摘要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，土壤重金屬污染問(wèn)題成為環(huán)境污染的熱點(diǎn)問(wèn)題。目前，由于土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)不夠成熟，另外，汞污染具有積累效應(yīng)、遺傳毒性、潛伏性等特殊性，對(duì)土壤環(huán)境安全和人體健康存在巨大的隱患。因此，對(duì)土壤修復(fù)技術(shù)的科研工作提出迫切要求。結(jié)合土壤修復(fù)技術(shù)研究的現(xiàn)狀，本文從汞的來(lái)源、修復(fù)方法進(jìn)行了詳細(xì)的概述，重點(diǎn)對(duì)穩(wěn)定劑/鈍化劑法、生物修復(fù)法、納米技術(shù)法等國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展進(jìn)行介紹，并為今后汞污染土壤的修復(fù)技術(shù)提出展望，為從事土壤修復(fù)、環(huán)境保護(hù)與治理的科研工作者提供有效的參考。

關(guān)鍵字：汞;土壤污染;修復(fù)技術(shù)等

1危害與來(lái)源

汞是環(huán)境中危害最大的重金屬元素之一，是非生命需要且對(duì)生物體具有極強(qiáng)的生理毒性和神經(jīng)毒性。汞是唯一可以以氣態(tài)形式通過(guò)大氣進(jìn)行全球性的運(yùn)輸，現(xiàn)在已被美國(guó)列為優(yōu)先控制的重金屬污染物之一。主要汞甲基化的趨勢(shì)較為嚴(yán)重[1]。對(duì)汞污染土壤的修復(fù)方法大多數(shù)尚處于研究階段。閱讀國(guó)內(nèi)外汞污染土壤修復(fù)技術(shù)的有關(guān)文獻(xiàn)，分析各種技術(shù)的利弊性，最后對(duì)今后修復(fù)技術(shù)提出展望，以期望對(duì)日后的土壤修復(fù)事業(yè)提供幫助。

2常見(jiàn)的汞污染土壤的修復(fù)方法

2.1穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)

此技術(shù)采用不同材料將重金屬鈍化在土壤中，并且長(zhǎng)時(shí)間的保持在土體中。鈍化材料可分為無(wú)機(jī)材料、有機(jī)材料和氧化還原材料，達(dá)到了一定的修復(fù)效果。近幾年有關(guān)此方面的研究工作有,袁俊等[2]不同形態(tài)的硫?qū)δ緳煳展c甲基汞的影響，實(shí)驗(yàn)研究表明硫形態(tài)對(duì)木欖吸收MeHg的影響主要在根部，施硫能促進(jìn)植物提高根部的MeHg含量，對(duì)莖葉吸收MeHg的影響較為復(fù)雜且無(wú)規(guī)律;金岑研究了小麥對(duì)的吸收與水溶及離子交換態(tài)的汞有直接關(guān)系，并用Na2S鈍化劑研究了汞形態(tài)的穩(wěn)定效率，得出了鈍化土壤中汞的最優(yōu)條件[3]。謝園燕等[4]以汞礦區(qū)污染農(nóng)田為試驗(yàn)田，研究添加膨潤(rùn)土、磷酸氫二銨、膨潤(rùn)土+磷酸氫二銨混施對(duì)土壤中汞的形態(tài)分布以及四季菜心得產(chǎn)量和汞含量的影響，結(jié)果表明，與對(duì)照土壤想不，三種穩(wěn)定劑均能增加四季菜心的地上部分和根系的干重，與對(duì)照相比，膨潤(rùn)土+磷酸氫二銨混施能顯著降低四季菜心地上部分和根系汞含量，并降低土壤中的有效態(tài)汞，其他處理無(wú)明顯降低趨勢(shì)。任麗英等將兩種鐵氧化物(鐵鋁、鐵錳)分別添加到兩種污染的土樣，有效態(tài)為2.10mg˙kg-1、3.58mg˙kg-1，14天后，土壤中的有效態(tài)降低了94.6%和93.11%(鐵鋁氧化物)、88.69%和87.85%(鐵錳氧化物)[5]。

總結(jié)，穩(wěn)定化技術(shù)針對(duì)不同的污染物選擇不同的材料尤為重要。不足之處是需要長(zhǎng)時(shí)間的觀察，并且材料使用量較大。

2.2熱解吸修復(fù)技術(shù)

此方法通過(guò)將土壤中的污染物加熱其一定的溫度，使污染物能夠從土壤中揮發(fā)出來(lái)，然后收集起來(lái)，再統(tǒng)一處理污染物。利用汞的易揮發(fā)性，熱解吸技術(shù)是一種有效的修復(fù)汞污染土壤的方法。但是汞在土壤中的形態(tài)復(fù)雜，如Hg2S的沸點(diǎn)較高，采用的溫度高至600℃～800℃。高溫?zé)峤馄茐耐寥佬再|(zhì)，無(wú)法種植莊稼。

另外，高溫?zé)峤夂哪車?yán)重，增加修復(fù)成本。那么降低熱解溫度成為關(guān)注的重點(diǎn)，眾多學(xué)者嘗試添加不同的試劑來(lái)優(yōu)化低溫條件下對(duì)汞污染土壤進(jìn)行熱解吸修復(fù),主要為氯鹽來(lái)強(qiáng)化低溫去除土壤汞的效率[5-8]。但是效果不明顯。

