重金屬污染土壤修復(fù)的二次污染及防治分析

崔小愛，張楠楠

（江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份公司，江蘇 南京 210036）

生態(tài)環(huán)境保護(hù)是我國發(fā)展的基本國策，保護(hù)生態(tài)環(huán)境是每個(gè)人的責(zé)任。但是由于之前經(jīng)濟(jì)的過度發(fā)展，導(dǎo)致許多地區(qū)的土壤被重金屬所污染，這不僅危及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，而且對(duì)人類健康也形成了威脅。因此，相關(guān)職能部門必須重視土壤重金屬污染問題，并了解二次污染的源頭，從而制定出更有效的防治策略，解決我國土壤重金屬污染問題，同時(shí)提升我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)和諧發(fā)展。

1 提升重金屬污染土壤修復(fù)質(zhì)量的意義

人類是自然的一部分，在人類社會(huì)活動(dòng)中，由于自身需要對(duì)自然進(jìn)行了必要改造，但也導(dǎo)致了部分資源遭受破壞。土壤是生態(tài)環(huán)境重要的組成部分，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致土壤環(huán)境遭受到程度不等的重金屬污染，隨著時(shí)間的推移，如果不徹底解決土壤重金屬污染問題，將會(huì)導(dǎo)致土壤生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降，影響人類健康以及社會(huì)的長遠(yuǎn)發(fā)展[1]。因此，重視解決土壤重金屬污染問題，采取有效防治措施則成了當(dāng)今我國社會(huì)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。

2 常見的重金屬土壤污染修復(fù)技術(shù)

當(dāng)前，我國在修復(fù)重金屬污染土壤過程中，常使用的技術(shù)有穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)、淋洗技術(shù)與植物修復(fù)技術(shù)，下文將對(duì)三種常見修復(fù)的技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行敘述。

2.1 穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)

在運(yùn)用穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)前，技術(shù)人員要對(duì)土壤中的重金屬形態(tài)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果選取合適的修復(fù)材料。為了降低重金屬的危害性，所選取的修復(fù)材料不得破壞重金屬的分子結(jié)構(gòu)，并要確保重金屬可以以殘?jiān)男问竭M(jìn)行收集。一般來說，氧化劑以及固化藥劑等是常用的修復(fù)材料。

2.2 淋洗技術(shù)

與其它修復(fù)技術(shù)相比，淋洗技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，并且技術(shù)也更加成熟、可靠。所謂淋洗技術(shù)，指的是將淋洗藥劑滴入土壤中，在拌合溶解作用下，改變土壤的基本形態(tài)，實(shí)現(xiàn)降低重金屬離子在土壤中比重的目的[2]?，F(xiàn)階段，酸類試劑、堿類試劑以及水等是常用的淋洗藥劑，并且實(shí)踐證明，上述藥劑在解決土壤重金屬問題方面可起到滿意的效果。分析相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，淋洗藥劑的加入，可以大大降低土壤中Cu、Pb等重金屬離子的含量。此外，淋洗技術(shù)在土壤修復(fù)工作中的應(yīng)用，其可將較大的重金屬顆粒從土壤中篩選出來，使用淋洗藥劑去除顆粒表面的污物，隨后使用氧化藥劑對(duì)淋洗污水進(jìn)行處理，使重金屬離子保持穩(wěn)定的狀態(tài)[3]。

2.3 植物修復(fù)技術(shù)

植物在土壤中發(fā)芽、生長，對(duì)土壤本身有著極強(qiáng)的依賴性。因此，在土壤修復(fù)工作中，為了把重金屬從土壤中分離出來，可通過在土壤中種植植物的方式，實(shí)現(xiàn)污染物在土壤中吸附的目的，從而提升土壤修復(fù)質(zhì)量[4]。此外，利用植物修復(fù)技術(shù)，植物根部可對(duì)土壤環(huán)境進(jìn)行二次凈化，增加土壤表面綠植覆蓋率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤內(nèi)部環(huán)境的凈化。

3 重金屬污染土壤修復(fù)二次污染來源分析

在土壤修復(fù)工作中，二次污染問題時(shí)常出現(xiàn)，不僅會(huì)加重土壤污染程度，而且也會(huì)減緩?fù)寥乐卫淼乃俣?。研究表明，二次污染源包括水體污染、大氣污染以及固體廢物污染等。

