第三节 固体废物及土壤污染控制措施与建议

本节前半部分介绍了我国以堆肥、焚烧、填埋为主的固体废物污染控制措施，分析了固体废物污染控制中存在的问题，并提出了污染控制建议。后半部分介绍并评估了当前我国的土壤污染控制措施，有针对性地提出了土壤污染防控的建议。

一、固体废物污染控制措施

我国正处于高速发展之中，势必会由于GDP的提高、物资的生产而产生大量的固体废物。固体废物具有污染源和资源的双重属性。本着“减量化、资源化、无害化”的3R原则，在固体废物污染控制方面的重点就是加强固体废物的无害化利用与管理，以期为社会发展、人类进步创造更多的物质资源和生产资料。

2013—2015年的城市生活垃圾污染物排放情况如表3-6所示，可以看出我国城市生活垃圾的无害化处理能力和无害化处理率都在升高，这和我国不断完善的固体废物处理处置措施方案不无关系。

2014年，城市生活垃圾无害化处理率达90.3%。卫生填埋处理量为1.05亿吨，占65%；焚烧处理量为0.53亿吨，占33%。全国生活垃圾焚烧处理设施无害化处理能力为18.5万吨/日，占总处理能力的35%。2015年，城市生活垃圾无害化处理率达93.7%，卫生填埋处理量为1.15亿吨，占无害化处理量的63.9%；焚烧处理量为0.61亿吨，占无害化处理量的33.9%；全国生活垃圾焚烧处理设施无害化处理能力为21.6万吨/日，占总处理能力的32.3%。

传统的固体废物处理处置措施为堆肥、焚烧和填埋三种。下面将分别对这三种基本处理处置措施加以介绍。

（一）堆肥

堆肥是指利用含有肥料成分的动植物遗体和排泄物，加上泥土和矿物质混合堆积，在高温、多湿的条件下，经过发酵腐熟、微生物分解进而制成有机肥料。

1．用于堆肥处理的原料

（1）基本材料：不易分解的物质，如各种作物秸秆、杂草、落叶、藤蔓、泥炭、蔬菜垃圾、厨余垃圾等。

（2）促进分解的物质：一般为含氮较多和富含高温纤维分解细菌的物质，如人畜粪尿、污水、蚕沙、马粪、羊粪、老堆肥及草木灰、石灰等。

（3）吸收性强的物质：在堆积过程中加入少量泥炭、细泥土及少量的过磷酸钙或磷矿粉，可防止和减少氨的挥发，提高堆肥的肥效。

2．堆肥技术手段的控制措施

（1）水分：对于条垛系统和反应器系统，堆肥的水分不应大于65%；对于强制通风静态垛系统，水分不应大于60%。任何堆肥系统的水分含量不应小于40%。水分过低，不利于微生物的生长；水分过高，则堵塞堆料中的空隙，影响通风，导致厌氧发酵。

（2）氧含量：一般认为堆肥中的空气氧的体积分数保持在5%～15%比较适宜，低于5%会导致厌氧发酵；高于15%则会使堆肥体冷却，导致病原菌的大量存活。

（3）C/N（碳氮比率）：在堆肥过程中，碳源被消耗，转化为二氧化碳和腐殖质物质。而氮则以氨气的形式散失，或变为硝酸盐和亚硝酸盐，或被生物体同化吸收。因此，碳和氮的变化是堆肥的基本特征之一。堆肥中堆料的C/N一般在20∶1和30∶1之间比较适宜。若C/N过低，则堆肥会影响农作物的生长；若C/N过高，则不利于堆肥过程中微生物的生长。

（4）温度：堆肥化操作过程中，堆肥温度应控制在45℃～65℃。堆肥化过程是一个放热过程，若不采用通风的办法进行控制，温度常可以达到75℃～80℃。温度过高会对微生物的生长活动产生抑制作用，过度消耗有机物，并降低堆肥产品质量。

3．堆肥对环境的影响

堆肥处置在我国起步较早，但是近年来在固体废物处理处置中所占比例却越来越低，主要原因是长期使用垃圾堆肥会造成土壤严重“渣化”。由于我国垃圾分类制度严重缺失，分类处理基本无人遵守，堆肥中的陶瓷和玻璃等对作物危害很大，给农业生产带来了不安全的因素。并且垃圾堆肥的肥效较低，化学成分不稳定，产生的有机肥重金属含量过高，使得垃圾堆肥远不如化肥对土壤的贡献大。垃圾堆肥可以作为填埋和焚烧处置的预处置手段，类似于好氧发酵的过程，可以解决填埋处置中渗滤液气味大和焚烧处置中废物的水分高、热值低等问题。

（二）焚烧

垃圾焚烧发电是近50年发展起来的新技术，是垃圾“资源化、无害化、减量化”的最好措施之一。可用于垃圾填埋的土地资源越来越稀缺，且焚烧可以提供大量的热能，因此焚烧在固体废物无害化处理处置方式中所占比例越来越大。

1．用于焚烧处理的固体废物来源

有害废物即含有毒性、腐蚀性、易燃性、易爆性的固体、半固体和除废水以外的液体废弃物，主要是由化工、医药、农药、电镀、油漆、涂料等行业产生的有害废弃物。对城镇生活垃圾而言，其中所含的有机物均具有可燃性，所以大都可以进行焚烧处理。

