重金属污染治理修复技术

摘 要：重金属污染主要是由采矿、废气排放以及使用重金属超标制品等认为因素导致的污染问题，对于社会发展产生不利的影响，严重危害着人类的身体健康，并导致生态环境的恶化。因而加强对重金属污染问题进行研究，满足我国社会发展的总体需求，并提出切实的治理修复技术，仅供相关人员参考。

关键词：重金属；污染；治理；修复技术

重金属污染是指有重金属及其化合物所造成的环境污染，主要表现在水污染中，部分存在于大气和固体废弃物中。重金属在人体内能与蛋白质和各种酶相互作用，导致人体内的酶失去活性，导致人类出现头痛、头晕、失眠、畸形等，严重情况下超出人体承受极限时，极易造成癌症、急慢性中毒等问题，严重威胁着人类健康。相关研究资料显示，我国重金属污染比较严重，重金属事故频发，在此种情况下，加强对重金属污染治理修复技术进行研究和分析，具有一定的必要性。

1 物理修复技术

所谓物理修复技术，主要包括物理工程措施以及电动力学法等，通过规范化操作来实现对重金属污染的治理。

1.1物理工程措施。主要包括排土、换土等方式，实际工程量较大，通过一定量的无污客土与污土进行标准比例的混合，采用深耕以及翻动等方式，来降低土壤中的重金属含量。物理工程措施在一些发达国家得到广泛的应用。

1.2电动力学法。该方式主要是在电流和电场的作用下，促进无机离子的规范化运输，从而对污染物的流动方向进行合理的控制，促进污染土壤的修复。

1.3淋洗法。土地淋洗主要是通过注入和抽洗等方式，来去除重金属污染土壤内部的有机和无机污染物，从而实现土壤的修复。在实际应用过程中，需要通过清洁的提取液进行多次淋洗操作，确保污染物的去除效果，进而对含有污染物的淋洗液进行处理和回收利用。

2 化学修复技术

所谓化学修复技术，主要是结合土壤和重金属的实际性质进行分析和研究，在此基础上选取适宜的化学修复剂加入土壤内部，来实现对重金属的吸附、氧化还原及萃取等，从而有效的降低重金属的生物有效性。

2.1化学固定技术。该项技术主要通过土壤改良剂的加入来实现对土壤性质的改变，促进重金属的沉淀和吸附，改变土壤内部重金属的存在状态，从而有效的降低生物有效性。

2.2化学萃取技术。该项技术的应用具有一定的特殊性，在不同萃取条件下，对重金属污染土壤进行萃取实验，从而明确萃取剂的实际应用价值，便于后期对重金属污染进行治理时更具准确性和科学性。

3 农业化学调控技术

所谓农业化学调控技术，主要是对化学改良剂等进行合理的利用，来降低重金属的实际毒害，切实对重金属污染进行治理。该项技术的有效应用，能够通过对土壤酸碱度值以及有机质等进行合理的调节，切实改变土壤内部重金属的扩散性，最大程度上实现生物有效性的降低，降低作物对土壤中重金属的吸收作用。

4 垃圾堆肥技术

垃圾堆肥技术的有效应用，能够有效的降低重金属的含量，加速生物的吸收利用，从而对重金属污染进行合理的治理。相关实验研究显示，积累在蚯蚓体内的重金属含量较高，由此可知，利用垃圾堆肥技术能够对重金属污染进行有效的处理，并且具有较好的研究价值。

5 生物修复技术

污染土壤生物修复是利用生物（包括动物、微生物以及植物），通过人为调控，将土壤中重金属吸收、分解或转化为无害化物质的过程。按照修复主体进行划分，可分为微生物修复、动物修复、植物修复等。

