土壤與地下水有機(jī)污染物修復(fù)技術(shù)研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘

要】近些年來，我國的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，但在經(jīng)濟(jì)建設(shè)加速的同時(shí)，忽視了環(huán)境建設(shè)，使得環(huán)境污染、土壤污染現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致了農(nóng)田出現(xiàn)貧瘠狀態(tài)，影響糧食產(chǎn)量。除此之外，土壤污染對(duì)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及人們的生命安全都有著一定的影響，因此，在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，還要重要土壤以及地下水有機(jī)污染物的修復(fù)。

【關(guān)鍵詞】土壤;地下水;有機(jī)污染物;修復(fù)技術(shù)

就目前我國的土壤和地下水污染情況越發(fā)不容樂觀，不僅會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定的影響，土壤污染還會(huì)影響農(nóng)作物的發(fā)展，從而危害人們的身體健康。除此之外，土地和地下水資源有限，要將其擴(kuò)散程度進(jìn)行控制，這就需要相關(guān)單位加強(qiáng)對(duì)土壤和地下水有機(jī)物污染的修復(fù)建設(shè)，加大資金投入量，確保修復(fù)技術(shù)得以完善，從而減少有機(jī)污染物對(duì)土壤以及地下水的污染。

一、土壤污染的危害性分析

（一）土壤污染來源分析

土壤污染主要來源于有機(jī)物污染、放射性元素的污染以及重金屬污染等主要類型，除重工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染物以外，有害氣體的排放、汽車尾氣也會(huì)使土壤受到嚴(yán)重的污染，農(nóng)民在種植過程中所使用農(nóng)藥、化肥以及塑料薄膜，生活中所產(chǎn)生的垃圾，生活生產(chǎn)污水直接滲入土壤或流入河流都會(huì)造成土壤污染，這些污染物在極大程度上影響了土壤肥力，降低農(nóng)作物生產(chǎn)量，更甚會(huì)使有害物滲入農(nóng)產(chǎn)品當(dāng)中，給人體造成一定的損害。

（二）土壤污染物特征分析

人們?cè)谌粘Ｉ钪袝?huì)制造出大量的污染物，土壤不能憑借自身實(shí)現(xiàn)自凈，使得土壤受到污染。土壤污染屬隱性，其作用具有一定滯后性，因此與其他類型的污染存在一定差別。大氣污染和水污染，通過飲食以及呼吸的方式可以直接深入到人的體內(nèi)，而土壤污染不會(huì)有很強(qiáng)的現(xiàn)象，更多是在農(nóng)作物生長過程中產(chǎn)生反應(yīng)，人們通過食用農(nóng)作物感受到土壤污染對(duì)人身心健康的危害，土壤污染的危害是很難被發(fā)現(xiàn)的。另外土壤污染的滯后時(shí)間越長，危害也就越嚴(yán)重，污染物會(huì)在長時(shí)間內(nèi)得到不斷的積累，進(jìn)而為其修復(fù)造成一定的難度。

二、地下水調(diào)查分析

在對(duì)地下水進(jìn)行調(diào)查時(shí)，其調(diào)查范圍要包括周圍的環(huán)境以及水質(zhì)情況等，在調(diào)查過程中通常會(huì)以抽樣調(diào)查的方式展開。在對(duì)具有污染性企業(yè)進(jìn)行地下水調(diào)查時(shí)，需要對(duì)其周邊的土壤進(jìn)行調(diào)查，查看其污染程度。第一，需要對(duì)企業(yè)的用水情況有所了解，明確其污染源以及污染排放口所在位置，并對(duì)其所排放的污染物進(jìn)行樣本采集，將污水的排放時(shí)間，排放地點(diǎn)，排放量等數(shù)據(jù)作為詳細(xì)討論的依據(jù)。第二，要掌握企業(yè)在生產(chǎn)過程中污染物排放的方式，污染物排放口所朝向的區(qū)域，以及哪些水源已經(jīng)被污染。第三，對(duì)企業(yè)內(nèi)部的污染池進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查過程中必須明確污水池排放口所處位置以及排放池的容量，并且要對(duì)企業(yè)內(nèi)排污過程進(jìn)行充分的了解。第四，除了對(duì)主要污染源進(jìn)行調(diào)查，還要對(duì)所涉及到的其他污染源進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，根據(jù)污染程度進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的分析。第五，對(duì)固體污染物堆放位置進(jìn)行明確，通常情況下，會(huì)以填埋的方式對(duì)固體污染物進(jìn)行處理，在填埋工作開展前，需要確定固體污染物的各項(xiàng)數(shù)據(jù)以及其中所含有害物質(zhì)。

三、土壤和地下水修復(fù)技術(shù)分析

（一）化學(xué)修復(fù)技術(shù)