3.1 水體污染

在解決土壤重金屬污染問題時(shí)，水體污染是常見的二次污染源。研究表明，水體污染的成因主要有兩種，即：淋洗過程中產(chǎn)生的廢水以及各種生活污水。在修復(fù)土壤階段，往往會(huì)使用添加化學(xué)物質(zhì)的修復(fù)藥劑，即存在酸性物質(zhì)，同時(shí)也存在微生物物質(zhì)，隨著各類化學(xué)物質(zhì)的混合，導(dǎo)致土壤中的化學(xué)物質(zhì)含量不斷提升，甚至?xí)^國家標(biāo)準(zhǔn)要求[5]。以陽離子為例，修復(fù)藥劑中需要添加堿性物質(zhì)，堿性物質(zhì)中有大量的金屬陽離子，從而確保中和作用可以在土壤環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。酸性離子與堿性離子的結(jié)合，將會(huì)平衡土壤的酸堿程度，實(shí)現(xiàn)降低金屬離子在土壤中比重的目的。然而，大量堿性物質(zhì)的使用，將會(huì)在土壤環(huán)境中引發(fā)二次污染，所以要求有關(guān)人員嚴(yán)格控制堿性材料的用量，并注重使用以檸檬酸鈉為主要成分的緩沖溶液，使土壤環(huán)境始終保持在偏酸性狀態(tài)，加快重金屬物質(zhì)的離析速度。另外，在修復(fù)工作中，含水層的存在將會(huì)導(dǎo)致重金屬物質(zhì)轉(zhuǎn)移至地下水中，所以為了保護(hù)地下水環(huán)境，需要采取措施防止重金屬離子與含有化學(xué)物質(zhì)的修復(fù)試劑進(jìn)入地下水環(huán)境。

3.2 大氣污染

在土壤修復(fù)工作中，空氣污染也是常見的二次污染源。在清理污染場地時(shí)，清運(yùn)與挖掘工作會(huì)導(dǎo)致金屬離子飄散在空氣中，隨著時(shí)間的推移，空氣中的污染物質(zhì)會(huì)沉積到修復(fù)的土壤中，從而引發(fā)二次污染。所以，在土壤重金屬污染修復(fù)時(shí)，必須采取措施降低金屬離子的揮發(fā)程度，防止周邊空氣環(huán)境遭受污染，同時(shí)也可提升土壤的修復(fù)質(zhì)量，杜絕二次污染問題在土壤修復(fù)中出現(xiàn)。最后，在修復(fù)工作中難免要使用一定數(shù)量的機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備在工作中會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，廢氣的存在會(huì)影響大氣質(zhì)量，所以應(yīng)采取措施凈化機(jī)械設(shè)備所排放的廢氣，提升大氣環(huán)境質(zhì)量。

3.3 固體廢物污染

與其它污染源相比，固體廢物的存在將會(huì)加劇土壤的污染程度，所以固體廢棄物也成了解決二次污染問題的關(guān)鍵。固體廢棄物主要通過以下路徑產(chǎn)生：（1）在多級(jí)篩分過程中，難免會(huì)產(chǎn)生大量固體垃圾，如果清理不及時(shí)，將會(huì)對(duì)土壤造成污染；（2）機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的尾氣中有一定量的固體顆粒；（3）污水過程中會(huì)形成一定量廢棄物質(zhì)；（4）修復(fù)場地中產(chǎn)生的建筑廢棄物；（5）人為傾倒的固體垃圾；（6）使用修復(fù)藥劑后，土壤中所形成的藥劑殘?jiān)?/p>

3.4 噪聲污染

在處理污染問題時(shí)，會(huì)借助許多機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備在工作中除了會(huì)產(chǎn)生尾氣外，零部件之間的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生噪聲污染，盡管二次污染中噪聲污染的影響程度有限，但是為了保護(hù)所修復(fù)土壤周邊環(huán)境，還需要在使用挖掘機(jī)、鏟車等設(shè)備時(shí)，采取措施降低噪聲的程度，避免使用大分貝機(jī)械設(shè)備，將噪聲污染控制在最低界限。

