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1、沉积物修复方法综述土壤污染修复技术：施加抑制剂或改良剂增加有机肥料 控制土壤的氧化还原状况 改变耕作制度 客土、换土及深翻 生物修复技术以土壤微生物降解为主的修复技术以植物降解和富集为主的修复技术（一）大部分的土壤治理技术，如热处理法、溶剂洗脱（淋洗法）、 化学氧化和生物法等对土壤的渗透性要求较高，尤其是土壤的粘 性较大时，处理效果明显降低，处理周期也显著加长；此外，物 理化学修复方法会严重影响土壤结构和地下水所处的生态环境， 而且成本非常高；生物修复技术修复过程非常缓慢、效率低，不 能满足快速修复的需要，尤其是在比较密实的土壤中，修复所需 要的活性微生物、辅助药剂很难输送至受污染区域。（二）
2、沉积物治理方法中，疏浚技术（Dredging）是最常用的一种异 位（Ex situ）处理方法，该技术能够将污染物彻底移出水体从而 削减沉积物对上覆水体的污染，但处理费用昂贵、污染物泄漏以 及对原有水体底部生态破坏等缺点限制其推广应用。因此，治理 费用相对较低、对生态环境干扰较小的原位On si tu）修复技术 更受欢迎。原位治理技术包括自然修复技术、覆盖技术以及植物修复技术等。自然修复技术处理成本低，对生态环境不产生干扰，但修复速度慢，且受沉积物中污染物浓度的限制；覆盖技术处理费用较低，但污染物没有得到去除且有泄漏的风险；植物修复技术同样处理 时间较长，且需要筛选专属植物。电动力学技术是专门针
3、对粘性土壤开发的一种土壤治理技术，该技术 可以有效地去除土壤中有机和无机污染物，具有可控性强和处理 效果好等优点；在重金属和有机物污染土壤修复方面已有较多的究， 在污染场地原位修复也有相关报道1.2 沉积物修复技术研究进展 对于污染土壤的修复方法目前已有较多的研究和应用，在重金属污染 土壤的修复方面主要有物理法（如热处理法、玻璃化技术）、化学法 （如化学固定法、淋洗法）和生物法（如植物、微生物和动物修复法）； 有机物污染土壤的修复方法包括物理化学法（如淋洗法、热脱附法和 化学降解法）、植物和微生物修复法。同土壤治理相比，沉积物治理技术要少的多，主要分为异位和原位修 复技术两大类。在污染沉积物众
4、多的治理技术中，疏浚技术是应用范 围最广的一种异位处理方法，通过机械作用将水体底泥疏浚到地面， 经脱水预处理后再采用淋洗、玻璃化、生物降解等技术去除污染物； 该技术可以在较大程度上消除底泥对水体的污染，但由于处理费用 高、对操作人员的风险暴露较大以及对水体底层生态破坏严重等缺点 在很多污染地区难以推广。原位修复技术是指无需将污染沉积物移出 水体而在原位进行污染物治理的技术，相比较于异位修复技术而言， 其优势主要体现在原地处理受污染底泥可以避免沉积物转移过程中 对上层水体和操作人员的危害，不需要额外的场地对疏浚底泥进行堆 放和处理，所需处理费用低。目前原位修复技术包括自然修复技术、覆盖技术、原位
5、处理技术 以及植物修复技术。1.2.1 自然修复技术自然修复技术主要依靠自然界的自我净化能力降解和消除环境中的 污染物。由于该技术处理污染物过程为自然过程，对生态环境和人类 健康没有危害，且处理成本低。对于沉积物中污染物浓度较高或污染 区域条件较恶劣时，可以通过人为措施来增强修复效果，如对沥青污 染底泥进行修复时补充有机碳源后，污染物降解速率得到了很大的提 高69。虽然通过改善可以提高修复效果，但自然修复技术的降解速 度仍然较慢，历时较长，且要求沉积物中的污染物浓度不能太高，因 此在应用中受到一定限制。1.2.2 覆盖技术与自然修复技术相比，覆盖技术是一项积极的修复方法，在污染底泥 表面铺设一
6、层隔离材料如黏土、沙子、卵石和聚合材料等对底泥中的 污染物进行包封或稳定处理。该技术从物理上抑制了污染物对上层水 体的危害，但并没有达到真正去除污染物的目的，污染物保留在底泥 中仍会对原生态系统造成破坏，且污染物存在渗出的危险；此外，该 技术的工程量很大，材料需求量大，并会减小水深。1.2.3 原位处理技术原位处理技术是指在原位利用物理化学或生物方法减少污染物的浓 度、毒性或迁移性以及释放的治理技术，包括原位氧化或还原以及原 位固定化/稳定化技术。原位氧化技术主要是向底泥中投加化学氧化剂或沉积物上方水体 供氧以减少污染物的迁移性和生物毒性，有利于底泥中微生物群 落的后续生物降解，目前使用较多的
7、氧化剂有双氧水、Fenton 试剂、高锰酸盐及过硫酸盐等；原位还原技术则向底泥中投加还 原剂改变底泥的氧化还原电位及降低污染物的毒性，使用较多的 还原剂主要是铁。 原位固定化/稳定化处理技术是指向沉积物中投加水泥或化学药剂以包裹沉积物中污染物或降低污染物质的溶解性、迁移性或毒性。该技术可以降低污染物的可利用性，减小污染物的危害。原位处理技术在应用时存在一些问题，如引入的化学药剂可能导入二次污染，而且药剂同沉积物中污染物的充分接触比较困难；此 外，当外界条件变化时如搅拌会引起底泥再悬浮，污染物有可能 会重新缓慢的释放出来。1.2.4 植物修复技术植物修复技术主要利用植物或植物根系区微生物的降解、
8、吸收和代谢以降低或消除污染物毒性，该技术处理费用低，且对环境不会造成破 坏，在土壤和地下水以及河岸、湖泊和湿地的治理中体现出优越性。 目前，该技术在对沉积物中重金属如锌、铁、锰和镉的修复效果较好； 但是在不同的沉积物环境下对于不同的污染物需要筛选专属植物，且 处理后的植物需要定时收割和后处理；同时，植物的生物量低、生长 缓慢以及生长周期长等缺点同样限制了该技术的应用。1.2.5 其他修复技术其他修复技术包括高级氧化技术（如湿式空气氧化、臭氧氧化等技 术）、超临界萃取技术、超声处理技术、热处理及浮选用于处理污染 沉积物中的重金属或有机物已有相关报道并取得了较好的处理效果， 但是目前这些技术仍处在实验室研究阶段，离实际应用还有很大的距 离，尚需进一步的研究和工程实践检验。1.3 电动力学修复技术研究进展 电动力学修复，其基本原理。将电极插入受污染的土壤区域，在施加 直流电后形成直流电场。由于土壤颗粒表面具有双电层、孔隙水中离 子或颗粒带有电荷，引起土壤孔隙水及水中的离子和颗粒物质沿电场 方向进行定向运动。EK修复过程中污染物的迁移主要通过三种作用 进行：电渗析、电迁移和电泳