2．焚烧技术的对比

3．焚烧产物的处理

焚烧产生的灰渣分为底灰和飞灰。底灰采用提取和回收，玻璃化、熔融等热处理法，固化或稳定化和蒸发结晶等方法进行处理。飞灰常采用固化稳定化技术并提取重金属。对于二英类物质的控制和处理，须采取加强垃圾分类收集管理，推广3T（Temperature, Time, Turbulence）焚烧技术，进行烟气急冷降温，采用高效除尘设备，进行细菌降解等措施。

4．焚烧对环境的影响

由于生活垃圾焚烧处理速度快、占地面积少、减量化效果显著，因此在我国用地紧张、生活垃圾处理压力大的情况下，生活垃圾焚烧已经成为一种常用手段。然而，民众抗议建造焚烧厂的新闻屡见报端，体现了人们对于垃圾焚烧产生的不良环境影响的担忧。对大气环境而言，停留时间不够或者温度过低的焚烧会产生二英类物质，此类物质具有致癌、致畸、致突变的作用，是典型的环境内分泌干扰物。在焚烧炉中，高蒸汽压下重金属会转化成金属氯化物在飞灰中富集，有些重金属的含量可能远远超出国家标准，并通过各种迁移转化路径进入生物圈。对土壤环境而言，污染物随大气扩散落地，排放到大气环境中的二英类物质也可能吸附在颗粒物上，随大气沉降进入土壤环境，因此焚烧厂下风向的土壤中污染物质的浓度会显著高于其他方向，进而再通过食物链的富集作用进入人体。

（三）填埋

填埋处置是指在陆地上选择合适的天然场所或人工改造出合适的场所，把固体废物用土层覆盖起来的技术，是解决固体废物的最终归属问题的处理处置手段。填埋分为安全填埋和卫生填埋。安全填埋是指对危险废物在安全填埋场进行的填埋处置。卫生填埋是指对城市垃圾和废物在卫生填埋场进行的填埋处置。

1．用于填埋处理的固体废物来源

一般城市垃圾和无害化的工业废渣、经焚烧和堆肥后产生的废渣、有毒有害固体废物等。

2．填埋技术手段的控制措施

应使固体废物最大限度地与生物圈隔离，防止其对环境的扩散污染，确保现在和将来都不会对人类造成危害或者影响甚微。

（1）填埋场建设的安全性：要选择地质和水文条件适合的场址（良好的地质屏障）；具有适合可靠的填埋场密封系统（良好的技术屏障）；对废物要进行适当的预处理和采取相应的建筑技术措施（良好的废物屏障）。

（2）填埋场运营期间或之后应尽量达到如下效果：无或尽量少的填埋场有害气体产生；尽量少的废物有机渗滤液释出量。

（3）多屏障安全体系设计方案应包括：优选建筑材料，原则上应选择使用寿命长的材料；对填埋场应达到的安全效应或安全要素进行监测，如对渗滤液运移的监测等。

填埋场所用材料必须具备耐久性，填埋场最终封场后多用作绿化用地或建造高尔夫球场等设施，所以必须保证填埋的废物或产生的渗滤液不会渗漏到地下水中，且填埋产生的废气不会散发在绿地上。

3．填埋对环境的影响

填埋作为我国应用最广泛的固体废物处理处置措施，对环境的影响不容小觑。对大气环境而言，填埋场中细微颗粒、粉尘等可以随风扩散，有些致病菌也会附着在上面，成为大气环境的污染源；即使是封场以后，填埋场仍有可能产生有害气体，如果不加以妥善处理，将会对大气环境造成不同程度的影响。对水环境而言，填埋场中经自身分解和雨水淋溶产生的渗滤液会流入江河、湖泊和渗入地下，导致地表水和地下水受到严重污染。对土壤环境而言，未经妥善防护的填埋场中的有害组分容易污染土壤，且填埋场的存在会浪费大量的土地资源。

二、固体废物污染控制中存在的问题

当前，尽管我国固体废物污染控制在某些方面得到了明显改善，但仍存在问题，主要包括以下几个方面。

1．固体废物处理处置方面配套的法规、标准尚未完善，且执行和监察力度有待改进。

目前，我国在固体废物管理方面主要出台了《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《国家危险废物名录》《医疗废物管理条例》等几部基本法律，但尚未构建起完善的管理法律体系。此外，由于部分地区缺乏必要的监督和治理意识，个别基层环保部门或环境监测站甚至尚不具备基本的执法条件或环境监测能力，难以为有效执法提供基础和依据。

2．在我国改革开放的经济大发展过程中，尽管目前已有若干大城市的固体废物处理技术达到国际先进水平，但由于发展水平不均衡，许多企业，特别是乡镇企业和个体企业的生产工艺仍然较为落后，采用粗放式经营方式，靠牺牲环境来获取利润。废物的产生量大，不投入治理污染的资金，缺乏先进的污染治理与防治技术，尤其是危险废物集中处置能力不足，对周边环境带来了生态、环境与安全隐患。

3．固体废物管理的经济手段尚不完善。固体废物排污费的征收面小，标准低，收缴上来的排污费没有有效利用在污染的防治中。

4．固体废物环境管理体制尚不完善。例如，同是固体废物，城市生活垃圾归城市建设部门管，而工业废物则归环保部门管理。部门之间职责不分明，职能运行协调配合机制不够健全，在很大程度上降低了有关部门的管理和行政效能。同时，短缺的财政资金使管理部门在经济发展与治理污染中陷入两难境地，难以实施充分有效的管理手段。

