石油污染土壤的修复技术研究现状及展望

６４．沈阳农业大学学报第３４卷万吨，占地面积１８１．７万矗，年产石油污染土壤近ｌｏ万吨，累计堆放量近５０万吨…。以上数据只是对国有石油企业的污染物排放调查统计，若考虑油田地区的相关地方企业排污量以及突发事故造成的污染和泄漏，情况将更加严重。

因此．随着石油开采和使用量的增加。大量的石油及其加工品进入环境，不可避免地对环境造成了污染，给生物和人类带来危害。目前，石油污染问题已成为世界各国普遍关注的问题。

２石油污染土壤的主要修复技术

近年来。世界各国开始重视污染土壤的治理技术的研究，欧美国家先后投人大量的人力物力进行被污染土壤的修复和治理，污染土壤的修复技术研究成为当前环境保护工程科学和技术研究的一个新热点。现有的石油污染土壤处理方式包括物理处理、化学处理和生物处理（生物修复）等。

２．１物理处理

２．１．１焚烧法０１只适于小面积被石油烃类严重污染土壤的治理，焚烧法要求温度在８１５—１２００℃之间，而且对焚烧过程中可能产生有毒物质要进行收集处理，进入焚烧炉的土壤颗粒直径不得大于２５ｍｍ。该方法不适用于大面积污染土壤的原因是处理成本过高。

２．１．２隔离法…采用粘土或其他人工合成的惰性材料，把被石油烃类污染土壤和周围环境隔离开来，这一方法没有破坏石油烃类。只是防止了污染物质向环境（地下水、土壤）的迁移。由于石油烃类对隔离系统不会产生影响，所以这一方法适合于任何石油烃污染土壤的控制。对于渗透性差的地带，尤其比较适用。此法与其他方法相比，运行费用较低，但对于毒性期长的石油烃类，只是暂时地防止了石油烃类的迁移，不能作为永久的治理方法。

２．１．３换土法…换土法是用新鲜未受污染的土壤替换或部分替换原污染土壤，以稀释原污染物浓度，增加土壤环境容量。换土法又可分为翻土、换土和客土３种方法。翻土就是深翻土壤，使聚集在表层的污染物分散到土壤深层，达到稀释和自处理的目的。换土就是把污染土壤取走，换入新的干净土壤。该方法适用于小面积严重污染土壤的治理，但是对换出的土壤需进行治理。在操作过程中。操作人员将接触到污染土壤，人工费用较高，故一般仅适用于事故后的简单处理。客士法是向污染土壤内加入大量的干净土壤，覆盖在表层或混匀，使污染物浓度降低或减少污染物与植物根系的接触。对于水稻等浅根作物和移动性较差的污染物，采用覆盖法较好。新加入的土壤应尽量选择粘重或有机质含量高的土壤，以增加土壤环境容量，增强土壤的自净能力，减少客土量。

２．２化学处理

２．２．１萃取法根据相似相溶原理，使用有机溶剂对石油污染土壤中的原油进行萃取，然后对有机相进行分离。回收其中的原油，实现废物的资源化。此方法适于油污浓度较高的土壤。处理后的石油污染土壤污染物含量可低于５％。

２．２．２土壤洗涤法…将污染土壤破碎，混入足够的水和洗涤剂，得到土壤、水和洗涤剂相互作用的浆液。静止，使污染物与洗涤剂一起上升，从水相中将部分脱除污染物的土壤分离出来。重复前述步骤。使土壤与水混合，并加入微生物活性剂和ＲＱ，使污染物降解。将土壤分离出来，洗涤土壤后归入环境。过滤有污染物的水，将水排出，或将污染土壤放入容器内，将表面活性荆与水混合制成洗涤水，表面活性剂为８～１５ｃ的直链醇与２。８个环氧乙烷单元的加成物。洗涤水加入到容器中，用洗涤水洗污染的土壤，并除去土中的油。为了防止油和洗涤水形成乳化液，限制表面活性剂的量少于Ｏ．５％（体积百分比），从容器中除去油。２．２．３化学氧化法“１向被石油烃类污染的土壤中喷撒或注入化学氧化剂，使其与污染物质发生化学反应来实现净化的目的，化学氧化剂有臭氧、过氧化氢、高锰酸钾、二氧化氯等。其中二氧化氯对石油烃类有较高的清除效率，氧化反应可在瞬间进行，且二氧化氯的造价较低，用起来比较经济。化学氧化法适合于土壤和地下水同时被石油烃类污染的治理，可配合曝气装置，抽出的地下水经曝气塔后，大部分的挥发物质被清除，向从曝气塔流出的水中注入氧化荆后，再回灌于土壤，使氧化剂充分和土壤、地下水接触。在治理过程●文献竦述ＬＩＴＥＲＡＴＵＲＥＳＵＭＭＡＲＹ

