石油污染土壤修复，都有什么办法？

发布于：2022-09-20 14:50:20 来自：环保工程/环境修复 1 176 [复制转发]

石油工业是当今世界评价国家国力的一项重要指标，随着石油化工产品的广泛生产和使用，石油污染已经成为一种世界性的公害。中国作为石油生产和消费大国，土壤石油污染问题相当突出。据《全国土壤污染状况调查公报（2014）》显示，所调查的13个采油区土壤的石油烃类污染物超标率高达23.6%。石油原油中的许多成分都具有剧毒且难以降解，其会对环境中生命造成窒息、缺氧、生长迟缓、代谢反应紊乱和激素失衡等直接或间接影响。因此，土壤石油污染治理是当前急需解决的世界性问题，对人类生存和社会可持续发展具有重要的意义。

石油污染土壤的修复方法包括物理修复、化学修复和生物修复方法和联合修复等。其中，物理修复方法主要包括换土法、隔离法、焚烧法、热力修复法和电动修复法等。化学修复方法主要包括化学氧化法和土壤淋洗法等。生物修复方法分为植物修复法、动物修复法和微生物修复法。

★

物

理

法

★

物理修复方法即采用一定的技术或手段，通过物理途径将石油污染物从土壤中分离出来的方法。物理修复法是目前最常用的土壤修复法，但由于其仅使污染物发生转移，而不能从根本上使污染物减量，故需对污染物进行进一步的处理。

换土法

换土法即用未受到污染的洁净土壤替换或部分替换掉已经受到污染的土壤，从而稀释土壤中石油污染物的浓度，增加土壤环境容量的方法。换土法分为翻土、换土和客土三种。

翻土法又称深耕翻土，当土壤仅受轻度污染时采用此方法，将土壤表层的污染物分散到土壤深层，从而稀释污染物浓度。当土壤污染程度较高时则采用换土或客土法。

换土法即用洁净土更换掉原污染区的污染土壤，取出后的污染土壤再用其他技术进行处理。

客土法即将大量洁净土壤覆盖到要处理的污染土壤区域表层或与其混匀，使污染区的污染物浓度降低。换土法便捷高效，但工程量较大且费用较高，故一般仅用于事故后的简单处理。

隔离法

隔离法是指采用将黏土或人工合成的惰性材料添加到石油污染土壤中的方法，使污染土壤与周边环境分隔开。该方法主要是针对难以治理或治理时间较长的区域，用隔离法将其隔离起来，防止污染物向地下水或临近土壤中迁移。

由于隔离法并不真正治理污染环境，所以其需求技术低，所需费用低，可以用于任何需求石油污染土壤控制的区域，但也因它不能消除石油污染物，所以很少应用在石油污染土壤的实地修复中。

焚烧法

焚烧法是指通过在850~1200℃的高温下焚烧污染土壤，使石油类污染物燃烧转化为气体脱离土壤，从而去除污染物，是去除石油类污染物的最简单且最成熟的方法之一。

该方法虽然已广泛应用于石油、农药等有机污染物污染的土壤处理中，但存在着能源消耗较大、在焚烧过程中会产生其他污染物造成二次污染等问题。

热力修复法

热力修复法即通过加热来去除土壤中的石油污染物的方法，热力修复法主要包括热解吸法和微波加热法等。

热解吸法是通过控制温度以增加蒸汽压，使有机污染物从受污染的土壤中挥发分离的方法。在热解吸时，通常通过扫气将挥发性污染物带走，以便进一步处理或处置。

微波加热法即将微波能量转化为热能，通过加热挥发去除污染物。通常向污染土壤中混入微波吸收剂，以辅助将微波能转化为热能。

热解吸法和微波加热法相比焚烧法消耗的能源更少，同时排放到大气中的污染也更少，但热解吸法仅限于处理挥发性污染物，而微波加热法的微波辐射可能对人体造成威胁，同时若温度控制不当可能造成土壤中腐殖质的碳化，构成安全威胁。

电动修复法

电动修复是一种原位修复方法，它在石油污染土壤两侧适当分布电极，在阳极和阴极之间施加低水平的直流电流，使整个区域内形成电场，电场内的电压使流体介质流向阴极，同时将污染物一起带走。

电动修复由于可以在污染场地进行原位修复，所以可以缩短修复时间，降低运行成本，然而电极周围由于电解作用会改变土壤的pH值，这对土壤环境有害，此外，电动修复对低浓度的污染物效果有限，由于迁移路径较长，电极之间可能会产生污染物停滞区。