5．垃圾收运体系不健全，分类回收发展缓慢。在我国有成千上万人以捡破烂为生，他们为垃圾分类作出了应有的贡献，但其收集和处理效率较为低下。垃圾收集和转运设施尚不完善，难以实现较大程度的资源回收和循环利用。再生资源回收交易的线上和线下平台建设不完备，尚未实现充分的信息交流，不具备交易模式成熟、交易平台广大的市场。垃圾分类推进缓慢，民众的分类意识和知识均有待提升。

三、我国固体废物污染控制建议

1．建立并完善固体废物污染控制的法律保障

加速建立和完善固体废物污染控制法律法规、标准及技术规范体系，强化在固体废物产生、收集、处理等全过程各环节的环境执法监管中落实相关法律法规的执行。明确各类固体废物管理的责任单位和责任人，梳理并明确各部门在固体废物管理中的职责，解决参与部门多、管理职能分散引起的管理效率低下问题。定期开展环保专项行动及安全大检查，严格追究违法企业和部门的责任。

2．做好源头预防工作

坚持“预防为主，防治结合”原则，严格控制各种工业企业产生的固体废物量，将垃圾治理的视点和重心前移。加快产业结构升级，推行清洁生产，淘汰资源浪费严重的工艺与企业，在生产、流通、消费等各个环节实施减量化原则。借鉴发达国家源头控制经验，政府部门鼓励增加使用可循环及可再生商品，并对固体废物处理、处置合理征收处置税，在减少固体废物的产生量的同时，刺激固体废物处置业的发展和处置技术的革新。倡导公众践行绿色消费方式，延长生活物品的使用寿命。

3．推行固体废物资源化利用

建立完整的废旧物资回收系统，推动再生资源回收体系建设。借鉴生态工业园区使一家工厂的废气、废水、废料、废热成为另一家工厂的原料的建设模式，大力建设垃圾处理厂与其他企业间以固体废物资源化利用为特点的生态产业链，使城市固体废物经加工转化为产品，形成城市固体废物在企业间的闭环循环。不仅能够在区域层面上解决大量城市固体废物的处置问题，降低垃圾处理处置的费用，还可实现固体废物的价值增值。

4．完善固体废物管理中的经济制度

现行的按户收费制度对生活垃圾的分类收集和减量化带来了很大困难。应结合地方配套政策和实际情况，合理推行垃圾按质按量收费制度、对原生材料征税与再生材料补贴综合政策、预收处理费用和押金返还制度等。对处理电子废弃物、危险废物等固体废物的企业由政府实行补贴制度，按照处理费用的百分比进行补贴。对污染严重的企业，利用合理的政策和经济技术手段加强管理，如排污收费和代为处置收费。通过行业、企业、协会与政府的合作，减少固体废物的产生，加大固体废物的回收力度。

5．加强危险废物安全处置管理

落实危险废物申报登记制度，完善相关配套性法规。各级有关部门落实安全管理职责，严格把控危险废物的贮存、登记、转移、处置等，加强危险废物管理中的技术研究。

6．加强垃圾分类宣传教育工作

利用多种宣传手段，强化公民环保宣传教育工作，改进消费观念，倡导低碳生活，增强全民环保意识，普及垃圾分类的知识，选择省市进行示范试点工作，推动城市生活垃圾分类和存量治理。

四、土壤污染控制措施

我国土壤污染防治遵循“预防为主，防治结合”的原则。控制措施主要体现在对清洁土壤的保护——源头控制和对污染土壤的治理——土壤修复两个方面。

（一）土壤污染来源

在各类环境要素中，土壤是污染物的最终受体，水、气污染会陆续转化为土壤污染。土壤污染具有隐蔽性、滞后性、污染不可逆性及修复艰巨性等特征，会造成大量的土地资源浪费和流失，并严重威胁人群生命健康。因此，只有加强对土壤环境的保护和修复，才能实现资源和经济的可持续发展，使生态系统实现良性循环。

我国土壤污染主要是在不合理的工农业生产过程中长期累积形成的。同一区域土壤中污染物的来源可以是单一途径的，也可以是多途径的。工矿企业排放的污染物造成局域性土壤污染严重，农业生产活动引发大范围的耕地土壤污染，人类生产活动与自然活动叠加会导致一些区域性、流域性土壤污染。

1．自然污染源

我国部分地区土壤重金属污染的原因之一是岩石矿物的自然风化或地球化学活动异常导致土壤母质含量高。高背景值地区（如云南、贵州、广西）的土壤中，镉、铅、锌、铜、砷等的背景值远远高于全国土壤的背景值。这些地区中重金属含量高的岩石（如石灰岩），在风化过程中释放的重金属会富集于土壤。

2．工业污染源

（1）工业生产。工业“三废”（废气、废液、废渣）是造成厂区及周边土壤污染的最主要来源。工业生产中的“跑、冒、滴、漏”，设施的破损泄漏和意外事故，污染物无组织排放等过程，均会导致生产区域内的土壤遭受不同程度的污染。2014年全国土壤污染状况调查结果显示，在调查的690家重污染企业用地及周边的5846个土壤点位中，超标点位占36.3%；在调查的81块工业废弃场地的775个土壤点位中，超标点位占34.9%。工业企业的污染场地已成为城市污染土地中最重要的类型之一。2001年至今，全国有超过10万家企业（包括金属冶炼、电镀、机械加工、钢铁、化工等行业）关停运转，产生了大量的高风险污染场地。

（2）矿业活动。矿山的开采和冶炼过程会产生大量的尾矿、金属废渣及含重金属离子酸性废水。这些污染物随着矿山排水和降雨进入水环境（如河流等）或直接进入土壤，直接或间接地造成矿区上游及下游的土壤重金属污染。据统计，目前受采矿污染的土地面积200余万公顷，且每年以3.3万～4.7万公顷的速度递增。

