一、引言

　　稀土被稱為“工業(yè)維生素”，大量運(yùn)用在軍工、電子等行業(yè)，是重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源。由于稀土礦開采操作簡單、成本低，造成開采稀土企業(yè)過多，濫采濫伐嚴(yán)重，加上生產(chǎn)工藝落后，環(huán)保治理設(shè)施不完善及缺乏環(huán)境保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)設(shè)施，對(duì)水體及土壤造成了很大的環(huán)境污染。

　　二、稀土污染的分析

　　在稀土的提取過程中，一方面是形成了硫酸稀土和氫氧化銨在土壤里，再經(jīng)過草酸或者碳銨的沉淀，變成了草酸稀土或碳銨稀土，這就基本上完成了從開礦到取礦的全過程，留在土壤里的是硫酸根和銨離子——化肥的主要成分，但若濃度太高，會(huì)把植物的根都要燒掉。另一方面，剩下來的尾礦還含有很多重金屬，隨著水土流失進(jìn)入地表及地下水，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬘盟磁c農(nóng)業(yè)灌溉水源。

　　據(jù)環(huán)保部門測算，每年稀土行業(yè)產(chǎn)生的尾礦量達(dá)數(shù)千萬噸，其中污染物已超出國家排放標(biāo)準(zhǔn)十幾倍。

　　根據(jù)污染區(qū)的地形地貌因子（地面坡度、覆土厚度、土層物質(zhì)組成、灌溉條件）、土壤物理性質(zhì)（容重、分散系數(shù)、初始入滲速度、孔隙度）、土壤化學(xué)性質(zhì)（酸堿度、水溶性鈣含量、氮磷鉀含量）、生物因子（酶活性、微生物總量、呼吸強(qiáng)度）等指標(biāo)，判定影響區(qū)域土壤修復(fù)與植被恢復(fù)的主要限制性因子。同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件及國內(nèi)外相關(guān)污染土壤治理修復(fù)研究技術(shù)等相關(guān)資料確定工程內(nèi)容及總體思路。

　　首先對(duì)選取地進(jìn)行土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查監(jiān)測，然后在調(diào)查監(jiān)測成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行土地平整，一方面選取不同重金屬富集植物種類及方法開展土壤重金屬污染修復(fù)治理工作，另一方面選取不同土壤修復(fù)劑治理修復(fù)受污染土壤。實(shí)施步驟分為：土壤現(xiàn)狀調(diào)查、土壤取樣分析、土壤環(huán)境評(píng)價(jià)、修復(fù)方案設(shè)計(jì)、修復(fù)方案執(zhí)行。

　　三、稀土污染的治理

　　（一）、填埋法

　　填埋法是指把所有受污染土壤挖掘出來并運(yùn)輸?shù)揭粋€(gè)適用于危險(xiǎn)廢物填堆的地方進(jìn)行處置。被搬移的受污染土壤將會(huì)重新替換成干凈的土壤。假如有一個(gè)適合的地方能容納這些污染土壤量，那么填埋法很可能是修復(fù)該場地的修復(fù)方式之一，但這一處理方式的成本頗高（成本包括距離最近的危險(xiǎn)廢物填埋場里受污染土壤的處理成本以及運(yùn)輸成本）。

　　（二）、覆蓋法

　　覆蓋法是把污染土壤封存在一個(gè)地方以去除對(duì)人類健康的危害。從環(huán)保角度看，這是最不理想的修復(fù)方法。典型的覆蓋法包括采用警示屏障并且用0.6-1米的干凈土壤覆蓋它。在美國，這一屏障作為警示提供給任何打算挖掘受污染土壤覆蓋層的人。如果需要超過警示屏障的挖掘，挖掘者或公司有責(zé)任負(fù)責(zé)清理現(xiàn)場并把收集起來的挖掘土壤處置好。

　　采用覆蓋法處理受污染的土壤，暴露了一個(gè)日積月累的管理問題，對(duì)于個(gè)人和政府的責(zé)任歸屬問責(zé)不全，并且會(huì)涉及地表及地下水源污染，污染更將會(huì)持續(xù)多年。因此，需要對(duì)目前和以后的土地使用者進(jìn)行經(jīng)常的監(jiān)督，使之對(duì)該土地的使用負(fù)起長期的責(zé)任。覆蓋法是成本最低的修復(fù)選擇。

　　（三）、淋洗技術(shù)