4 重金屬污染土壤修復(fù)二次污染防治

4.1 水污染的防治

在土壤修復(fù)過程中，為了降低重金屬的比重，修復(fù)藥劑的使用就顯得很有必要。在修復(fù)工作中，修復(fù)藥劑的選擇要與重金屬特性相互匹配，有助于加快重金屬的分離，并且也可降低修復(fù)藥劑的用量，提升土壤修復(fù)的質(zhì)量與效果。分析大量文獻(xiàn)后得出，水體污染的防治要遵從以下原則：（1）選用固化劑時(shí)，需要考慮固化劑的持久程度；（2）選用固化藥劑前，需要對(duì)地下水環(huán)境進(jìn)行分析，選用有針對(duì)性且化學(xué)物質(zhì)含量少的固化劑，避免地下水環(huán)境遭受污染；（3）選用科學(xué)的工藝處理土壤中的重金屬離子，以免影響環(huán)境質(zhì)量；（4）以土壤污染程度為參照，控制固化劑的使用量，并實(shí)施監(jiān)測(cè)土壤中的酸堿值，以免土壤中的水環(huán)境發(fā)生二次污染。

如果遇到雨季，則要在修復(fù)過程中采取妥善的防滲措施，以免修復(fù)試劑隨著雨水滲入至地下水環(huán)境。此外，做好排水工作，將排水管道敷設(shè)在需要修復(fù)的土壤周邊，并設(shè)置專用的雨水排出管，加快地表積水的排出速度。另外，在基坑中，同樣要合理布置排水措施，并且不要與市政管網(wǎng)連接，以免雨水與試劑殘?jiān)旌衔廴臼姓芫W(wǎng)。在處理重金屬污染區(qū)域，需要設(shè)置完善的過濾與沉淀設(shè)備，待所處理的廢水滿足排放要求后，方可排放到管網(wǎng)中。

4.2 大氣污染的防治

（1）做好挖掘過程中的施工管理工作，采用噴霧方式降低塵土揮發(fā)程度。此外，采用遮蓋以及水淋輪胎等方式，控制揚(yáng)塵的程度。（2）在處理重金屬污染土壤時(shí)，不得實(shí)施大面積開挖作業(yè)，而是采用小面積開挖、分區(qū)開挖等方式，降低金屬離子暴露在空氣中的時(shí)間，并做好噴灑工作，降低金屬離子的擴(kuò)散程度。（3）對(duì)處理區(qū)域周邊實(shí)施不間斷的監(jiān)測(cè)工作，特別是下風(fēng)向的監(jiān)測(cè)要引起關(guān)注，如果監(jiān)測(cè)設(shè)備中出現(xiàn)超標(biāo)警告，則要第一時(shí)間告知上級(jí)部門，并調(diào)整處理方案，待監(jiān)測(cè)結(jié)果合格后方可繼續(xù)處理工作。另外，如果尾氣排放濃度超標(biāo)，還應(yīng)注意及時(shí)對(duì)吸附介質(zhì)進(jìn)行檢查與更換。（4）作業(yè)用的機(jī)械設(shè)備與車輛的尾氣排放要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，并將凈化設(shè)備安裝在尾氣排放位置，在土壤處理過程中定期對(duì)尾氣排放情況進(jìn)行檢測(cè)。

4.3 固體廢物污染的防治

（1）如果建筑垃圾中的重金屬污染程度高于國家要求，則應(yīng)對(duì)建筑垃圾進(jìn)行洗滌，待符合排放標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行下一步處理。（2）依據(jù)廢物管理要求，對(duì)挖掘中出現(xiàn)的固體廢物委托專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行有針對(duì)性處理。（3）通過實(shí)施垃圾分類制度，將生活垃圾與危險(xiǎn)廢物進(jìn)行單獨(dú)處理，以免兩者混合。（4）采用焚燒、填埋等方式處理植物的根、葉等部分，防止植物組織再次進(jìn)入土壤。

4.4 噪聲污染的防治

防治噪聲污染，可從以下角度著手，即：（1）避免使用大分貝的機(jī)械設(shè)備，并對(duì)現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)處理，例如，增添降噪措施等。（2）定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢修、保養(yǎng)，降低工作噪聲。（3）科學(xué)布置處理場地，將大型動(dòng)力機(jī)械設(shè)備分散布置，有助于降低噪聲。（4）注意科學(xué)設(shè)置作業(yè)時(shí)間，盡量不用在夜間施工。

5 結(jié)論

總之，解決土壤污染問題，是生態(tài)環(huán)境建設(shè)工作的核心內(nèi)容。當(dāng)前，我國有大量土地存在重金屬污染問題，除了要采取措施徹底解決重金屬污染問題外，還應(yīng)注意防范二次污染，并采取科學(xué)防治措施降低二次污染對(duì)重金屬污染土壤修復(fù)工作的影響，提升土壤修復(fù)質(zhì)量，對(duì)我國土壤環(huán)境改善效果不斷提升有著重要意義。