（3）石油污染。石油的开采、炼制、贮运、使用过程中原油及各种石油制品会进入环境并造成污染。我国作为世界十大产油国之一，勘探、开发的油田和油气田共有400多个，覆盖地区面积占国土总面积的3%，其中约480万公顷土地的石油含量可能超过安全值。研究表明，稳定运行50年左右的油井井场，石油污染的强度可达103～105mg/kg。

（4）固废处置。工业固体废弃物的随意倾倒、堆存或不安全处置是造成城市土壤污染的主要原因之一。近年来，我国固体废物产生量持续增长。2014年，我国工业固体产生废弃物达325620万吨。废弃物的简易堆存或填埋、露天焚烧及电子废物的粗放式拆解已经造成了土壤包括重金属、持久性有机污染物（POPs）的复合污染。污染范围以固废处置地为中心向四周扩散。

3．农业污染源

（1）污灌及污泥施肥。污灌及污泥施肥是我国耕地土壤重金属污染的主要原因。未经处理的污水和污泥中除了一些难以分解和降解的有机化合物外，还有较高浓度的重金属（如铜、铅、镉、汞）及大量的可感染微生物（如大肠杆菌、痢疾菌、沙门菌）等。近年来污水灌溉已成为农业灌溉的重要组成部分。目前，我国污水灌溉面积已经达到400万公顷，耕地土壤因污灌遭受严重的重金属污染。环境保护部和国土资源部开展的首次土壤污染状况调查结果表明，55个污水灌溉区中有39个（占71%）存在土壤污染问题，在1378个土壤点位中，超标点位占26.4%。主要污染物为镉、砷和多环芳烃。

（2）农药、化肥及农膜。农药和化肥已成为我国耕地土壤污染的主要来源。我国是世界农药生产和使用第一大国。目前，我国每年施用农药量达（5～6）×108 kg，其中80%直接进入环境，40%～60%落到地面渗入土壤，全国约1300万～1600万公顷耕地受到农药污染。一些高剧毒、高残留农药，如双对氯苯基三氯乙烷（DDT）、六氯苯、氯丹及灭蚁灵等，目前虽然已被禁止生产或使用，但历史残留问题仍使土壤存在安全隐患。我国耕地面积不足全世界10%，却消耗了全世界30%的化肥，化肥有效利用率只有35%左右，每年转化成污染物进入土壤环境的氮素达1000万吨。农业种植中广泛使用的农膜具有较好的稳定性，不易降解。弃置的残旧农膜会长时间残留在菜地土壤中，破坏土壤的整体性和通透性。此外，生产农膜所使用的热稳定剂中含有的铅、镉等重金属化合物及酞酸酯类物质会从农膜中析出，进入土壤。我国每年地膜使用量约为130万吨，残留率高达40%，农膜污染土壤面积已超过780万公顷。

（3）畜牧养殖。畜牧养殖污染源主要来自饲料添加剂，其中含有大量铜、锌、镉、砷等重金属物质。使用畜禽粪便的有机肥料施用到农田中后，会导致土壤发生铜等重金属的污染。在一些受规模化畜禽养殖废水灌溉影响和施用养殖场有机肥的耕地土壤中，土壤砷、镉、铜、锌等重金属超标严重。

4．其他污染源

（1）燃烧源。居民在冬季广泛采用燃煤取暖设施，农村大量焚烧秸秆和木材，再加上森林火灾，这些活动会释放出大量的SO2、NO2、可吸入颗粒物，以及不完全燃烧时产生的二英、多环芳烃（PAHs）等“三致”物质。这些物质通过干湿沉降进入土壤环境，发生气—土、水—土界面的跨介质污染。

（2）交通源。汽车尾气及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等直接沉积或干湿沉降至土壤，引起公路、铁路两侧及机场周围的土壤污染。此外，运输过程中油或化学品的泄漏也会导致土壤污染。土壤污染区呈条带状分布，以公路、铁路为轴向两侧，重金属污染强度逐渐减弱。随着时间的推移，公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。

（3）污染物的扩散迁移。污染物在大气—土壤—水系统中的迁移转化如图3-13所示。污染物进入土壤，在表层土壤积累并引发浅层土壤污染，再通过淋滤下渗作用产生深层土壤及地下水污染，这属于点源污染。污染物通过大气和水介质进行扩散迁移，使污染面积不断扩大而形成面源污染。因此以大气污染物沉降的方式造成的土壤污染具有污染区域范围广和外源污染的特点。

即使某一区域未被施与任何污染物质，也有可能由于大气沉降而引起土壤污染。例如，对天津郊区农田重金属来源分析发现，农田土壤中镉（Cd）和铅（Pb）的90%来自大气沉降。典型大气沉降污染如酸雨，会引发土壤酸化问题。2015年环境公报数据显示，480个监测降水的城市（区、县）中，酸雨频率平均值为14.0%。出现酸雨的城市比例为40.4%。

（二）土壤污染源头控制措施

防止土壤污染，最为直接有效的方式就是从源头控制。我国在土壤污染源头控制方法方面进行了努力探索，对重要污染来源进行了分析研究，发布了一系列的土壤保护条例法规并开展了大量的防护工作，以确保实现土壤污染的有效预防。土壤的污染，一般是通过大气与水污染的转化而产生。因此，在工业方面对土壤的源头控制主要以严控“三废”排放及大力推动节能减排为主。在农业方面，可通过全面开展环境卫生污染整治活动来控制农业土壤污染。此外，由于近年来国家加强了对大气污染的治理，在交通运输排放的管控上尤为凸显。这些措施也间接对土壤酸化、POPs及重金属的污染起到控制作用。