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加入的物质或调理剂可以是干草、刈割草、树叶、木屑、麦秆、锯屑或肥料，加入土壤调理剂是为了提高土

壤的渗透性，增加氧的传输，改善土壤质地，以及为快速建立一个大的微生物种群提供能源。微生物既消耗土壤调理剂又消耗石油产品…ｍ】。和土壤耕作法相比土壤堆腐法可以降低承载石油土壤的生物修复处理时间。处理时间是ｌ～４个月。

③预制床法（Ｐｒｅｐ。ｒｅｄｂｅｄ）在不泄漏的平台上，铺上石子和沙子，将受到污染的土壤以１５—３０ｃｍ的厚度平铺其上，加入营养物和水，必要时也可以加一些表面活性剂，定期翻动土壤补充氧气，以满足土壤中微生物生长的需要。处理过程中流出的渗滤液，回灌于该土层上，以便彻底清除污染物。这一技术将污染土壤集中在生物修复预制床上，可保证理想的工艺条件与处理效果，还可防止处理过程中污染物向环境转移，被视为一项具有广阔应用前景的处理技术ｍ】。

④生物反应器（Ｂｊｏ。。＂）是用于处理污染土壤的特殊反应器，可建在污染现场或异地处理场地。泥浆生物反应器是最灵活的方法，污染土壤用水调成泥浆，装入生物反应器内，控制一些重要的生物降解条件，提高处理效果。还可用上批处理过的泥浆接种下一批新泥浆。泥浆生物反应器工作的典型流程是：土壤挖出后进行预筛，筛去大块部分，然后将土壤分散于水中（一般２０％一５０％重量浓度）送人生物反应器，生物反应器可在好氧或厌氧条件下运转。当需氧时，经喷嘴导入氧气或压缩空气，或通过加琏嘎产生，达到处理目标后，将土壤排出脱水ｏ“。

２．３．２植物修复技术植物修复（Ｐｈｖｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ）即植物对环境的修复简称，是利用植物对环境污染物质进行

处理的技术。它是利用植物及其微生物与环境之间的相互作用，对环境污染物质进行清除、分解、吸收或吸附，使土壤环境重新得到恢复…。植物的生活周期会对其周围环境发生物理化学和生物的影响，在枝条和根的生长、水和矿物质的吸收、植株的衰老及其腐解等过程中，植物都能极大的改变周围的土壤环境”１。植物修复的方式有：①植物提取（ｐｈｙ∽ｘｔｍｃｃｉｏｎ），植物吸收积累污染物，待收获后进行处理。收获后可以进行热处理、微生物处理和化学处理…；②植物降解（ｐｈｙ谢ｅｇｒａ由ｌｊｏｎ），植物及其相关微生物区系将污染物转化为无毒物质；③植物稳定化（ｐｈｖｔｏｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ），植物在同土壤的共同作用下，将污染物固定．以减少其对生物与环境的危害。植物主要通过这植物直接吸收有机污染物、植物释放分泌物和酶、刺激根区微生物的活性并强化生物转化作用这三种机制去除环境中的有机污染物“…。

植物是一个有效的土壤污染处理系统。植物修复技术与其他修复技术相比，具有成本低、对环境影响小，能使地表长期稳定，可在清除土壤污染的同时，清除污染土壤周围的大气和水体中的污染物，有利于改善生态环境等优点…。由于这一环境处理技术作为一个单独技术进行研究的时间短（至今只有１０年左右的时间），且研究效果的体现时间较长，至今所积累的知识和经验仍然较少，但其发展和应用前景却已被世人所瞩目…，…。

３修复技术展望

随着石油工业的发展，土壤石油污染正在不断扩大。对石油污染土壤进行处理，使其在较短的时间内达到重复利用的标准，是污染土壤治理过程中亟待解决的问题。对于污染物的处理，选择哪些方法最适宜，除了要考虑处理污染物所在地点、污染物量的多少、处理效果的好坏、所需时间的长短和处理的难易程度等技术因素外，处理费用的高低是一个十分重要的因素。在生命科学已成为自然科学前沿的今天．对于石油污染的治理应更多地采用低成本、无污染、高效率的生物治理技术。

近年来，生物修复技术在国内外都得到了较快的发展，一批具有特殊生理生化功能的植物、微生物应运而生，基因修饰、改造，克隆与基因转移等现代生物技术的渗透，推动了生物修复技术的进一步应用与发展。

总之，在石油污染土壤治理过程中，一方面要进一步完善生物修复技术，使其成熟化和系统化；另一方面，要注意传统方法与生物修复方法相结合，发挥各自优点．使环境修复的过程成为一个有机的整体，达到系统化和最优化，同时要综合考虑经济效益、社会效益和环境效益。

●文献综述ＬＩＴＥＲＡＴＵＲＥＳＵＭＭＡＲＹ