　　土壤淋洗修復(fù)技術(shù)是借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學(xué)/生物化學(xué)溶劑，利用重力作用或通過水力壓頭推動(dòng)淋洗液注入被污染的土層中，然后把含有污染物的液體從土層中抽提出來，進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。淋洗的廢水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放，處理后的土壤可以再安全利用。由于該技術(shù)需要用水，所以修復(fù)場地要求靠近水源，同時(shí)因需要處理廢水而增加成本。研發(fā)高效、專性的表面增溶劑，提高修復(fù)效率，降低設(shè)備與污水處理費(fèi)用，防止二次污染等依然是重要的研究課題。

　　一、引言

　　稀土被稱為“工業(yè)維生素”，大量運(yùn)用在軍工、電子等行業(yè)，是重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源。由于稀土礦開采操作簡單、成本低，造成開采稀土企業(yè)過多，濫采濫伐嚴(yán)重，加上生產(chǎn)工藝落后，環(huán)保治理設(shè)施不完善及缺乏環(huán)境保護(hù)和生態(tài)恢復(fù)設(shè)施，對(duì)水體及土壤造成了很大的環(huán)境污染。

　　二、稀土污染的分析

　　在稀土的提取過程中，一方面是形成了硫酸稀土和氫氧化銨在土壤里，再經(jīng)過草酸或者碳銨的沉淀，變成了草酸稀土或碳銨稀土，這就基本上完成了從開礦到取礦的全過程，留在土壤里的是硫酸根和銨離子——化肥的主要成分，但若濃度太高，會(huì)把植物的根都要燒掉。另一方面，剩下來的尾礦還含有很多重金屬，隨著水土流失進(jìn)入地表及地下水，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬘盟磁c農(nóng)業(yè)灌溉水源。

　　據(jù)環(huán)保部門測算，每年稀土行業(yè)產(chǎn)生的尾礦量達(dá)數(shù)千萬噸，其中污染物已超出國家排放標(biāo)準(zhǔn)十幾倍。

　　根據(jù)污染區(qū)的地形地貌因子（地面坡度、覆土厚度、土層物質(zhì)組成、灌溉條件）、土壤物理性質(zhì)（容重、分散系數(shù)、初始入滲速度、孔隙度）、土壤化學(xué)性質(zhì)（酸堿度、水溶性鈣含量、氮磷鉀含量）、生物因子（酶活性、微生物總量、呼吸強(qiáng)度）等指標(biāo)，判定影響區(qū)域土壤修復(fù)與植被恢復(fù)的主要限制性因子。同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件及國內(nèi)外相關(guān)污染土壤治理修復(fù)研究技術(shù)等相關(guān)資料確定工程內(nèi)容及總體思路。

　　首先對(duì)選取地進(jìn)行土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查監(jiān)測，然后在調(diào)查監(jiān)測成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行土地平整，一方面選取不同重金屬富集植物種類及方法開展土壤重金屬污染修復(fù)治理工作，另一方面選取不同土壤修復(fù)劑治理修復(fù)受污染土壤。實(shí)施步驟分為：土壤現(xiàn)狀調(diào)查、土壤取樣分析、土壤環(huán)境評(píng)價(jià)、修復(fù)方案設(shè)計(jì)、修復(fù)方案執(zhí)行。

　　三、稀土污染的治理

　　（一）、填埋法

　　填埋法是指把所有受污染土壤挖掘出來并運(yùn)輸?shù)揭粋€(gè)適用于危險(xiǎn)廢物填堆的地方進(jìn)行處置。被搬移的受污染土壤將會(huì)重新替換成干凈的土壤。假如有一個(gè)適合的地方能容納這些污染土壤量，那么填埋法很可能是修復(fù)該場地的修復(fù)方式之一，但這一處理方式的成本頗高（成本包括距離最近的危險(xiǎn)廢物填埋場里受污染土壤的處理成本以及運(yùn)輸成本）。

　　（二）、覆蓋法

　　覆蓋法是把污染土壤封存在一個(gè)地方以去除對(duì)人類健康的危害。從環(huán)保角度看，這是最不理想的修復(fù)方法。典型的覆蓋法包括采用警示屏障并且用0.6-1米的干凈土壤覆蓋它。在美國，這一屏障作為警示提供給任何打算挖掘受污染土壤覆蓋層的人。如果需要超過警示屏障的挖掘，挖掘者或公司有責(zé)任負(fù)責(zé)清理現(xiàn)場并把收集起來的挖掘土壤處置好。

　　采用覆蓋法處理受污染的土壤，暴露了一個(gè)日積月累的管理問題，對(duì)于個(gè)人和政府的責(zé)任歸屬問責(zé)不全，并且會(huì)涉及地表及地下水源污染，污染更將會(huì)持續(xù)多年。因此，需要對(duì)目前和以后的土地使用者進(jìn)行經(jīng)常的監(jiān)督，使之對(duì)該土地的使用負(fù)起長期的責(zé)任。覆蓋法是成本最低的修復(fù)選擇。