1．政策标准制定

自“十二五”着力加强土壤环境保护以来，国家发布了《全国土壤环境保护“十二五”规划》《重金属污染综合防治“十二五”规划措施与行动计划》《节能减排“十二五”规划》，发布实施了《重点环境管理危险化学品目录》《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB 18485—2014）、《锡、锑、汞工业污染物排放标准》（GB 30770—2014），将《土壤环境保护法》列为立法计划，且通过了《土壤污染防治行动计划》，批准发布了5项污染场地系列环保标准。这些政策标准的制定为土壤污染的控制提供了方向和依据。

2．管控“三废”排放

推动重点企业清洁生产和节能减排，严格主要污染物总量减排核查监管。对造纸、印染等重点项目实施废水深度治理及回用工程；对重点行业的挥发性有机物进行综合整治，开展了VOCs污染源排查工作。实施持久性有机污染物（POPs）统计报表制度，并对全国主要行业的POPs污染防治进行阶段性的评估；对水泥行业实行氮氧化物排污收费稽查，加强污染源的在线监控；对火电行业的现役火电机组脱硫设施进行增容改造；在石油炼制行业开展催化裂化烟气脱硫工程。

3．农村污染整治

开展农村污水、垃圾、粪便无害化处理、土壤卫生、病媒生物防制等农村环境卫生整治活动。已基本建成全国农业面源污染监测网络，实现对农膜残留、秸秆焚烧等污染情况的动态监测；开展农村生活垃圾治理行动，2014年全国对生活垃圾进行处理的行政村占总量47.0%；开展以地膜回收利用为主的农业清洁生产示范，现已累计建成1600多个农村清洁工程示范村。通过实施测土施肥项目，减少不合理施肥量近200万吨；大力推广秸秆的综合利用，实施重点地区农作物秸秆还田，建设农作物秸秆机械化还田区；改善耕地质量，按照用养结合方式开展农业生产；完善畜禽规模养殖场废弃物处理和资源化利用设施。对农村进行无害化卫生厕所改造，规范粪便的集中处置。

4．交通污染防治

实施黄标车淘汰工作，加强新生产机动车环保达标监管；积极推广新能源汽车，推动油品质量改善。加强绿色交通顶层设计，启动研究了交通运输行业落实生态文明建设方案，进行全国公路水路交通运输环境监测网规划与试点工程建设工作。加强交通运输环境保护，增设公路水路环境保护设施。推进交通运输节能减排，开展低碳交通城市区域性试点工作。

（三）土壤污染修复

根据污染范围、风险级别及修复成本和周期，可选择在原地治理受到污染的土壤（原位治理）或将污染的土壤转移至专用的反应器中进行处理（异位治理）。在国内的工程应用中，受到场地条件等因素的限制，很少使用原位处理技术，而偏向于使用异位治理。具体的土壤修复措施大致可以分为以下四类。

1．物理修复技术

（1）工程措施。利用未受污染的新土替换或部分替换污染的土壤以稀释土壤中污染物浓度，增加土壤环境容量。主要包括客土、换土、去表土及深耕翻土等方法。其中，深耕翻土法适用于轻度污染的土壤，客土法和换土法则适用于相对重污染的土壤。该技术可彻底、稳定降低土壤中污染物的含量，但工程量大、投资费用高，会破坏土壤结构，换出的污土需进行堆放或无害化处理。

（2）蒸汽抽提。蒸汽抽提技术对于挥发性有机物和处于包气带的易挥发性有机物更为有效。处理效率主要取决于污染土壤的饱和含水度以及被抽提污染物的理化性质，如蒸汽压和挥发性。抽提出的蒸汽可通过碳吸附或类似方法进一步处理。为强化抽提效果，可以向土壤中注入热空气或蒸汽。该技术通常在原位进行，因此操作比较简单，成本较低，系统容易安装和转移，也易与其他技术组合使用，但修复效果受下层土壤的异质性、土壤的渗透性及地下水位等因素的限制。此外，排出的气体需要进一步处理。

（3）热处理。利用直接或间接的热交换，加热污染土壤至足够高温度，使土壤中的有机污染组分蒸发、分解的过程，主要包括热脱附和微波热修复。该技术实施周期短，可用于处理各种挥发性污染物，但容易破坏土壤结构，降低土壤养分和生物活性。

（4）固定—稳定化。此类技术是将污染物固定或稳定在土壤中，防止污染物进入其他环境介质中。该过程可通过将污染物密封在固体物质中或将它们转化成移动性最小、毒性最低的物质形式。目前已有多种不同技术被认为是安全可靠的，其中较为成功的有沥青固定化、热塑性材料固定化、硅酸盐水泥固定化及玻璃化。

2．化学修复技术

（1）化学氧化法。化学氧化法是一种常见且高效的土壤修复技术，其主要用于处理苯、甲苯、多环芳烃及酚类或氰化物等可被氧化的污染物质。最常使用的氧化剂为过氧化氢、臭氧及高锰酸钾。该技术效果好、易操作，治理深度不受限制。但土壤理化性质及氧化剂剂量对修复效果有明显影响，且存在二次污染的风险。

