摘 要:党的十九大提出,“我们要建设的现代化是人与自然和谐共生的现代化,既要创造更多物质财富和精神财富以满足人民日益增长的美好生活需要,也要提供更多优质生态产品以满足人民日益增长的优美生态环境需要”。建设美丽中国,离不开生态文明。走向生态文明成为我国发展的历史必然。
关键词:土壤;园林;生态环境;修复方法
1 生态修复目前困境
(1)能源消费结构有待调整。我国一次能源消费结构中原煤消费占比仍高达43.7%(其中工业能源消费中原煤占61.7%),原油仅次于原煤的消费,电力、天然气等清洁能源的利用率偏低,远远低于发达国家水平。传统能源的大量使用,对交通运输及生态环境造成巨大的压力。
(2)土壤污染状况不容乐观。土壤污染来源种类繁多,污染状况不容乐观,持久性有机物污染越来越突出,镉、铜、汞和铅等重金属含量有不同程度的超标。搬迁企业污染场地和城市周边地区土壤污染呈现污染面广、污染因子多、污染风险高等特征。食品安全问题层出不穷,土壤污染已经影响到农产品安全。
(3)环境监测水平有待提升。现行监测体制不够完善,地方保护主义严重,难以为统筹解决跨区域、跨流域环境问题提供充分有效支撑。部分地区环境质量监测点位数量不够、覆盖不全、代表性不强,不能全面客观反映环境质量状况,监测指标难以满足精细化环境管理需求。环境监测对“互联网+”、大数据、卫星遥感、无人机船等先进信息技术的创新融合应用才刚刚起步。
2 污染土壤修复方法
2.1 生物修复
土壤生物修复是通过不同的生物种类对土壤中污染物进行吸收、转化、降解,以此来达到土壤修复的目的。生物修复一般有三大类,微生物修复、植物修复、生物联合修复。微生物修复是利用微生物降解功能进行土壤修复,一般用于被农药、石油污染的土壤修复;植物修复技术是利用植物自身的功能或积累性功能,吸附、过滤土壤中含有的农药、重金属或其他有害物质,从而恢复土壤的生态性,该技术一般应用于恢复被污染的农田土壤的或填埋场表层的覆盖、及生态恢复等,一定程度上也可以对矿区的边际土壤进行修复。生物联合修复,顾名思义就是多种生物修复方法结合使用对污染土壤进行修复,这种方法可以有效避免单项修复技术中的不足。
2.2 物理修复
物理修复技术是利用物理反应将土壤中的污染物分离出来或去除,一般经常用到的就是填埋法和通风法两种。填埋法就是把收到污染的土壤进行人工挖掘,然后运输到指定的地点填埋,原来地方在换成没有受到污染的土壤。但是这种办法没有从根本上清除修复污染的土壤,只是将受到污染的土壤进行深埋,所以并不适合长久的处理方法。另外,一个就是通风去污法,这种方法普遍应用于石油泄漏所造成的污染土壤修復。这种技术就是利用油气中有机烃类的挥发性,在受污染范围打井引发空气流,空气流经污染土壤区气体挥发使污染物被清楚。
2.3 化学修复
化学修复就是通过修复剂与污染物产生的化学反应来修复土壤的,这种化学修复技术比物理修复技术更为彻底,主要包括以下几种方法:(1)清洗技术,这种技术实施的过程中一般都会用到活性剂,就是在收到污染的土壤中浇灌活性剂,增强土壤去污能力,这种方法一般多用于农药污染的土壤修复;(2)固化一稳定化技术,技术操作、修复的成本较低,对重金属污染的土壤具有显著效果;(3)光化技术,这种技术是近年新兴的处理技术,具有高效、低污染的特点,多用于难降解的污染物;(4)电动力学修复,结合电化学与电动力学之间的复合作用修复土壤。
3 园林生态环境修复方法
3.1 测试方法
本研究提出了一种园林生态环境修复方法,以受污染的园林土壤为处理对象,在翻耕园林土壤时将生态环境修复剂加入到受污染的园林土壤中,生态环境修复剂的加入量为50kg/亩,修复3个月后,实现园林生态环境修复。其中,受污染的园林土壤中污染物主要为有害重金属和有机污染物,有害重金属包括Pb、Cr中一种或两种;有机污染物包括农药残留、化肥残留、酚类、石油污染物中一种或几种。
生态环境修复剂的制备方法包括如下步骤:将4质量份负载型纳米二氧化钛和2质量份复合秸秆粉高速搅拌混合均匀,制得生态环境修复剂,复合秸秆粉由玉米秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆、花生秸秆、向日葵秸秆按照质量比为1︰1︰1︰1︰1共同组成,复合秸秆粉的平均直径小于1.0mm,平均长度小于4.0mm,含水量小于8%。
其中,负载型纳米二氧化钛的制备过程包括如下步骤:S1称量8质量份气相白炭黑、2质量份粉煤灰;其中,气相白炭黑的平均粒径≤50nm,粉煤灰的平均粒径≤0.5μm;S2将气相白炭黑、粉煤灰加入到30质量份纳米二氧化钛分散液中,浸渍48h后,经过过滤,干燥去除自由水分后,得到负载型纳米二氧化钛。其中,纳米二氧化钛分散液的制备方法包括如下步骤:将5质量份粒径为20~40nm的锐钛型纳米二氧化钛和2质量份粒径为20~40nm的锡掺杂锐钛型纳米二氧化钛分散在23质量份去离子水中,同时加入分散剂,超声分散后,即得纳米二氧化钛分散液;分散剂的用量为锐钛型纳米二氧化钛和锡掺杂锐钛型纳米二氧化钛质量之和的8wt%。其中,分散剂由脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠和分散剂X构成;其中,脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠和分散剂X的质量比为1︰2。
表1
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对比方法4~6仅改变了测试方法中分散剂的组成,其它内容与测试方法一致,具体如表1所示:
3.2 效果表征
在相同实验条件和实验参数情况下将测试方法及对比方法4~6的生态环境修复方法进行检测,结果如2所示:表2
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结束语
在环境问题日益突出的情况下,我国土壤污染情况不容乐观,土壤污染问题已经越来越严重。土壤修复与污染问题除了相关政府部门的支持还需要全国各个行业的参与与重视,只有这样才能有效的减少土壤污染,保留土壤的生态性、生产力,避免土壤的二次污染,从而促进生态环境的健康发展。
参考文献
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[2]张壮,孙吉俊,何哲.辽宁省土壤修复现状与发展前景[J].农技服务,2017(24)
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