利用化學(xué)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行土壤及地下水修復(fù)時(shí)，需要明確有機(jī)物的性質(zhì)以及其含量，從而選擇適合的方式進(jìn)行修復(fù)。土壤中有機(jī)污染物處理過程中，通常以化學(xué)氧化的方式進(jìn)行。會(huì)以硫酸鈣、芬頓試劑作為主要的修復(fù)藥品。芬頓試劑自身具有氧化性，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)污染物的氧化分解，相較于其他試劑，氧化能力更強(qiáng)，效果也更好，氧化過程中對(duì)其周圍環(huán)境限制較小，反應(yīng)更快更有效，可以在短時(shí)間內(nèi)完成修復(fù)工作。酸鈣在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生硫酸根離子。能夠?qū)τ袡C(jī)污染物進(jìn)行氧化分解，這兩種不同的氧化方式之間存在自己的優(yōu)缺點(diǎn)，所以適用范圍也就不同，如若將二者相結(jié)合，可以有效減少氧化過程中的缺陷，實(shí)現(xiàn)更佳的修復(fù)效果。

常溫?zé)峤馕龅姆绞酵ǔＳ脕硖幚砭哂袚]發(fā)性的有機(jī)污染物。通過光的催化作用，在常溫狀態(tài)下對(duì)污染物進(jìn)行分解，這種方式較其他方式相比，所需條件更為溫和，其修復(fù)率也更高，但在修復(fù)過程中催化劑極易出現(xiàn)失效現(xiàn)象，這也就導(dǎo)致不能完全分解的情況，并且在修復(fù)過程中極易對(duì)周邊環(huán)境造成二次污染。土壤修復(fù)過程中，如果想使污染物完全被降解，可通過液相原理進(jìn)行降解，這樣的方式有利于增強(qiáng)修復(fù)效果。

（二）生物修復(fù)技術(shù)

首先，修復(fù)土壤污染。利用生物修復(fù)技術(shù)進(jìn)行土壤污染修復(fù)時(shí)，通常會(huì)將污染物置于土壤之中，將原本有害的物質(zhì)進(jìn)行無害轉(zhuǎn)變。這種修復(fù)方式是將土壤的物理或化學(xué)條件進(jìn)行改變，將其微生物進(jìn)行降解，從而完成污染物的轉(zhuǎn)變。修復(fù)技術(shù)對(duì)于土壤污染物來說具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。首先，利用生物修復(fù)技術(shù)所需成本更低，為相關(guān)單位減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。其次，生物技術(shù)可以避免土壤受到二次污染，并且生物技術(shù)的修復(fù)率更高，效果更為明顯，更重要的是這項(xiàng)技術(shù)操作也是極為簡單的。一般情況下，會(huì)通過三種方式實(shí)現(xiàn)生物技術(shù)修復(fù)。第一，就地處理法，在對(duì)土壤進(jìn)行處理后，直接將污染物放置與土壤中，確保土壤中的水分，養(yǎng)分以及pH值等化學(xué)物質(zhì)處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，就可以對(duì)污染物進(jìn)行降解。這過程中涉及到的微生物是原本土壤中就存在的，只要增強(qiáng)土壤中的降解能力可以將其特有的微生物放置于土壤中，以此提高微生物的修復(fù)能力。第二，原位處理法。這種方式可以有效減少對(duì)土壤進(jìn)行攪動(dòng)，保持土壤原狀，通過深入土壤對(duì)微生物進(jìn)行降解，以此增加土壤的供氧能力，提高土壤的養(yǎng)分。第三，生物反應(yīng)器法。這種方式是相對(duì)特別的，需要使用專門的生物反應(yīng)器進(jìn)行處理，將污染物制成泥漿，然后投放入生物處理器當(dāng)中。以此達(dá)到修復(fù)的效果。

其次，修復(fù)地下水污染。土壤在受到污染時(shí)其地下水質(zhì)也會(huì)發(fā)生變化，一些地區(qū)會(huì)將地下水作為飲用源，受到污染的地下水會(huì)對(duì)人們生命安全造成威脅，因此在地下水修復(fù)過程中，可以更多的運(yùn)用生物修復(fù)技術(shù)，修復(fù)過程中可以根據(jù)污染物實(shí)際污染狀況進(jìn)行污染技術(shù)的選擇。生物注射法是通過對(duì)空氣增加壓力，將空氣注射到被污染的地下水當(dāng)中，從而讓水流加速對(duì)污染物進(jìn)行降解，可以增加停留時(shí)間，從而達(dá)到強(qiáng)效修復(fù)的效果。生物反應(yīng)器法與之相反，需要將地下水抽到地面上。其放置在反應(yīng)裝置中進(jìn)行分解，過后將其灌回土壤當(dāng)中。由于反應(yīng)物中有具有一定的營養(yǎng)物，所以在水被灌回地下時(shí)，會(huì)增加氧氣及其營養(yǎng)物的含量，從而達(dá)到降解作用。就現(xiàn)在的生物技術(shù)而言，將地下水和回路系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，能夠達(dá)到減少修復(fù)成本投入，縮短修復(fù)時(shí)間的效果，大多數(shù)的生物修復(fù)需要在好的氧氣環(huán)境下進(jìn)行的，以此在厭氧條件下進(jìn)行修復(fù)將成為生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展方向。

結(jié)束語：

綜上所述，土壤以及地下水污染的情況愈發(fā)嚴(yán)重，現(xiàn)如今被社會(huì)各界所關(guān)注