（2）离子交换、螯合和沉淀。具有较高阳离子交换量的土壤化合物能够结合带正电荷的有机化合物和金属离子，使污染物被化学固定从而降低其对土壤的危害。因此，可以通过向土壤中投加合成树脂、沸石或黏土等土壤改良剂来增加土壤的阳离子交换量，强化土壤中带负电荷物质对带正电荷污染物的结合能力。该方法的效果和费用较为适中，被固定的污染物易再度活化。

（3）光降解。光降解技术的基本原理是通过紫外光照射来降解有机污染物，主要有土壤表层直接光解、土壤悬浮液光解、光催化氧化等。土壤表层直接光解采用人造紫外光或是直接让土壤在阳光下暴晒。该技术对浅层污染的土壤十分有效，且处理过程可在原位进行或在预制床中进行。但是对于深层污染的土壤则必须将其挖出并转移至专用的设备中进行处理。每种污染物具有其最佳的光解离波长，因此须根据目标污染物的吸收光带来选取紫外光源。由于光电子能将污染物完全降解，因此该技术不会产生二次污染。

（4）化学淋洗。该技术可分为原位淋洗和异位淋洗。土壤原位淋洗是指在污染场地逐步注入特定淋洗剂至污染区域，淋洗剂在重力或外力的作用下流过土层，使吸附或固定在土壤颗粒上的污染物脱附、溶解，然后再将含有污染物的淋洗液从土层中抽提出来进行分离和处理。异位淋洗是将土壤挖掘并转移至专用设施中，在机械搅拌作用下，使用清水反复冲洗污泥，去除或减少污泥中的有害物质。清洗后分离出的细粒携带主要的污染物质，因此需要进一步处理。可通过在水中添加化学助剂或表面活性剂来强化该过程。该技术处理周期短、效率高，但修复效果受土壤条件的限制，修复场地要求靠近水源，因需要处理废水而增加成本。如果处理不当，注入的提取剂可能造成二次污染。

3．生物修复

（1）微生物修复。原位生物修复技术也被称为好氧生物修复，可通过向土壤中通入氧气和营养物质来强化污染物质的生物降解。异位修复技术有两种方式：液相修复和固相修复。液相修复需要将污染土壤挖出并转移至专用设施中与水混合，随后加入氧气的营养物质并充分混合。需要控制温度、营养物质和氧气浓度以确保微生物良好的生长环境从而能持续地进行代谢活动，降解污染物质。固相修复是在地表上层的预制床中进行污染土壤的处理。相比液相修复，该技术处理成本较低但修复效率较低，修复时间长且需要占用较大的空间。总体而言，微生物修复技术环境友好、成本低、无二次污染、处理效果好、易于管理，较适用于大面积受污染土壤。主要技术瓶颈是修复周期较长，处理成本及效果存在不确定性。

（2）植物修复。植物修复是利用某些植物能忍耐和超量积累某种重金属的特性来清除土壤中的重金属。该技术同样可用于去除地下水中的污染物质。植物修复技术可以大致分为以下三类。①植物挥发：被摄入植物体类的挥发性有机物在蒸腾作用下释放到环境中；②植物降解：植物从土壤中吸取有机污染物，通过木质化作用将其储存在新的植物组织中，或将其转化为无毒的中间产物储存在植物组织中；③植物固定：植物通过调节土壤的酸碱度、通气性及氧化—还原条件来固定有机物，以减少其毒害作用。植物修复成本低，对土壤环境影响小，能够回收重金属元素，实现物质的循环利用。然而一种植物通常只能忍耐或吸收一种或两种金属元素，应用受到限制。此外，还存在修复不彻底，修复周期长，以及需解决植物的回收、防止二次污染等问题。

4．农业修复

农业修复主要通过因地制宜地改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害。主要措施有：通过控制土壤水分来调节其氧化还原电位，从而降低重金属污染；在不影响土壤供肥的情况下，选择最能降低土壤重金属污染的化肥；增施有机肥来固定土壤中的多种重金属，从而降低土壤重金属污染；选择抗污染的植物和避免在重金属污染的土壤上种植进入食物链的植物。农业修复易操作、费用较低，但周期长、效果不显著。

（四）“土十条”控制措施

《土壤污染防治行动计划》（以下简称“土十条”）于2016年5月18日发布，这是我国土壤修复与保护的里程碑式事件。该计划提出以改善土壤环境质量为核心，以保障农产品质量和人居环境安全为出发点，坚持预防为主、保护优先、风险管控，突出重点区域、行业和污染物，实施分类别、分用途、分阶段治理，严控新增污染、逐步减少存量，形成政府主导、企业担责、公众参与、社会监督的土壤污染防治体系。计划要求到2020年，受污染耕地安全利用率达到90%左右，污染地块安全利用率达到90%以上。到2030年，受污染耕地安全利用率达到95%以上，污染地块安全利用率达到95%以上。为实现上述目标，“土十条”提出下列主要措施：①开展土壤污染调查，掌握土壤环境质量状况；②推进土壤污染防治立法，建立健全法规标准体系；③实施农用地分类管理，保障农业生产环境安全；④实施建设用地准入管理，防范人居环境风险；⑤强化未污染土壤保护，严控新增土壤污染；⑥加强污染源监管，做好土壤污染预防工作；⑦开展污染治理与修复，改善区域土壤环境质量；⑧加大科技研发力度，推动环境保护产业发展；⑨发挥政府主导作用，构建土壤环境治理体系；⑩加强目标考核，严格责任追究。

