陳龍,沈哲(浙江桃花源環(huán)保科技有限公司,浙江 杭州 310063)
目前,國內經濟的發(fā)展速度較快,城市規(guī)模也逐漸加大,然而城市土壤的受污染程度明顯加大,尤其是重金屬污染的情況是較為嚴重的,大家必須要對此予以重視。眾所周知,土壤重金屬污染產生的危害是較大的,除了會威脅人體健康外,經濟發(fā)展也會受到一定程度限制。若想使得此種問題能夠得到有效解決,相關人員必須要對城市土壤重金屬污染展開深入分析,在此基礎上尋找到切實可行的修復技術。
土壤重金屬污染帶來的影響是較大的,除了會對人體健康、生態(tài)環(huán)境產生危害,并會使得經濟發(fā)展受到限制。土壤重金屬污染對農作物生長產生的負面影響是較大的,從研究所得數據來看,重金屬污染對糧食產量造成的影響是明顯的,每年有1 000萬噸的減幅,而且重金屬會使得農作物細胞膜系統(tǒng)受損,進而使得農作物無法健康生長,帶來的經濟損失非常大。土壤重金屬污染會使得周邊生態(tài)受到一定程度破壞,而且這種破壞呈現出較快的蔓延趨勢。土壤重金屬污染會引起大氣、水體污染,在自然環(huán)境發(fā)生變化時,土壤中的重金屬會進入到大氣、水體之中,這樣就會使得周邊生態(tài)遭受一定程度的影響。土壤重金屬污染對人類健康產生的威脅是非常大的,當生態(tài)環(huán)境出現損傷時,人類生活、生產就會受到波及,甚至會威脅到生存。對于人類來說,生態(tài)環(huán)境是重要的生存基礎,當自然環(huán)境更為健康時,人類生存才會得到根本保證[1]。
在對此種技術予以應用時就是要通過合適的綠色植物來吸收土壤當中存在的重金屬元素,進而使得污染程度能夠切實降低。此種修復技術的優(yōu)勢是明顯的,其不會帶來二次污染,土壤生態(tài)環(huán)境也不會受到嚴重破壞,而且投入的資金也是相對較低的。在展開植物修復時,常用的方式是植物提取、植物揮發(fā)、根系過濾、植物固化等。采用植物揮發(fā)技術的話,即是對植物擁有的生理機能加以充分應用,使得重金屬元素進入到大氣中。此種方法的不足是會引起二次污染,因而此種方法的應用受到限制。植物固化就是對植物生長時產生的特殊物質加以利用,使得重金屬元素有效轉化,確保危害程度能夠控制在最小范圍內。通過此種修復方法可以使得重金屬污染產生的風險可以得到有效管控。
眾所周知,微生物的代謝速度是較快的,而且其中含有電荷,如果土壤當中存在較多重金屬的話,內部微生物則能夠通過吸附作用對重金屬元素進行吸收,進而利用細菌對其進行處理。具體來說,通過微生物來對重金屬離子予以溶解、沉淀,進而產生氧化還原,繼而利用講解作用使得重金屬、有機質能夠切實結合起來,這樣就可使得離子出現化學變化,如此就可使得重金屬污染得到一定程度減輕,進而保證土壤修復目標切實達成。
如果土壤污染的范圍較大,選擇淋浴修復技術是較為適合的。這里需要指出的是,土壤滲透指數達不到要求的話,效果則達不到預期。在完成淋浴修復后,要將存留的淋浴液體予以切實消除,可通過轉移絡合法、離子置換法、電化學法等來進行處理,這樣可以使得重金屬離子的清除效果更為理想。
在對此種技術予以應用時,就是對重金屬污染土壤予以加熱處理,這樣可以使得重金屬元素揮發(fā)。運用此種技術時應該要重點關注的是對重金屬離子進行回收。從相關研究所得結果來看,通過此種方法可以使得Hg因子的消除率達到99%,然而需要投入的成本卻是較大的。
此種修復技術的應用是較為普遍的,成本投入相對較低。應用過程中主要是對老鼠、蚯蚓之類的吸收能力較強的動物加以利用,使得土壤修復效果更為理想,在此之后對土壤進行灌水處理,進而對動物予以驅除,如此就可使得土壤中的重金屬元素含量大幅降低。