★

化

学

法

★

化学修复法是指通过向污染土壤中投入改良剂使土壤中污染物发生氧化还原、聚合、沉淀等化学反应，进而使污染物降解、转化为无毒性或低毒性物质，从而实现对污染土壤的修复。化学修复方法可以从根本上去除污染物，以减轻对环境的污染危害。

化学氧化法

化学氧化法是通过向石油污染土壤中添加过氧化氢、高锰酸盐、臭氧、过氧化氢等化学氧化剂，使其与污染物发生化学氧化反应，以达到消除污染物净化土壤的目的。

化学氧化法操作简单，反应快速，成本较低，因此在实际污染土壤修复时很受欢迎。然而，诸多研究表明化学氧化法可能会具有土壤毒性增加的潜在风险。

土壤淋洗法

土壤淋洗法是使用单一或混合溶剂洗涤污染土壤，以去除土壤中污染物的修复方法。目前，已研究的可去除土壤中石油污染物的溶剂包括有机溶剂、添加表面活性剂的水溶液、亚临界和超临界流体等几类。

土壤淋洗法作为一种石油污染土壤修复的有效方法，具有高效、快速等优点，然而，由于引入的溶剂一般生物降解性较低，可能会继续存在于修复后的土壤中，造成二次污染，从而构成环境风险，并且淋洗液可能因吸附到土壤颗粒上而降低浓度进而降低其效率，同时该方法还因需消耗大量溶剂，所以导致有成本较高的缺点。

?生物法?

土壤生物修复方法是指利用生物的生长、发育和代谢等生理过程对污染土壤中的石油污染物进行吸收、降解、转化，以达到降低土壤中污染物浓度的目的的方法。

植物修复法

植物修复法也称为植物辅助生物修复法，是一种利用植物及其根系去除有毒污染物修复土壤的方法。植物根系酶的存在使其可以降解去除污染物，植物的根系分泌物可以促进土壤中微生物对石油类污染物的降解。

植物修复方法的实施不受场地大小的限制，维护成本较低，从长远来看还有助于改善土壤质量，因此该方法被社会广泛接受。然而植物修复是一个缓慢的修复过程，在长期的修复过程中有许多影响修复效果的因素，目前该方法研究的主要挑战是寻找能够承受石油污染物毒性的植物物种。

动物修复法

动物修复法是指土壤中动物通过吸收、转化和分解污染物的直接作用，或通过改变土壤的理化性质，从而改善土壤肥力，进而促进土壤中微生物和植物生长的间接作用，而达到修复污染土壤目的的方法。利用动物的生长代谢行为可以促进微生物和植物根系对污染物的降解代谢，但目前已发现的能够吸收石油且生长良好的土生动物极少，故寻找此类动物的任务仍是未来该方法深入研究的一项难题。

微生物修复法

微生物修复法是一种利用微生物自身具有的代谢降解作用，将土壤中石油污染物降解成无害物质的方法。微生物修复法有三种常见的机制，分别为生物强化、生物刺激和生物通风。

生物强化是指通过添加具有特定分解代谢活性的基因工程菌或分离出的细菌菌株，从而提高土壤中污染物的生物降解速率。也就是在现有的微生物种群中增加了一种外部来源的石油降解菌，以提高石油降解率。选择微生物的标准是微生物对石油污染土壤中污染物的降解代谢能力和生理特性。由于没有单一的细菌菌株具有足够的代谢能力可以有效地降解石油的所有成分，因此已有的研究大多是使用多种细菌和真菌来修复石油污染土壤。

生物刺激是指对微生物生长环境参数进行调整，如添加营养物质和碳源等，以刺激降解石油的微生物的生长，提高其代谢活性，从而增加污染物的生物降解率。

生物通风是指向土壤中添加氧气，以促进微生物的生长。氧气的添加为微生物提供有氧条件，可以促进好氧微生物对有机物的代谢并产生更多的能量。

微生物修复技术在石油污染土壤修复中的应用已经得到了广泛的研究，微生物修复在石油污染土壤的原位修复和非原位修复方面都取得了成功，该方法成本较低，能够永久降解石油污染物，且不会对环境造成任何不利的长期毒性影响，因此被社会广泛接受。然而微生物修复法也有一定的缺陷，该技术通常需要长达数年的修复时间才能获得令人满意的去除结果，且高浓度的石油污染物会抑制微生物的活性，限制生物降解速率，同时诸如温度、pH等环境因素也会对微生物降解石油污染物的速率产生影响。

推荐资料（点击文字跳转）：