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土壤修复技术的发展趋势

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学社我家 发表于 2019-8-5 08:22 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
1、向绿色与环境友好的土壤生物修复技术发展
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- B# s  `' d" [. ~利用太阳能和自然植物资源的植物修复、 土壤中高效专性微生物资源的微生物修复、 土壤中不同营养层食物网的动物修复、基于监测的综合土壤生态功能的自然修复,将是 21 世纪土壤环境修复科学技术研发的主要方向。 " o, O& c3 z5 f" @* {
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农田耕地土壤污染的修复技术要求能原位地有效消除影响到粮食生产和农产品质量的微量有毒有害污染物, 同时既不能破坏土壤肥力和生态环境功能, 又不能导致二次污染的发生。 # C% F1 q2 b& v

4 b3 a- j9 c* E# b& Y  q; w发展绿色、安全、环境友好的土壤生物修复技术能满足这些需求, 并能适用于大面积污染农地土壤的治理, 具有技术和经济上的双重优势。
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从常规作物中筛选合适的修复品种, 发展适用于不同土壤类型和条件的根际生态修复技术已成为一种趋势。
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应用生物工程技术如基因工程、酶工程、细胞工程等发展土壤生物修复技术,有利于提高治理速率与效率.具有应用前景。6 o8 B5 H! U" B5 _6 i
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2、从单项向联合、杂交的土壤综合修复技术发展- d; {& d+ n# H

( X2 F- |6 ?0 `7 x土壤中污染物种类多,复合污染普遍,污染组合类型复杂,污染程度与厚度差异大。地球表层的土壤类型多,其组成、性质、条件的空间分异明显。
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7 T4 w' x: v) f/ a/ ]# ~一些场地不仅污染范围大、不同性质的污染物复合、 土壤与地下水同时受污染, 而且修复后土壤再利用方式的空间规划要求不同。 9 J5 m. s/ t8 M  j; N8 D
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这样, 单项修复技术往往很难达到修复目标, 而发展协同联合的土壤综合修复模式就成为场地和农田土壤污染修复的研究方向, 例如: 不同修复植物的组合修复, 降解菌一超积累植物的组合修复, 真菌 -修复植物组合修复, 土壤动物 -植物 -微生物组合修复, 络合增溶强化植物修复,化学氧化 -生物降解修复,电动修复 -生物修复,生物强化蒸气浸提修复,光催化纳米材料修复等。
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4 C( e( \2 q" H- L& T3、从异位向原位的土壤修复技术发展
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将污染土壤挖掘、转运、堆放、净化、再利用是一种经常采用的离场异位修复过程。这种异位修复不仅处理成本高, 而且很难治理深层土壤及地下水均受污染的场地, 不能修复建筑物下面的污染土壤或紧靠重要建筑物的污染场地。
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1 \( {$ Z( f" _7 t- F8 g因而,发展多种原位修复技术以满足不同污染场地修复的需求就成为近年来的一种趋势。
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例如, 原位蒸气浸提技术、 原位固定一稳定化技术、 原位生物修复技术、 原位纳米零价铁还原技术等。 7 [3 Y. W( Z7 u. t. i
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另一趋势是发展基于监测的发挥土壤综合生态功能的原位自然修复。
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4、基于环境功能修复材料的土壤修复技术发展
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6 N6 \. n5 v' y黏土矿物改性技术、 催化剂催化技术、 纳米材料与技术已经渗透到土壤环境和农业生产领域, 并应用于污染土壤环境修复, 例如利用纳米铁粉、 氧化钛等去除污染土壤和地下水中的有机氯污染物。
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- A* A9 g7 A3 V% ~但是, 目标土壤修复的环境功能材料的研制及其应用技术还刚刚起步. 具有发展前景。. n  y4 h; H& _  i3 |. i* m4 P! G# e' b
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但是,对这些物质在土壤中的分配、反应、行为、归趋及生态毒理等尚缺乏了解,对其环境安全性和生态健康风险还难以进行科学评估。
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8 ~2 W1 x% z+ q+ g$ z基于环境功能修复材料的土壤修复技术的应用条件、长期效果、生态影响和环境风险有待回答。
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4 w7 J& ~; y7 r9 U5、基于设备化的快速场地污染土壤修复技术发展
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土壤修复技术的应用在很大程度上依赖于修复设备和监测设备的支撑, 设备化的修复技术是土壤修复走向市场化和产业化的基础。
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植物修复后的植物资源化利用、 微生物修复的菌剂制备、 有机污染土壤的热脱附或蒸气浸提、 重金属污染土壤的淋洗或固化一稳定化、 修复过程及修复后环境监测等等都需要设备。 9 E+ E4 E: |( W  A
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尤其是对城市工业遗留的污染场地, 因其特殊位置和土地再开发利用的要求, 需要快速、 高效的物化修复技术与设备。
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2 V4 K8 [. b3 L! u6 ]开发与应用基于设备化的场地污染土壤的快速修复技术是一种发展趋势。 2 f- c  i8 H7 P  ]8 F& D

, U$ N) ]* k% ?: q3 K) ^一些新的物理和化学方法与技术在土壤环境修复领域的渗透与应用将会加快修复设备化的发展,例如,冷等离子体氧化技术可能是一种有前景的有机污染土壤修复技术 (未发表资料 ),将带动新的修复设备研制。1 Q$ p/ \; @3 `4 R; H
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6、向土壤修复决策支持系统及后评估技术发展% M1 V. z4 r0 S+ ~$ k& z

3 K+ k8 ?$ S" W& n5 J5 v1 j污染土壤修复决策支持系统是实施污染场地风险管理和修复技术快速筛选的工具。
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9 \4 I: ~, b& L) n. u) R; P2 K) g" V污染土壤修复技术筛选是一种多目标决策过程, 需要综合考虑风险削减、 环境效益与修复成本等要素。
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欧美许多土壤修复研究组织如 CLARINET 、EUGRIS 、NATOPCCMS 等针对污染场地管理和决策支持进行了系统研究和总结。
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一些辅助决策工具如文件导则、 决策流程图、 智能化软件系统等已陆续出台和开发, 并在具体的场地修复过程中被采纳。
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基于风险的污染土壤修复后评估也是污染场地风险管理的重要环节, 包括修复后污染物风险评估、 修复基准及土壤环境质量评价等内容。
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土壤污染类型多种多样, 污染场地错综复杂, 需要发展场地针对性的污染土壤修复决策支持系统及后评估方法与技术
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