在對地下水污染進行修復時,此種技術的應用效果是較為理想的。土壤中有機物的密度一般是較小的,而且其附于地下水面附近,通過其來對含水層進行抽出,這樣就可使得有機污染物被帶到地表上,此時利用地表污水處理技術來進行處理就可達成目標。這里需要提醒的是,地下水處理完成之后要將其注入到地下,這樣可以使得海水入侵能夠切實避免,地面發(fā)生沉降的記錄大幅降低。通過此種技術可以使得地下水能夠保持正常的流動、循環(huán),在較短的時間內實現修復目的。
在對此種技術予以實際應用時,就是要對地下水展開原位修復,其在現階段得到了普遍運用。通過此種技術能夠使得羽狀體污染物能夠得到有效的攔截、阻斷,其就是對反應介質予以充分利用,要將其安裝于地面之下,繼而利用生物作用、非生物作用使得地下水中存在的污染物能夠得到有效轉化,進而能夠真正為環(huán)境接受。對此種方法予以利用可以保證地下水流動性不會受到影響,水文地質也不會受損,而且修復效果是更為理想的[2]。
在城市當中,有些土壤的Cd污染并不是十分嚴重,此時可以選擇植物修復技術來實現修復目標。簡單來說就是要對螯合劑予以充分利用,使得土壤中存在的重金屬能夠被活化,此時植物就能夠對重金屬予以提取,進而保證污染物能夠切實消除。眾所周知,超級累植物大多為野外植物,可欣賞性較低,因而在城市中予以應用并不適合,在對園林景觀予以建設時對其進行單獨使用的話,觀賞效果達不到預期,所以要將其和園林植物結合起來,確保觀賞性能夠大幅提升。城市園林中的喬木、灌木、草本植物對Cd污染的耐性是較強的,而且呈現出良好的積累性,在對重金屬污染土壤展開修復時對其予以應用是較為適合的。土壤污染程度并不嚴重,對螯合劑、超級累植物加以充分利用可以使得土壤擁有的服務功能切實恢復,而且對喬木、灌木、草本植物進行有機整合可以使得植物群落變得更為豐富,植物景觀具有的可觀賞性也能夠切實提高。
城市土壤的Cd污染已經達到中度的話,鈍化修復、植物修復的應用效果是較為理想的,也就是將鈍化劑、抗性較強植物予以運用。通過鈍化劑能夠使得重金屬的生物有效性大幅減低,其就不會對植物產生較大的脅迫作用。將鈍化劑的作用充分發(fā)揮出來,就可通過生物質炭來使得土壤之中存在的Cd得到有效處理,其可利用性、生物毒性能夠明顯降低,植物可以保持健康成長。在對植物進行選擇時,其在抗性、耐脅迫性方面應該要具有優(yōu)勢,常用的是香樟、柳樹等,這樣可以使得土壤修復的效果更為理想,植物景觀也能夠切實營造出來。對鈍化劑予以使用能夠保證土壤具有的服務功能明顯恢復,對喬木、灌木、草本植物予以適當組成,確保其呈現出層次性,如此可以保證植物群落顯得更為豐富。
對重度Cd污染土壤的治理,目前常用的有淋濾法、客土法、隔離法等物理方法以及淋洗法等化學方法。其中,最快速、最直接的方法是客土法,即在廢棄地上覆蓋一定厚度的有生產能力的土壤,然后可以在區(qū)域中進行園林景觀的營造??屯练ǜ鼡Q下來的原土在堆放的過程中,容易造成二次污染,可以運用水泥等凝膠材料,將Cd污染土壤制備成免燒磚。水泥的水化產物對重金屬離子具有吸附作用,把污染土制備成免燒磚是具有可行性的,既避免了污染土壤的二次污染,又能把廢棄物資源化利用。
基于恢復城市重金屬污染土壤使用功能的目的,開展污染土壤生態(tài)修復的研究,綜合工程技術、風景園林等理論和方法,集中對城市重金屬污染土壤生態(tài)修復的方法展開研究,能夠為城市中土壤污染廢棄地的治理和修復提出合理化建議,為城市景觀的再生提供新的思路和方法,進而實現城市綠化,并有利于氣候調節(jié)、水土保持、污染治理、環(huán)境美化,促進社會經濟發(fā)展。本研究能夠為土壤修復提供創(chuàng)新性的技術支撐和決策依據,能夠帶來更多的生態(tài)效益、社會效益和經濟效益。