　　（三）、淋洗技術(shù)

　　土壤淋洗修復(fù)技術(shù)是借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學(xué)/生物化學(xué)溶劑，利用重力作用或通過水力壓頭推動(dòng)淋洗液注入被污染的土層中，然后把含有污染物的液體從土層中抽提出來，進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。淋洗的廢水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放，處理后的土壤可以再安全利用。由于該技術(shù)需要用水，所以修復(fù)場地要求靠近水源，同時(shí)因需要處理廢水而增加成本。研發(fā)高效、專性的表面增溶劑，提高修復(fù)效率，降低設(shè)備與污水處理費(fèi)用，防止二次污染等依然是重要的研究課題。

　　（四）、固化法

　　固化法是把污染土壤與粘合劑和石灰使之凝固，因?yàn)樗母遬H值會(huì)把重金屬固定下來并預(yù)防它的遷移。固化過程需要大量測試以確定正確的混合添加劑以及固化的有效性。固化場地需要監(jiān)控以確定是否有其他因素影響而導(dǎo)致降低土壤和粘合劑的混合度。因?yàn)楣袒耐寥涝谔幚頃r(shí)是可塑的，所以比起其他的修復(fù)過程，固化法的修復(fù)過程靈活性更大。

　　固化法的過程不像堆浸法那樣會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“干凈的場地”，但它修復(fù)后場地的好處是，萬一情況惡化，能夠以相對(duì)低的成本進(jìn)行再修復(fù)。其施工流程一般如下：土地整理--撒固定劑--攪拌均勻--安全填埋。

　　（五）、植物法

　　植物修復(fù)法屬生物修復(fù)法的一種。生物修復(fù)作為一種新興的綠色生物技術(shù)，能在不破壞土壤生態(tài)環(huán)境，保持土壤結(jié)構(gòu)和微生物活性的狀況下，通過植物的根系直接將污染元素吸收、從土壤中帶走，從而修復(fù)被污染的土壤，以達(dá)到清除土壤污染的目的。與傳統(tǒng)的工程、物理和化學(xué)修復(fù)方法相比，該技術(shù)成本低、工程量小、沒有二次污染，適于大規(guī)模推廣，被稱為廉價(jià)的“綠色修復(fù)技術(shù)”。具有良好的社會(huì)、生態(tài)綜合效益，并且易被大眾接受。因此，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　（六）、堆浸法

　　堆浸法被認(rèn)為是介于覆蓋法和淋洗法之間的選擇。堆浸法本是應(yīng)用于采礦行業(yè)從低級(jí)礦中回收重金屬濃縮液。堆浸法的應(yīng)用是先對(duì)現(xiàn)場存在的污染土壤進(jìn)行挖掘，然后在挖掘區(qū)鋪上防滲膜，膜上鋪一層排水層（0.30米）及管道，用來收集浸出液，然后將受污染的土壤重新填回。在重新填回的受污染土壤上層覆蓋一層多孔巖層(2cm)，并且在這些巖層中建管道，用來噴射土壤修復(fù)劑，當(dāng)土壤修復(fù)劑滲透到污染土壤時(shí)，這些弱酸性的水會(huì)慢慢地溶解掉污染土壤中的重金屬污染物，然后土壤中的污染物會(huì)隨著這些水流向下層排水管收集，進(jìn)入污水凈化廠處理。

　　（七）、氣提技術(shù)

　　氣提技術(shù)主要為利用物理方法通過降低土壤孔隙的蒸汽壓，把土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為蒸汽形式而加以去除的技術(shù)，可分為原位土壤氣提技術(shù)、異位土壤氣提技術(shù)和多相浸提技術(shù)。

　　（八）、熱處理

　　是把污染土壤內(nèi)的有機(jī)污染物揮發(fā)，脫附的方法。熱處理修復(fù)技術(shù)適用于處理土壤中揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物、農(nóng)藥、高沸點(diǎn)氯代化合物，不適用于處理土壤中重金屬、腐蝕性有機(jī)物、活性氧化劑和還原劑等。

　　四、結(jié)語

　　近年來，國內(nèi)對(duì)稀土礦區(qū)土壤污染防治的關(guān)注不斷升溫，一些先行區(qū)域已做出實(shí)際的努力。國家主管部委也在積極填補(bǔ)政策空白，多項(xiàng)污染防治的技術(shù)、政策法規(guī)、有望在近期出臺(tái)。可以說，稀土礦區(qū)土壤修復(fù)將面臨較好的挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇。