对重金属污染进行修复的过程中,使用的主要有化学方法、物理方法和生物方法,其中化学方法应用最广泛而且最稳定。当前研究的重点在于如何对多种稳定剂复合使用的方案进行明确,并且重点对一些新型固化剂进行开发,虽然在重金属污染土地方面的修复材料逐步增多,然而主要针对的是一些单一金属。

3污染来源

近年来,随着工业化的进程逐渐加快,我国的环境问题逐渐受到了越来越多的关注,并加大了环境治理和土壤污染修复的整治力度,其中对金属矿山土壤重金属污染进行有效的整治是具有一定现实意义的。根据统计局的相关调查和研究得知,当前出现造成土壤中重金属的污染物主要分为以下几个的方面,其一是大气中的重金属沉降,由于工业生产、汽车的尾气排放以及汽车的轮胎磨损都会在一定程度上造成很有有毒物质进入土壤内,从而造成土壤重金属污染。其二是农药、化肥以及塑料薄膜等的使用也会在一定程度上造成其污染,由于上述的物质中都还有Pb、Cd等物质,这些物质会在化肥中使用,若是进行施肥的过程中进入土壤里更是会造成土壤重金属污染,此外,一些农用的薄膜和塑料大棚中也会有造成土壤重金属污染的物质。其三是当前我国部分的金属矿山在进行开采的过程中经常会出现冶炼废渣以及矿渣堆放等情况的发生,这些都会在一定程度上造成其土壤重金属污染,而且金属矿山在进行开采的过程中的废弃物堆中的重金属含量较高,致使污染的范围从中心向四周进行发散,其污染也会间接的散播到其他的土地中。

4土壤修复技术

4.1对土壤进行淋洗修复

当土壤出现大面积的重金属污染时,可以利用土壤淋洗对其进行修复。首先,把受污染的土壤,按照一定的物理方式进行基础处理,然后将淋洗液撒入到污染的土壤中,使土壤与液体进行充分混合;淋洗液中的化学物质与重金属发生一定的化学反应,最终生成没有污染危害的盐类物质;然后再对土壤进行水稀释实现土壤的修复目的,利用淋洗液进行重金属土壤污染的修复。

4.2植物修复技术

植物修复途径包含植物的萃取、过滤、挥发和固定。植被形成之后能够保护土地的作用,因而适合应用在矿山二次开垦、重金属污染场地植被景观修复。4.3微生物修复技术

微生物修复重金属表现在生物吸附、富集作用、氧化还原作用、沉淀作用等,这些微生物抵抗重金属的能力较强,且修复成本较低。将微生物和植物联合在一起共同修复重金属污染土壤是一种十分有效的修复技术。

4.4热脱附修复技术

热脱附修复处理技术是通过采用间接或直接方式实施热交换,对土壤当中有机物质进行加热处理,使组分在高温下挥发,达到与土壤介质相互分离的目的。热脱附修复处理技术,具有处理范围宽、修复后土壤可实现再利用、可移动设备等各项优势。4.5动物修复

动物修复处理技术,主要指借助土壤当中动物群体间接或直接地通过吸收、分解及转化等作用,改善土壤内部理化的性质,提升土壤肥力的,对微生物及植物生长均可起到极强的辅助作用。在土壤当中存在着许多大型的土生动物,如鼠类及蚯蚓等,可富集或吸收土壤当中有机的污染物,通过自身代谢作用,把部分有机的污染物质分解为无毒或低毒的产物。在土壤当中还存在着小型的动物种群,如土蜂科、蜘蛛目、蜈蚣目、稗螨属、弹尾类、线虫纲等,对土壤当中有机的污染物可起到吸收及富集的作用,去除土壤当中部分有机的污染物。

结束语:矿山重金属对土壤的污染效果是十分明显的,需要对其做出有效去除,修复土壤的使用功能,这是一项利国利民的重点项目。在实际处理的过程当中,需要积极结合各种影响因素选择更加合适的处理方法,从而达到最为理想的处理效果。相关从业人员应该积极探索,对国外的一些先进处理技术以及理念加以借鉴,继而与我国土壤污染的实际情况相结合,创建出一套更加符合我国国情的污染土壤修复体系,为国家环保事业贡献出自己的力量,为国民经济长期保持健康的发展注入源源不断的动力。

参考文献:

[1]. 重金属污染防治与土壤修复行业2016年发展综述[J].中国环保产业,2017(11):17-22.

[2]. 周际海,袁颖红,朱志保.土壤有机污染物生物修复技术研究进展[J].生态环境学报,2016,11(2):297-298.

[3]. 张耀文,邸利.矿区土壤重金属污染及治理研究进展[J].现代农业科技,2015(01):206+210.