程研博 周顯超 王帥

（1. 吉林水利電力職業(yè)學(xué)院；吉林 長春 130117；2. 吉林建筑大學(xué)；吉林 長春 130118；3. 長春工程學(xué)院；吉林 長春 130012）

一、研究背景

我國工業(yè)和農(nóng)業(yè)的粗獷式發(fā)展是造成土壤污染的主要原因[1]。由于相應(yīng)環(huán)境監(jiān)管與保護(hù)措施的缺失，各地普遍出現(xiàn)土壤污染問題，其中，尤以率先發(fā)展工業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)起飛的東部和中部較為發(fā)達(dá)地區(qū)為甚。目前我國嚴(yán)重土壤污染區(qū)320個，約548萬公頃。從不同的土地類型來看，有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，受重金屬污染的耕地面積有近2000萬公頃，約占耕地總面積的五分之一；受礦區(qū)污染的土地面積達(dá)到200萬公頃，石油污染的土地面積約有500萬公頃，固體廢棄物堆放污染土地約有5萬公頃，由上述四類土壤污染估算面積相加可知，我國至少有近 3000 萬公頃的污染土地[2]。

污染土壤修復(fù)的研究開始于20世紀(jì)70年代后期，在過去的40多年里，美國、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家制定了大量的土壤修復(fù)計劃，投入了巨額的資金研究土壤修復(fù)技術(shù)和設(shè)備，積累了豐富的修復(fù)經(jīng)驗。而我國的土壤修復(fù)研究起步較晚，研發(fā)水平和工程經(jīng)驗與發(fā)達(dá)國家存在很大差距[3]。

目前國內(nèi)從事土壤修復(fù)相關(guān)業(yè)務(wù)的企業(yè)已超過2000家。從土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢來看，未來土壤修復(fù)的重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⒓性诔鞘形廴就恋亻_發(fā)及農(nóng)田污染修復(fù)兩大板塊。隨著土壤修復(fù)行業(yè)的快速發(fā)展，從事土壤修復(fù)行業(yè)的企業(yè)日益增多，但大部分缺乏核心技術(shù)及專業(yè)化設(shè)備。國內(nèi)優(yōu)秀的土壤修復(fù)企業(yè)，如北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司、北京高能時代環(huán)境技術(shù)股份有限公司、中節(jié)能環(huán)境修復(fù)有限公司、北京中科鼎實環(huán)境工程有限公司等，愈發(fā)重視核心技術(shù)的研發(fā)，一大批國內(nèi)優(yōu)秀的土壤修復(fù)企業(yè)迅速崛起。

從國內(nèi)政策導(dǎo)向上來看，國家出臺了多項環(huán)保政策為土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。2012年3月出臺的《“十二五”規(guī)劃綱要》將節(jié)能環(huán)保列為七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之首。其中，土壤修復(fù)是在環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展之列并明確提出要強(qiáng)化土壤污染防治監(jiān)督管理。2016年3月出臺的《“十三五”規(guī)劃綱要》要加大環(huán)境綜合治理能力，實施土壤污染分類防治，優(yōu)先保護(hù)農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量安全，切實加強(qiáng)建設(shè)用地土壤環(huán)境監(jiān)管，在發(fā)展綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)中加快土壤修復(fù)治理等新型技術(shù)裝備研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。2016年5月28日國務(wù)院印發(fā)了《土壤污染防治行動計劃》，這一計劃的發(fā)布可以說是土壤修復(fù)事業(yè)的里程碑事件。2016年8月，遼寧省人民政府結(jié)合省內(nèi)土壤污染現(xiàn)狀區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展特點(diǎn)，印發(fā)了《遼寧省土壤污染防治工作方案》。政策制度的完善將解決傳統(tǒng)上法規(guī)不健全、責(zé)任主體不明確的行業(yè)陣痛，同時帶動行業(yè)發(fā)展及專項資金政策支持。

根據(jù)中投顧問產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2017～2021年中國土壤修復(fù)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報告》中測算的數(shù)據(jù)，按照“土十條”的要求適當(dāng)調(diào)整出行業(yè)的市場空間，其中具備成熟商業(yè)模式的場地修復(fù)和采油采礦區(qū)修復(fù)市場規(guī)模在9300億左右，如果考慮到耕地修復(fù)市場中的重度污染耕地治理市場，則整體規(guī)模可達(dá)21000億元。

二、研究目的及意義

我國土壤修復(fù)研究較少、區(qū)域發(fā)展不平衡、企業(yè)核心技術(shù)缺失等問題突出。核心技術(shù)、知名企業(yè)、精品版權(quán)較少，專利布局還不合理。大部分土壤修復(fù)技術(shù)掌握在部分科研院所和高校中，轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化效益還不夠高，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展融合還不夠緊密，影響土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

通過對現(xiàn)在的土壤修復(fù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢分析，解析“十三五”時期土壤修復(fù)重點(diǎn)目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和政策措施，并以“土十條”為基礎(chǔ)，結(jié)合實際情況重點(diǎn)分析土壤修復(fù)的技術(shù)方法，將為開創(chuàng)我國環(huán)境保護(hù)發(fā)展新局面、大力推進(jìn)生態(tài)文明進(jìn)程，全面建成小康社會和建立“綠水、青山、碧海、藍(lán)天、沃土”的美麗中國提供有利的信息支撐和技術(shù)保障。

