土壤與地下水有機污染物修復技術探討
作者：admin 來源：本站 發布時間：2018-09-12 瀏覽：300
引言
近年來社會經濟的發展加劇了環境污染，土壤的肥沃程度逐年下降，而有機污染物在土壤環境中不斷滲透，也會對地下水資源造成嚴重污染，威脅社會大眾的生命安全。土壤和地下水始終是有限的，如果不能控制污染范圍，則短期內有機污染物問題就會迅速擴大，引發的后果難以預計。對此，有關部門必須加大資金投入力度，完善各類有機污染物的修復技術，對各類污染的來源與現狀做出深入分析，以制定合理的污染修復技術方案，盡可能消除有機污染物對土壤和地下水資源的影響。
土壤污染根據其形式可以劃分為有機物污染、重金屬污染與放射性元素污染等多種類型，除了重工業企業生產過程中產生的污染物以外，有害氣體與汽車尾氣的排放也會造成污染，農民在灌溉農田時過量使用農藥、化肥，以及鋪設的塑料薄膜分解、人們生活中產生的各類垃圾和生活污水的隨意排放等，都會滲入土壤或農田中形成有機物污染，或是直接通過地表水匯入河流 [1] 。土壤受到有機污染物的影響會導致農作物減產，部分有害物質甚至會進入農產品中，并通過食物鏈集聚在人體中，對人體健康造成嚴重侵害。歸根結底，是人類活動使大量的有機污染物積累在土壤中，而土壤難以自主凈化過量的有機污染物，致使土壤環境持續惡化。土壤污染因其具有明顯的滯后性與隱蔽性，所以與其他類型的污染問題存在本質上的差異，比如大氣污染與水污染可以通過飲食或者呼吸的方式直接進入人體，而土壤污染并不會直接將污染狀況顯現出來，而是通過土壤中植物的生長狀況反映出來，當人們食用這些農作物時，才會間接地受到影響，所以很難被及時發現。其滯后性因素會導致土壤污染的影響時間較長，所造成的危害較嚴重，影響難以完全修復[2] 。
1.2 地下水污染的調查與分析
當前地下水調查的工作范圍主要包括地下水周圍的環境狀況、水質狀況等，工作人員通過抽樣采集的方式進行調查，并對采集到的數據進行合理化分析。有關部門在對污染企業進行地下水調查時，通常需要對企業周圍區域的土壤狀況進行調查，一方面要了解該企業的用水情況，找到污染源及排放口的具體位置，采集企業排放的廢物，經過分析、對比后，確定有機污染物排放量與滲透量之間的關系，再根據污水排放的時間及排放量等詳細數據，就可以判斷污染程度；另一方面，有關部門在充分了解企業生產過程中排放有機污染物的渠道以后，可以明確該水源流通的區域及已經造成的污染范圍 [3] 。相關人員通過對企業內部污水排放池的調查，促進企業內部調整排放方案，從具體的調查中清楚地探查到排水口位置及排放池的容積，了解企業排放污染物的全部過程與每一個環節；除了主要的污染源以外，還要對其他的污染源進行充分調查與了解，并根據其污染程度做出相應的處理；明確固體污染物的排放位置，在用填埋方法處理固體污染物時，需要先了解固體污染物的堆積情況及各項數據，明確各類有害物質，分析實際工作的各項數值，以做出應對方案。
1.3 土壤與地下水有機污染物的分類
近幾年的調查結果顯示，土壤和地下水污染情況主要分為兩種，一種是以天然形式的有機污染物作為污染源，這種污染物的污染性較小，屬于自然發展的產物，比如森林和草原地區的地下水資源，都會在自然條件下受到一定程度的污染，如因為腐殖酸或動植物自然死亡造成的污染，經土壤吸收后，滲透到地下水中，這種污染情況相對較輕，應用的治理方法比較簡單，治理效果也更加明顯；另一種是因為工業生產造成的有機物污染，這種污染源的分布范圍較廣，形成原因也比較復雜，所應用的針對性修復技術比較專業，需要有關部門投入大量資金，造成這種污染的原因較多，比如石油開采過程中的泄漏或工業活動中產生的“三廢”物質等，都會造成土壤與地下水結構的破壞。
2 土壤與地下水有機污染物修復技術的應用
2.1 有機污染物的化學修復技術
2.1.1 土壤污染的化學修復
近幾年，有關部門持續推進土壤污染與地下水污染的治理工作，并且在工作中投入了大量的人力及物力資源，在治理土壤有機污染物的過程中，有關部門嘗試應用表面活性劑和有機溶劑來清洗土壤，選擇這種修復技術所達成的效果比較明顯，其原理是憑借化學清洗劑自身的清潔能力，從土壤對污染物的吸附能力入手，使化學清洗劑被土壤吸附，以達到清潔污染土壤的目的。表面活性劑在清理一些有機污染物時，因其自身具有較好的親水性和可利用性，所以對受污染土壤的去污效果非常明顯，可以廣泛應用于有機污染物修復工作中。伴隨著現代工業污染問題的逐漸擴大，國內已研究出多種可以應用于化學修復的表面活性劑，包括非離子型、陰離子型、生物型等，可以針對不同污染源的有機污染物做出合理修復，且都可以達到去污效果。在實際的修復過程中，工作人員需要對受污染的地區進行詳細調查，明確有機污染物的類型以后，再選擇用于清潔的活性劑。工作人員必須做出全方位考慮，盡可能選擇性價比比較好的活性劑，并考慮其是否具備臨界膠束濃度與表面張力較小的優勢，具備這兩個優勢的活性劑去污效果更好，也更容易在自然環境中被降解，不會對自然環境造成二次污染。