此技術(shù)適用于高濃度的汞污染土壤，研發(fā)更有效的試劑，來(lái)降低熱解溫度才是此技術(shù)的關(guān)鍵。

2.3電動(dòng)修復(fù)技術(shù)

此技術(shù)是指在受污染的土壤和地下水區(qū)域插入電極，形成低壓直流電場(chǎng)，利用電動(dòng)力學(xué)效應(yīng)使土壤中污染物發(fā)生定向的遷移，從而達(dá)到去除土壤中污染物的目的。鄭燊燊選取我國(guó)西南地區(qū)貴州省的水稻土和旱作土進(jìn)行了Hg在土壤中的解吸動(dòng)力學(xué)特征和電動(dòng)修復(fù)研究，開(kāi)發(fā)出KI+I2氧化-絡(luò)合逼近陰極電動(dòng)修復(fù)技術(shù)，為貴州汞污染土壤提供了一種高效的修復(fù)技術(shù)[9]。總結(jié)，在電動(dòng)修復(fù)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中存在一定的問(wèn)題，例如：一，土壤是復(fù)雜的環(huán)境，在修復(fù)過(guò)程中，電場(chǎng)作用下可能會(huì)產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物(如丙酮、三氯甲烷等);二，電動(dòng)后土壤系統(tǒng)被嚴(yán)重破壞，不滿足農(nóng)業(yè)作物生產(chǎn)的基本需求;三，對(duì)污染物濃度的選擇性問(wèn)題。

2.4土壤化學(xué)淋洗技術(shù)

此技術(shù)是在被重金屬汞污染的土壤中施加人工配置的淋洗劑，重金屬能夠被淋洗液轉(zhuǎn)移到液相中去，再把含有重金屬的廢液通過(guò)收集裝置加以處理的土壤修復(fù)方法。常見(jiàn)的淋洗液主要有鹽酸、草酸、EDTA和DTPA等。研究者的重點(diǎn)主要在表面活性劑的研發(fā)，例如：林凱重點(diǎn)研究了表面活性劑和EDTA對(duì)嚴(yán)重汞污染土壤區(qū)的汞去除效果[10]，但EDTA市場(chǎng)價(jià)格較高，不適用于大規(guī)模的推廣;Gpei等人采用膠束溶液(皂苷、烷基糖苷)合成的一種表面活性劑(Tween80)修復(fù)二氯苯(DCB)污染的土壤，Tween80對(duì)o-DCB和p-DCB污染的土壤有潛在的促進(jìn)作用[11]。另外，農(nóng)田土壤中采用此技術(shù)，可能破壞土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤肥力嚴(yán)重退化，淋洗液易造成二次污染。

2.5生物修復(fù)技術(shù)

此技術(shù)具有成本低、不破壞土壤性質(zhì)、不引起二次污染且保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。此方法由美國(guó)科學(xué)家CHaney等提出，引起學(xué)者的高度重視[12]。樊政等人[13]通過(guò)測(cè)定萬(wàn)山植物汞含量，經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研和實(shí)驗(yàn)室模擬法篩選對(duì)汞富集效果好的植物，發(fā)現(xiàn)了苣荬菜和艾蒿對(duì)于汞濃度為27.6-4.54mg/kg的低濃度富集系數(shù)分別為0.53和0.83，但是對(duì)于高濃度汞污染土壤富集效果沒(méi)有研究,但不屬于Brooks提出的超富集植物?？梢?jiàn)植物修復(fù)尚沒(méi)有發(fā)現(xiàn)汞的超富集植物，添加螯合劑增加土壤汞的生物有效性是一條提高植物修復(fù)的有效途徑。另外，微生物修復(fù)技術(shù)。常見(jiàn)的微生物主要指細(xì)菌，細(xì)菌可以利用Hg還原酶把Hg2+還原成Hg分子，例如鐵氧化細(xì)菌、菌絲體真菌、芽孢桿菌、惡臭假單胞菌[14,15]。

總結(jié)汞污染土壤植物提取技術(shù)有以下兩點(diǎn)問(wèn)題，一、土壤中汞的生物可利用性低;二、尚未發(fā)現(xiàn)汞的超富集植物。

2.6修復(fù)技術(shù)展望

面對(duì)日益嚴(yán)重的汞污土壤問(wèn)題，迫切需要一種經(jīng)濟(jì)、有效和環(huán)保的較為理想的修復(fù)技術(shù)。但由于土壤環(huán)境的復(fù)雜性、多變性和重金屬汞的特點(diǎn)，理想的修復(fù)技術(shù)還需學(xué)者不懈努力。本論文就現(xiàn)有修復(fù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提出以下幾點(diǎn)展望：1)修復(fù)技術(shù)要以保護(hù)土壤破壞結(jié)構(gòu)，土壤肥力為前提;2)發(fā)展新的材料，才可能有新突破;3)多種技術(shù)相結(jié)合，發(fā)揮各技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。柴油發(fā)電機(jī)組