重金屬污染土壤修復策略之物理/化學修復技術

  重金屬污染土壤物理/化學修復技術主要包括物理工程措施、熱脫附技術、固化/穩定化技術（又名鈍化技術）、水泥窯協同處置技術、淋洗技術、冰凍土壤修復技術、電動修復技術、阻隔填埋技術和化學氧化/還原技術。

土壤物理/化學修復技術

   物理工程措施：物理工程措施主要有排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。排土、換土、去表土和客土的修復施工工程量較大，且存在污土的處理問題。深耕翻土是采用深耕，上下翻動土壤層，降低表層土壤中的重金屬含量。物理工程措施中較常見的是客土和污土相結合，將一定量的干凈客土和污土成比例混合，從而使得土壤中的重金屬含量降低。深耕翻土在污染較輕的土壤修復過程較常見，客土和換土多用于重污染土壤修復工程。

   熱脫附技術：通過直接或間接加熱，將污染土壤加熱至目標污染物的沸點以上，通過控制系統溫度和物料停留時間，有選擇地促使污染物氣化揮發，使目標污染物與土壤顆粒分離、去除。適用于受重金屬汞污染的土壤修復。

   固化/穩定化技術：向污染土壤中添加固化劑/穩定劑，經充分混合，使其與污染介質、污染物發生物理、化學作用，將污染土壤固封為結構完整的具有低滲透系數的固化體，或將污染物轉化成化學性質不活潑形態，降低污染物在環境中的遷移和擴散。固化/穩定化技術不適用于以污染物總量為驗收目標的項目。

表1  一些常見的土壤鈍化劑[1]

  水泥窯協同處置技術：利用水泥窯回轉窯內的高溫、氣體長時間停留、熱容量大、熱穩定性好、堿性環境、無廢渣排放等特點，在生產水泥熟料的同時，焚燒固化處理污染土壤。本技術不宜用于汞、砷、鉛等中間污染較重的土壤。

  土壤淋洗修復技術：是通過注入和抽吸淋洗液，淋洗液和污染的土壤充分混合，土壤中的重金屬通過溶解、乳化和化學作用滲入到淋洗液中，隨淋洗液的吸出而去除的修復技術。該技術是將淋洗液注入污染的土壤，再用泵將吸附過污染物的淋洗液抽吸處理，一般需要用清潔的淋洗液反復多次淋洗，然后對污染的淋洗液進行收集處理與回用。土壤淋洗技術不宜用于土壤細粒（粘/粉粒）含量高于25%的土壤。

冰凍土壤修復技術：是圍繞已知的污染源在地下以等距離的形式垂直安放合適的管道，再在管道內輸送入無害的冰凍劑，凍結土壤中的水分，形成地下凍土屏障，防止土壤中的重金屬遷移擴散。

電動土壤修復技術：是通過電流的作用，在電場的作用下，土壤中的重金屬離子（如Pb、Cd、Cr、Zn等）以電透滲和電遷移的方式向電極運輸，然后集中收集處理。電動修復方法特別適合于低滲透的粘土和淤泥土，可以控制污染物的流動方向。

阻隔填埋修復技術：將污染土壤或經過治理后的土壤置于防滲阻隔填埋場內，或通過敷設阻隔曾阻斷土壤中污染物遷移擴散的途徑，使污染土壤與四周環境隔離，避免污染物與人體接觸和隨土壤水遷移進而對人體和周圍環境造成危害。阻隔填埋技術不宜用于污染物水溶性強或滲透率高的污染土壤，不適用于地質活動頻繁和地下水水位較高的地區。

污染土壤化學氧化/還原技術：化學修復是根據土壤和重金屬的性質，選擇合適的化學修復劑加入土壤（如改良劑、沉淀劑、增溶劑等），通過對重金屬的吸附、氧化還原、沉淀以及萃取，以降低重金屬的生物有效性。

未完待續 重金屬污染土壤修復之生物土壤修復技術