土壤重金属污染的修复技术与实施对策探讨-北极星环境修复网

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随着经济和社会快速发展，对自然资源的加速开发与利用，使工业、城市规模飞速扩大，也使废弃物数量、农用化学物质种类、数量逐年增加，其中的重金属会随着粉尘、淋溶水进入土壤，并被土壤过滤、吸附而累积，导致土壤重金属污染日益严重，直接或间接地影响食品和饮用水安全。由于土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性，因此土壤重金属污染治理也比较复杂，相对大气、水污染治理的难度要大。为此，国家先后出台了《重金属污染综合防治十二五规划》、《湘江流域重金属污染治理实施方案》等管控措施。2016年5月28日国务院正式印发了《土壤污染行动计划》，为我国土壤污染修复吹响了号角，明确了目标和任务。

1 土壤重金属污染途径与危害

“重金属”原义是指比重>5 的金属(一般来讲密度>4.5g/cm3 的金属)，包括金、银、铜、铁、铅等，重金属在人体中累积达到一定程度，会造成急、慢性中毒。重金属不能被生物降解，而具有生物累积性或改变细胞结构，可以直接威胁高等生物包括人类健康。另外，由于砷(As)的污染特性、治理方法等与重金属相似，人们通常称其为类金属，由其产生的污染也归为重金属污染。

1.1 土壤重金属污染途径

土壤遭受重金属污染的途径有很多种，如含重金属污水灌溉、大气中重金属沉降、农药化肥的使用、含重金属废弃物的堆积等。因此，在工矿企业周边、公路附近的土壤，城市污水灌溉和施用有重金属的肥料、农药的农田容易产生重金属污染。有研究表明，工业化程度越高的地区，土壤污染就越严重，市区污染高于远郊和农村，地表污染高于地下，且污染随时间越长，重金属积累相对越多、越广。

1)含重金属污水灌溉。城市污水中的重金属离子含量趋高，而城市污水已成为近郊农业灌溉的重要组成部分，污水灌溉导致土壤中重金属Cd、Cu、Hg、As 等含量不断累积。此外工业园区、金属矿山、有色金属冶炼、加工和再生工业发展较快，其废水排放口下游的底泥或灌溉土壤的重金属含量不断提高，污染范围明显增大。

2)大气中的重金属沉降。人类在生产、生活中所产生的废气、粉尘和烟尘中或多或少地含有重金属。这些重金属经过雨淋沉降和自然沉降进入土壤中，引发土壤重金属污染。据资料报道2007年8月，某单位对乌鲁木齐市不同类型的道路(高速公路-24、主干道-64、次干道-65、居住区道路-10、公园道路-6)采集了169个道路沙尘样品。样品经消解后，用ICP/MS 法对Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Mn、Be、Co、Zn、U等10种重金属污染物的含量进行测定。结果表明，除了Co和U的含量小于背景值之外，其它元素含量都高于其土壤背景值，表明这些路面沙尘受到不同程度的重金属污染。国外也有相关监测数据表明，比利时每年从大气进入每公顷土壤的重金属量为Pb 250g、Cd 19g、As 15g、Zn 3750 g。

3)农业活动。农业生产中使用的化肥、有机肥、污泥或垃圾堆肥等都含有一定量的重金属元素，一些氮肥中Pb 含量较高，磷肥含有微量的Cd、As等。马耀华等研究表明，施用磷肥后农田中的Cd 含量从0.13 mg/kg 上升到0.32 mg/kg。

4)含重金属废弃物的堆积。含重金属的废弃物种类很多，经长期堆积和风吹雨淋之后，其内部的重金属变的极易移动，并以漏斗状、辐射状向周围水体、土壤扩散，其中以工业和矿业固体废弃物污染最为严重。王亚平等通过对某尾矿库周围土壤重金属的研究发现，土壤中Cu、Zn、Cd、Pb 等重金属的含量均高于当地土壤背景值。

1.2 土壤重金属污染的危害

铅、汞、镉、钴、砷等会随着工业排放粉尘、烟气、废水、废渣及农药、化肥的施用进入土壤，使其组成发生变化，积累到一定程度时会引起严重的环境污染。或者通过灌溉土壤，有害重金属被表土吸附后在农作物中吸收富集，再经过动物食物链浓缩，从而造成区域性公害。

据国土资源部统计结果表明，目前我国10%以上的耕地面积已受到重金属污染，每年的粮食因重金属污染而减产10000 kt，同时受重金属污染而不能食用的粮食也达12000 kt，至少造成200亿元的经济损失。

2 治理途径探讨

2.1 土壤重金属污染源头控制

对土壤重金属污染治理首先需要控制源头，其次是根据地域分布分别采用原位或者异位以不同技术进行修复。污染源头控制主要从以下几个方面进行：1)控制排入大气的重金属含量，包括调整废气处理工艺、设备，减少排放烟气和粉尘中重金属含量;2)通过对含重金属废水回用、零排放工程(包括厂区地面清洗水和初期雨水收集处理)和高效净化、水质稳定技术应用，减少排入水体中的重金属含量;3)减少使用含重金属的肥料、农药;4)固定堆放废渣中重金属的溶出。

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原标题：土壤重金属污染的修复技术与实施对策探讨

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