魏淑梅，李春琴，王瑞兵，常国华，孙海丽

(兰州城市学院 地理与环境工程学院，甘肃 兰州 730000)

1 引言

由于现代工业社会的快速发展，人们对能源的需求量日益增长，石油成为当今社会的主要能源之一，广泛应用于各个领域，包括工农业，交通运输行业等。但由于开采技术水平有限，运输管道的腐蚀和泄漏，对生态环境造成了严重的影响。石油污染物进入土壤后，由于土壤自身的性质比较特殊，所以在对其治理时需要选择合适的修复技术。

2 石油污染的危害

石油是一种由烃类物质(链烷烃、环烷烃和芳香烃)和有机化合物组成的混合物，进入土壤后，绝大部分难挥发性污染物质会残留在土壤中，会堵塞土壤颗粒之间的孔隙，降低土壤的含水率，改变土壤中的营养结构，导致土壤中生物的群落结构发生改变，最后直接影响生物的生存；土壤中农作物和一些植物的生长受到石油污染物的影响，如果通过食物链进入到动物体内将直接危害动物的健康[1]。基于土壤受石油污染的现状，对其进行修复，使其在较短时间内可重复利用对于维持我国经济和环境的可持续发展至关重要。

3 石油污染土壤的修复技术

3.1 物理修复技术

物理修复技术要包括焚烧法、土壤置换技术、气相抽提技术、萃取洗脱技术、电动力学修复技术、热脱附和生物炭吸附技术等[2]。如对天津市“8·12”事故中爆炸核心场地的修复运用的是土壤置换技术[3]，土壤置换技术处理过程复杂，成本较高，不能从根本上去除污染物质，置换掉的污染土壤还要用焚烧等方法处理，而焚烧法处理过程中容易产生二次污染，通常用来修复小面积的污染土壤。气相抽提技术对沸点较低的石油组分污染的土壤修复处理效果较好，刘等[4]应用该技术降解土壤中的石油烃，去除率达到64.88%，但对修复过程使用的仪器设备要求较高，修复成本大。电动力学修复技术操作简便，可是对于不溶于水或难溶于水且不易迁移的石油组分往往难以去除，电极的热效应还会影响土壤中微生物的生存。热脱附技术耗时短，污染物去除率较大，应用不受环境条件的限制，但修复成本较高，可能引起二次污染，另外，高温会影响土壤中微生物的正常生长。生物炭吸附技术相比于其他修复技术对环境产生的毒害作用较小，在修复污染土壤过程中具有很高的潜在价值，绝大部分的生物炭在土壤中微生物降解有机污染物的过程中起着促进的作用，但并不是所有的生物炭都能促进生物对污染物的降解，也有可能会出现吸附抑制作用。

3.2 化学修复技术

化学修复技术主要有化学氧化法、萃取法、光催化氧化法等[5]。化学氧化法如KClO3、KMnO4、H2O2、O3及Fenton试剂等[6]，利用化学氧化剂与污染物发生氧化反应，从而将土壤中的石油污染物含量降低，该方法操作繁琐，容易产生二次污染。萃取法主要用于高浓度有机污染土壤的修复，其利用相似相溶的原理可以使有机污染物的去除率达到很高的水平，杜[7]研究在最佳的操作条件下，可以将超过95%的石油污染物从土壤中萃取出来，但在萃取剂的使用过程中易造成二次污染，修复成本较高等缺点。肖俊霞等[8]利用TiO2光催化氧化技术处理含有石油烃类的有机废水，其实验结果表明TiO2对石油烃具有较高的降解效率。

3.3 生物修复技术

生物修复技术包括植物修复技术、微生物修复技术、微生物-植物联合修复技术等。植物修复技术包括根际降解、植物固定、植物降解和植物挥发等，具有成本较低、操作简单、环境友好等优点。植物对污染物的降解作用主要集中在根系附近[9]，植物根系通过分解石油中的饱和烃等物质从而达到减少石油污染物在土壤中的含量。微生物修复技术包括生物通风法、投菌法、生物培养法、异位微生物修复技术、土耕法、生物堆制法、生物泥浆法、土壤堆肥法、预制床法等[10]，降解机理是利用土壤中的微生物或外源微生物降解土壤中的石油烃，成为自身生长所必需的碳源，从而达到降解土壤中石油烃物质的目的，因此微生物修复具有成本较低、高效、经济、应用范围广、对环境的毒害作用较小、不会产生二次污染的优点。微生物-植物联合修复技术为修复石油污染土壤的新兴技术，利用微生物与植物对环境污染物的联合作用来探究其对石油污染物的利用和降解的效率，从而达到修复和改善土壤环境的目的。张丽等[11]用石油烃降解菌-盐生植物联合修复技术对石油污染盐碱土壤进行修复，其实验果表明，降解菌加肥料的体系对石油烃的降解率为38.6%，植物加肥料的体系对石油烃的降解率36.1%，植物加降解菌加肥料体系对石油烃的降解率为47.3%，所以微生物-植物联合对修复石油污染土壤起到协同促进的作用。

4 结语

在石油的开采、加工和运输过程中引起的石油泄露会对土壤环境造成不可忽视的危害，最终影响人类的正常生活。石油污染土壤的修复技术的选用过程中，需要考虑技术成本和时间成本，综合各方面的因素选出适合污染地域的修复技术，以达到人与自然环境的可持续发展。