土壤污染防治課題催生了土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)，但目前國內(nèi)的土壤修復(fù)技術(shù)尚處于起步階段，土壤修復(fù)經(jīng)驗不足，土壤修復(fù)設(shè)備多采用國外進(jìn)口，無法匹配我國國情需求。在此時期聚焦土壤修復(fù)技術(shù)有利于加快掌握核心技術(shù)，增強(qiáng)自主研發(fā)能力，推動土壤修復(fù)行業(yè)的健康發(fā)展。

隨著土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，企業(yè)間的競爭不斷加劇，各企業(yè)對核心技術(shù)的研究越來越重視。通過對土壤修復(fù)技術(shù)的分析，可以全面準(zhǔn)確地把握整個土壤修復(fù)行業(yè)的市場走向、關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢，幫助企業(yè)提高其核心競爭力。

三、土壤修復(fù)方法

（一）化學(xué)法

1. 淋洗技術(shù)

淋洗修復(fù)技術(shù)在多個國家已被工程化應(yīng)用于修復(fù)重金屬污染或多污染物混合污染介質(zhì)?；瘜W(xué)淋洗法包括原位淋洗和異位淋洗法，原位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)適用于水力傳導(dǎo)系數(shù)大于10-3cm/s的多孔隙、易滲透的土壤，在操作過程中應(yīng)注意對地下水流場和污染物遷移的控制。

2. 固化穩(wěn)定化法

目前對重金屬污染土壤穩(wěn)定固化修復(fù)技術(shù)主要是采用水泥、石灰、粉煤灰等材料使重金屬離子鈍化，存在固化效果差、藥劑用量大、效果不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，難以在我國大范圍進(jìn)行推廣使用。

3. 電動力學(xué)修復(fù)

電動修復(fù)技術(shù)是近十年發(fā)展起來的綠色修復(fù)技術(shù)，該方法廣泛應(yīng)用于土壤重金屬和有機(jī)污染物的修復(fù)，顯示了巨大的應(yīng)用前景，現(xiàn)已經(jīng)是土壤修復(fù)的重要發(fā)展方向。

（二）物理法

1. 熱脫附技術(shù)

目前歐美國家已將土壤熱脫附技術(shù)工程化，廣泛應(yīng)用于高污染的場地有機(jī)污染土壤的離位或原位修復(fù)，但是諸如相關(guān)設(shè)備價格昂貴、脫附時間過長、處理成本過高等問題尚未得到很好解決，限制了熱脫附技術(shù)在持久性有機(jī)污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用。

2. 生物法

生物修復(fù)技術(shù)是利用生物特別是微生物的生命代謝活動，降解環(huán)境污染物，與物理、化學(xué)修復(fù)方法相比，生物修復(fù)技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)為，不產(chǎn)生二次污染，而且處理費(fèi)用低，是一種經(jīng)濟(jì)安全的處理技術(shù)。

解決高濃度石油污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)，以高效、安全的恢復(fù)土壤的生態(tài)功能是非常必要的。

四、土壤修復(fù)技術(shù)發(fā)展建議

（一）政府鼓勵企業(yè)單位進(jìn)行土壤修復(fù)

土壤污染修復(fù)技術(shù)涉及多個學(xué)科領(lǐng)域，技術(shù)復(fù)雜，門類眾多。相較國外發(fā)達(dá)國家，我國土壤修復(fù)起步較晚，研究基礎(chǔ)薄弱，真正經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)路線較少。同時，我國污染土壤修復(fù)技術(shù)種類較少，修復(fù)技術(shù)缺乏針對性、適用性和整體性，且大多停留在實驗研究階段，工程應(yīng)用較少。故政府應(yīng)加大對土壤修復(fù)企業(yè)的資助力度，應(yīng)從資金、稅收等方面鼓勵企業(yè)從事土壤修復(fù)行業(yè)。

（二）企業(yè)與大學(xué)及科研部門合作，有針對性的進(jìn)行研究

通過對土壤修復(fù)技術(shù)的專利檢索可以發(fā)現(xiàn)，所檢索專利技術(shù)大多分布于大學(xué)及科研院所，但其中很大一部分僅僅局限于實驗室研究，缺乏工程實際運(yùn)用，而企業(yè)研究能力相對較弱，但卻具有工程實際經(jīng)驗。建議從事土壤修復(fù)的企業(yè)加強(qiáng)與大學(xué)等科研院所的合作，實現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，大學(xué)及科研院所具有較強(qiáng)的研發(fā)能力，企業(yè)具有工程實踐能力，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，帶著工程實踐中的問題去搞科研，就容易發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，從而形成一個良性的循環(huán)，促進(jìn)土壤修復(fù)行業(yè)的發(fā)展。

（三）發(fā)展多元化修復(fù)技術(shù)

土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展階段，技術(shù)較少且尚不成熟。土壤修復(fù)技術(shù)主要為淋洗技術(shù)、電動力修復(fù)技術(shù)、固化-穩(wěn)定化技術(shù)、熱脫附技術(shù)及生物修復(fù)技術(shù)等，這幾項技術(shù)應(yīng)用性較多，其他諸如氧化-還原技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)、光催化降解技術(shù)等技術(shù)尚未普及和成熟，建議各科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)應(yīng)加大該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)，提高自己的核心競爭力。同時應(yīng)加強(qiáng)微生物-植物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)、化學(xué)/物化-生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)、物理-化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)的研發(fā)，以適應(yīng)復(fù)合污染土壤的修復(fù)。針對不同的污染物質(zhì)應(yīng)有針對性地選擇不同的修復(fù)方法，從而更有效的去除土壤中的污染物質(zhì)。