五、土壤污染控制措施的评估

（一）土壤污染源头控制措施评估

大量研究表明，土壤的污染与水、大气污染有着密切的联系。因此我国在《水污染防制法》《大气污染防治法》及《固体废物污染环境防治法》等中都有涉及土壤的部分，体现了源头控制的治理思想，但国内仍面临日趋严重的土壤污染问题。这说明，一方面，目前分散在各法中的条款不足以支撑我国土壤污染控制的有效实施，土壤污染控制缺乏具有针对土壤污染特点的专门及系统的控制法律；另一方面，已开展的土壤污染控制措施落实效果不佳。具体问题体现在以下几个方面。

1．政策标准层面尚处于初级阶段

目前我国土壤环境保护还没有专门立法，《土壤环境保护法》仍为草案，土壤污染控制（正式的质量标准只有3个，监测技术规范只有6个）与治理系统的政策框架不健全，土壤环境保护规划、土壤环境调查、监测、评估等方面的立法内容尚显薄弱，甚至存在空白。

2．监管及控制措施落实仍需加强

一方面，土壤污染源头监管职责分散与交叉，部门联动机制不健全，监管体制不顺畅，监管目标不明确，严重影响了土壤污染防治工作的效率；另一方面，地方政府以牺牲环境为代价来促进当地经济发展的现象仍然存在。执法不严导致企业偷排屡禁不止，严重影响土壤污染的防控。例如，我国危险废物管理实行的是企业申报制度，由于监管不严，个别省申报的涉及危险废物的企业数量远低于实际数量，导致危险废物倾倒和掩埋的事故频发。

3．监测技术及其网络尚待提高与健全

土壤污染防治最大的难点之一就是底数不清，只有摸清底数才能更有针对性地提出治理措施。检测技术的滞后性导致监测效率低、数据的可信度不高；大部分土壤污染的来源仍有待明确，监测位点仍未连成网络体系；全国土壤资源和质量数据信息网络尚未建立，这导致土壤环境质量标准的制定难以确保准确性及合理性。由于企业排放及处置污染物的状况不明朗，使得污染责任到人难以实现，土壤污染治理难以有效开展。

（二）土壤污染治理措施评估

土壤污染具有隐蔽性、滞后性、累积性、难治理等特点，而我国土壤污染面广、情况复杂，这决定了土壤修复必定是个循序渐进的过程。为促进土壤污染治理和修复中技术推广，国家最新出台“土十条”提出，要有序开展土壤治理与修复，要综合土壤污染类型、程度和区域代表性，针对典型受污染农用地、污染地块，分批实施200个土壤污染治理与修复技术应用试点项目，计划2020年前完成，根据试点情况，再比选形成一批易推广、成本低、效果好的适用技术。

1．土壤修复技术应用性评估

我国的污染土壤修复技术研究起步较晚，在“十二五”期间得到重视，才列入了高技术研究规划发展计划，其研发水平和应用经验都与发达国家存在较大差距。近年来，顺应土壤环境保护的现实需求和土壤环境科学技术的发展需求，科学技术部、国家自然科学基金委、中国科学院、环境保护部等部门有计划地部署了一些土壤修复研究项目和专题，有力地促进和带动了全国范围的土壤污染控制与修复科学技术的研究与发展工作。2014年，环境保护部首次制订了《污染场地修复技术目录（第一批）》，介绍了固化稳定化、化学氧化、热脱附等15种成熟、实用的土壤与地下水修复技术。

我国土壤污染呈现多样性和地域性的特点，因此需要针对不同类型，有选择性地、针对性地选择修复技术。土壤污染治理与修复的成本因污染物类型、污染程度以及修复技术的不同，其成本差异较大。一般来说，在国内，农用地治理与修复成本每亩从几千元到几万元，污染地块土壤治理与修复成本每立方米从几百元到几千元。表3-8列举了我国目前应用较多的土壤修复技术。

对2007—2014年国内开展的60项土壤修复项目进行统计分析，按照土壤污染类型分类，涉及有机污染物的项目有22项，重金属污染物的项目有23项，同时涉及有机污染物和重金属污染物的项目有15项。按照选用修复技术分类（见图3-14）可知，我国污染土壤修复选用的技术种类较为单一，多采用物理化学技术，且存在二次污染的风险。组合修复技术采用也较多，特别是含有有机类污染物的土壤，由于有机类污染物的性质差异较大，采用单一的修复技术难以对土壤进行有效修复，因此需要对多种修复技术进行组合，才能得到最佳的修复效果。

根据我国土壤利用现状及修复技术应用水平，物理化学方法因为修复见效快而在很长时间里仍将会占主导地位。生物修复技术因具有成本低、环境友好等特点而成为近年来的研究重点和未来的土壤修复趋势，但生物方法由于修复周期的原因，其应用推广较为缓慢。改变农耕方式、种植农作物抗性品种、阻断土壤污染物进入食物链、实现对污染土地的安全使用、规避土壤污染物风险，也是长远而有效地治理和利用被污染土壤资源的一条重要途径。另外，采用多种技术的组合修复对于复合型污染将是必然选择。随着污染场地修复工程项目的增多、邻避效应的日渐凸显，未来污染场地修复将很难找到离场处理的场所，应该会更多采用原位修复或者原地异位修复技术，这也将提高对修复实施过程中的二次污染防治要求，因此存在较大二次污染风险的技术将会被淘汰。