5.1微生物修复技术。微生物修复是利用微生物的生物活性对重金属的亲合吸附或转化为低毒产物，从而降低重金属的污染程度。采用从铬污染土壤中筛选出的土著微生物对某铬污染场地土样进行研究和分析，结果发现温度（25℃最佳）和有机质含量对六价铬还原影响显著，施用菌剂1个月后，六价铬的还原可达90以上。

5.2动物修复。动物修复就是利用土壤中的某些低等动物（如蚯蚓、鼠类等）能吸收重金属的特性，在一定程度上降低了污染土壤中的重金属含量，达到了动物修复重金属污染土壤的目的。研究表明，在较低Cu浓度污染土壤的条件下，蚯蚓的活动、分泌物及其相互间的作用可以提高黑麦草对重金属Cu的吸收效果。

5.3植物修复技术。所谓植物修复技术，就是通过对自然环境中植物超富集能力来实现对重金属污染的修复，主要包括植物挥发、植物稳定以及植物萃取等方式。与物理化学修复技术以及农业化学调控技术等相比，植物修复技术具有明显的优越性，能够有效的减小生物的可利用性。但是该项技术也不存在一些不足，其对重金属的固定作用具有暂时性，随着时间的推移，重金属污染可能会回到原有状态。从宏观层面来看，植物修复技术主要包含以下几方面：

5.3.1植物萃取技术。植物萃取是指种植一些特殊植物，利用其根系吸收污染土壤中的有毒有害物质并运移至植物地上部，通过收割地上部物质带走土壤中污染物的一种方法。

5.3.2植物挥发技术。植物挥发是指利用植物根系分泌的一些特殊物质或微生物使土壤中的重金属转化为挥发形态以去除其污染的一种方法。目前这方面研究较多的是金属Hg和非金属元素Se。如烟草能使毒性大的二价汞转化为气态的汞，洋麻可以使土壤的47%的三价硒转化为甲基硒挥发去除。

5.3.3植物稳定技术。植物稳定技术指通过植物根系的吸收、沉淀或还原作用，使土壤中重金属活性降低，转变为低毒性形态，从而固定于根系和根际土壤中，减少对环境和人类健康的污染风险。

5.3.4植物促进技术。有些植物本身并不能吸收重金属，但其根系分泌物（氨基酸、糖、酶等）可促进根系周围土壤中徽生物的活性和生化反应，有利于土壤中重金属的释放和微生物的吸收。

6 间套作体系修复技术

间套作体系可以减少普通作物对重金属的吸收，可以提高植物对土壤重金属的提取并且在间套作体系中要选种重金属低累积作物。间套作体系能降低一种作物对重金属的吸收，在农产品安全方面可以发挥积极的作用。也可以通过研究间作系统减少植物吸收重金属的机理，进而寻找到新的限制植物吸收重金属的微生物或改良物质。不同作物种植在一起也会提高植物对重金属的吸收。

7 结束语

从宏观层面来看，物理修复技术、化学修复技术、农业化学调控技术等属于传统的重金属修复技术，尽管具有良好的重金属污染治理修复效果，但是实际应用成本较高，且极易产生二次污染，在现代化社会发展中难以得到广泛的应用。应当结合我国重金属污染的总体情况进行可行性分析，实现植物修复技术与生物修复治理技术的有机融合，促进重金属污染得到有效的治理和修复，从而促进我国生态环境的平衡发展。

参考文献：

[1] 辛海成，赵运林，许永立，... -重金属污染治理修复技术《现代农业科技》 - 2013

[2] 韩惠敏 -土壤重金属污染治理及植物修复技术河北省环境科学学会学术年会暨土壤污... - 2010

[3] 余志，黄代宽 -重金属污染土壤修复治理技术概述《环保科技》 – 2013

[4] 陈明，徐慧，蔡忠萍，蔡青云 -植物改良矿山废弃地的研究进展[J] 有色金属科学与工程2014 （4）

[5]勇应辉，许博涵，王新军，苏海龙 -结合控制性详细规划指标的城市污染土壤修复[J]城市发展训究2014 （02）