2.1.2 地下水污染的化學修復
當前我國環境污染問題已經非常嚴峻，不僅是土壤污染嚴重，地下水資源的污染問題也日益嚴峻，針對地下水有機污染物的修復工作包括兩種技術模式，即有機粘土法和電化學動力都可圈可點。
2.1.2.1 有機粘土法 該方法屬于一種以人為干擾為主要形式的修復技術，即用人工合成的有機黏土清除地下水資源中的有機污染物，工作人員可以在蓄水層攔截清理已經吸附的有機污染物，以有效降低污染物的數量，以免地下水污染問題擴大，集中處理污染物以后，可以通過降解、富集清除固定的有機污染物，最終達成對地下水資源的修復 [4] 。 2.1.2.2 電化學動力修復技術 該技術也是一種常見的技術形式，其應用效果更加明顯，但所需成本很高，該項技術主要通過在受污染的水體中放入電極，在水體中形成電解場，在此作用下，地下水中的離子會按照特定的運動方式運動，為污染物的集中降解提供便利，電極進入水體后，水體中會充滿氧氣，可以提高有機污染物的降解速率。該技術適用范圍非常廣，對地下水污染的治理具有更為明顯的效果，可以有效避免土壤受到影響，操作方式也更加簡單便捷，在地下水資源的修復工作中得到廣泛應用。但由于該技術研究起步時間較晚，還有較大的發展空間，需要技術人員從實踐中不斷總結經驗并加以完善，以進一步提升其技術水平。 2.2 有機污染物的生物修復技術 2.2.1 土壤污染的生物修復技術 化學修復技術雖然應用范圍較廣，但因為使用人工生產的試劑，難免會對環境造成一些影響，生物修復技術與其他修復技術不同，是利用微生物來修復污染，這種修復方式不會對環境造成二次破壞。該技術利用 微生物將土壤環境中的有機污染物轉變為對自然環境無害的物質，而且該技術應用時投入的資金更少，對原有土壤的破壞則基本可以忽略不計，這正是現代環境保護工作所需要的。 2.2.1.1 就地處理法 在對受到污染的土壤采取處理措施時，可以直接選擇將污染物放在經過施肥或經石灰處理的場地上，當土壤中的營養、水分與pH值等的比例處于穩定狀態時，在自然條件下就可以完成自主降解。而微生物本身屬于原土壤中的微生物群系，想要增強土壤本身的降解能力，可以通過添加微生物的方式，提升其修復效率。 2.2.1.2 原位處理法 原位處理法不需要攪動土壤，可直接處理滲透性較強但不飽和的土壤，加大對土壤的供養力度，提升土壤的營養程度。該技術通過接種細菌來增強其降解能力，或者抽取一定量的地下水放置在地表，經過自然條件下的微生物處理后，再將其放回原位，如此不斷重復操作，可以實現對土壤環境的改良。 2.2.2 地下水污染的生物修復 地下水污染的生物修復所采取的修復技術與土壤修復完全不同，這種修復方式主要采用抽取地下水系統和回注系統相結合的方式，或者是生物反應器的方式。因為地下水資源與人們的日常生活息息相關，技術人員需要根據地下水資源的污染類型選擇修復方法，不同形式的污染物所選擇的修復方式不同。 2.2.2.1 生物注射法 該法是將空氣加壓注射以后，使其進入受污染的水體中，在微生物的影響下，可以有效降解有機污染物，以達到修復地下水水體的目的 [5] 。在生物注射法的應用過程中，為提高修復效率，技術人員可以將空氣變為表面活性劑微泡，再注射到已經受到污染的地下水中，給地下水提供大量的空氣與營養物質，加速其本身的代謝效率。 2.2.2.2 有機粘土法 其應用過程與化學修復類似，優勢在于可以控制水體遷移的程度，縮小地下水水體污染的范圍，以避免污染的嚴重化，而且該技術的成本投入較小，修復效果也比較明顯，屬于近幾年常見的一種修復方式 [6] 。有機粘土法可以控制地下水的自由移動狀況，在蓄水層中注射季銨鹽陽離子表面活性劑以后所形成的吸附區，能夠控制有機污染物在吸附區中完成生物降解。 參考文獻：
3 結語
在我國現代化工業快速發展的過程中，環境保護越來越重要，以破壞生態環境換取經濟效益的方式是錯誤的，違背可持續發展的戰略原則，不利于環境問題的解決。近幾年有關部門復技術，改善土壤與地下水資源的環境。在修復過程中，技術人員必須按照實際情況及污染類型選擇最佳的修復方式，并不斷完善其修復模式，以免對自然環境造成二次破壞。在實際工作中采用多項技術聯合應用，可以擴大技術應用的效果，技術人員應在計算成本后，選擇最佳的技術方案。
[1]楊敬杰.土壤與地下水有機污染物修復技術分析[J].皮革制作與環?？萍?，2022，3（20）：16-18.
[2]李廣兵.土壤與地下水有機污染物修復技術分析[J].資源節約與環保，2021（5）：19-20.
[3]譚學軍，殷瑤，黃晟，等.地下水中有機污染物的原位厭氧修復技術研究[Z].上海市政工程設計研究總院，2020-10-27.
[4]鄒旭梅，劉琳.土壤與地下水有機污染物修復技術分析[J].中國金屬通報，2020（9）：212-213.
[5]王嘯.土壤與地下水有機污染物修復技術分析[J].農家參謀，2019（23）：21.
[6]杜連生.土壤與地下水有機污染物修復技術分析[J].科學技術創新，2019（20）：20-21.
