中國土壤污染與修復(fù)科技研究進(jìn)展和展望

 

近 20 年來，在國家“863”計劃項目等支持下， 我國土壤污染修復(fù)技術(shù)研究，于“十五”起步，“十一 五”進(jìn)步，“十二五”發(fā)展，“十三五”跨越；20 年的進(jìn)展，帶動了土壤修復(fù)技術(shù)應(yīng)用和綠色修復(fù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，在修復(fù)技術(shù)、裝備及規(guī)?；瘧?yīng)用上與先進(jìn)國家的距離在加快縮短。技術(shù)支撐上，初步建立了場地土壤修復(fù)技術(shù)體系，快速、原位的土壤修復(fù)技術(shù)得到研究與應(yīng)用；技術(shù)裝備上，研制了能支持快速土壤修復(fù)的多種裝備；技術(shù)產(chǎn)業(yè)上，研發(fā)的技術(shù)支撐了規(guī)模化應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作?？傮w上，在農(nóng)用地土壤污染管控與修復(fù)技術(shù)上，我國與發(fā)達(dá)國家并駕齊驅(qū)，有的已處領(lǐng)先地位；在建設(shè)用地方面，我國的土壤污染管控與修復(fù)技術(shù)水平與歐美國家相比尚有距離[13-14]。

（1）在農(nóng)用地方面，根據(jù)國際技術(shù)的研發(fā)歷程、 產(chǎn)業(yè)化程度和應(yīng)用推廣的分析，側(cè)重發(fā)展農(nóng)用地土壤重金屬污染管控與修復(fù)技術(shù)，可歸納為三類：I 類技術(shù)（植物提取與資源化技術(shù)）相對成熟，已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，仍是研究熱點(diǎn)；II 類技術(shù)（重金屬鈍化 與替代種植技術(shù)）正逐漸成熟，開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，緩慢發(fā)展；III 類技術(shù)（植物阻隔與穩(wěn)定化技術(shù)） 已有研究基礎(chǔ)，正在加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，快速發(fā)展。相對于發(fā)達(dá)國家，我國農(nóng)用地土壤污染治理技術(shù)研究起步較晚，但進(jìn)步迅速。在我國，植物阻隔/穩(wěn)定化技術(shù)研發(fā)早于國際，植物提取與資源化技術(shù)已處國際領(lǐng)先地位。我國的相關(guān)論文、專利數(shù)量增幅明顯，但篇均引用頻次大幅落后美國等發(fā)達(dá)國家① ，指 明需要繼續(xù)加強(qiáng)提升研究質(zhì)量和學(xué)術(shù)影響力。正在努力的方向是豐富修復(fù)植物種質(zhì)資源[15]、提升修復(fù)功能材料產(chǎn)品效益[16]、發(fā)展資源-材料-技術(shù)-效評體系[17]，繼續(xù)加大投入，形成高效、廉價、安全、普適的農(nóng)用地土壤污染管控與修復(fù)技術(shù)模式。

（2）在工礦用地方面，歐美國家已經(jīng)形成場地土壤污染調(diào)查、風(fēng)險評估、標(biāo)準(zhǔn)制定、管理控制、 修復(fù)技術(shù)和法規(guī)體系[18-19]；正在著力研發(fā)高效、安全、低能耗、低成本、低碳排的生物修復(fù)技術(shù)及多 技術(shù)耦合智能系統(tǒng)。近 20 年來，我國場地-地下水污染風(fēng)險管控與修復(fù)技術(shù)發(fā)展上，發(fā)表的英文（SCI） 論文數(shù)量快速增加，已經(jīng)超越美國；雖然在多種新技術(shù)發(fā)明的時間上落后于美國平均約十年，但我國 發(fā)明專利占國際的比例接近三分之二① 。然而，我國的相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)化率較低，總體上仍處于跟蹤階段。在重金屬污染修復(fù)方面，國內(nèi)外的共同熱點(diǎn)在植物 修復(fù)、固化/穩(wěn)定化藥劑及設(shè)備、淋洗設(shè)備，電動修 復(fù)的電極材料研發(fā)和微生物修復(fù)的菌劑研發(fā)等。有機(jī)污染修復(fù)方面，發(fā)表的論文數(shù)量明顯少于重金屬；我國的不少工作集中于有機(jī)污染物的熱脫附設(shè)備以及 微生物修復(fù)藥劑的研發(fā)。熱脫附及相關(guān)技術(shù)在國際上已步入產(chǎn)業(yè)化階段，在國內(nèi)異位和原位熱脫附技術(shù)廣 泛應(yīng)用于難降解性或持久性有機(jī)物污染場地土壤的修復(fù)。近年來，國內(nèi)外生物修復(fù)技術(shù)研究與發(fā)展迅速。近 10 年我國的相關(guān)技術(shù)研發(fā)明顯增強(qiáng)[20]。微生物轉(zhuǎn) 化技術(shù)、生物質(zhì)炭復(fù)合納米技術(shù)、強(qiáng)化氧化/還原技術(shù)、多相抽提技術(shù)、深度垂向阻隔技術(shù)、可滲透反應(yīng)屏障技術(shù)等在國內(nèi)得到發(fā)展，并應(yīng)用于場地土壤與地下水管控與修復(fù)?，F(xiàn)正努力創(chuàng)新研發(fā)綠色高效環(huán)境功能材料，研制智能化、模塊化裝備，提升綠色和可持續(xù)的土壤污染管控與修復(fù)技術(shù)、產(chǎn)品與裝備水平，致力于土壤污染綜合防治與安全利用技術(shù)體系及模式的形成，提升土壤環(huán)境管理與風(fēng)險監(jiān)管能力及土壤污染協(xié)同治理水平。

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