我国土壤修复技术发展主要面临的问题在于：自主研发的修复技术缺乏针对性、适用性和整体性，大多停留在实验室或小规模的试验阶段，缺少系统化的大田实践，工程经验匮乏；对矿区土壤修复和工业污染场地等修复缺乏具有自主产权的修复创新技术；研发与产业严重脱节，技术工程、设备之间匹配性不佳，缺乏应用性的修复材料；国家层面尚未建立技术筛选体系等。

2．土壤修复技术环境影响评估

土壤修复对环境产生积极影响的同时，也会产生一系列的负影响，如全球变暖、消耗资源、形成光化学烟雾及产生噪声等。修复过程产生的环境影响可分为一级影响和二级影响。一级影响指某处土壤中残留的污染物对该处产生的毒效应。二级影响指修复活动对该地、该区域以及全球范围所造成的影响。随着国外修复技术体系的日益完善、场地管理经验的日益丰富，国外研究者已开始重视修复技术的可持续性。具有可持续性的修复过程也被称为绿色修复，即在满足修复目标的同时，尽可能降低修复行动的环境足迹及经济上的负面影响，正确运用有限资源来设计或选择污染修复方案，使修复行为的净环境收益最大化。例如，在大气方面减少修复过程中温室气体、氮氧化物、硫化物和颗粒物的排放，减少修复行为对土壤物理、化学和生物条件的改变，以及对土壤、地表水和地下水带来可能的化学溶剂和溶解性有机碳，同时还要考虑修复行为对生态系统植物、动物、食物链和生物入侵的影响等。

生命周期评价法（Life Cycle Assessment, LCA）被广泛用于定量评价一个过程、一件产品或一项活动在其整个生命周期内所产生的环境影响及可改善的途径。近来LCA被广泛用于确定修复过程产生的环境影响，从而改善修复技术。LCA可被用于修复过程的两个阶段，即筛选修复技术前和修复完成后。LCA用于土壤修复前，主要是辅助污染场地修复方案的筛选。通过LCA评价备选技术的环境影响，并与经济和技术指标一起作为最佳修复方案的筛选依据。由于目前还没有相关的法律或规定将环境影响评价或可持续性评价纳入修复技术决策体系中，因此，成本和清除效果是实际筛选过程中最重要的考虑因素，而环境影响却并未在绝大多数的决策体系中得到体现。然而土壤修复的最终目标是保护环境，基于此，对修复技术所产生的环境影响应予以优先考虑。LCA也可对污染场地修复工程的环境影响进行后评估，从而可优化设计修复技术的实施，增加环境影响的知识储备，并有利于对土壤修复前的全生命周期评价框架的完善。通过LCA可生成大量的排放物数据以及排放物在产生的环境负影响中所占的比重。为了让这些数据更易管理，将这些数据分属至不同的环境影响范畴。用于LCA评价土壤修复时所采用的影响范畴如表3-9所示，其中最为常用的有温室效应、酸化、光化学烟雾及富营养化。分析不同修复技术的LCA评估结果（见表3-10）显示，每一种修复技术会产生一定的环境影响，但对于同一污染场地，不同的修复技术的环境影响程度不同，侧重点也不同。

异位土壤修复的环境影响：

异位修复技术都包含挖掘及运输土壤的过程。该过程产生的环境影响主要体现在资源的消耗、温室气体的排放以及引起光化学烟雾等。缩短异位修复的场地与污染场地之间的距离，回填修复后的污染土壤均可以显著减少土壤修复所产生的环境影响。运输过程中所使用的柴油或汽油的品质也会显著影响环境，因此使用无烟柴油可降低对环境的影响。填埋产生的环境影响主要体现在土地的利用方式。填埋不仅占据土地资源，且从长远的角度，填埋具有对土壤、大气及水体二次污染的潜在风险。对于异位热处理技术，运输处理设备导致的能源消耗是最主要的环境影响因素。土壤热处理过程也会产生一定的能源消耗，但其更为重要的是对全球范围的环境影响，如全球变暖、富营养化及酸化。对于生物修复技术而言，生物通风或/和生物曝气使用的通风或曝气设施会产生一定的能源消耗，而生物浆洗过程中的能源消耗更为显著，主要来自物质的混合过程。此外，生物降解过程中产生的挥发性有机化合物也是该类技术的另一主要环境影响因素。土壤淋洗产生的环境影响较低，但其土壤清洁力度也较弱。土壤在淋洗过程中分离出的细组分含有大量的污染物质，需要进一步处理，因此该技术的环境影响主要体现在土地利用（对细粒物质的填埋）和处理过程中污染物质的泄漏。

原位土壤修复的环境影响：

原位土壤修复技术产生的环境影响主要体现在残留污染物、能源消耗及化学品的使用。土壤进行原位处理时，即使已达到当地土壤使用的标准限值，土壤中残留污染物的风险仍较高，会影响当地人体健康及生态环境。在采用原位生物降解或蒸汽抽提技术时，产生的主要环境影响是能源消耗。由于原位生物修复土壤的周期不确定，也导致了该技术能源消耗的不确定，修复时间倍增会使能源消耗量倍增，从而使环境影响倍增。化学添加剂是原位修复过程中产生环境影响的重要原因之一。注入土壤中的化学物质会破坏土壤的理化性质，产生一定的土壤或水体生态污染。

总体而言，原位修复技术的环境影响小于异位修复技术，这主要体现在能源消耗方面。能源消耗及温室气体的排放普遍存在于各种修复技术中，但这些因素可以通过采用可再生能源来提供修复动力以减少影响。采用可持续性土壤修复可以获得兼顾更多的环境及经济效益。可持续性土壤修复技术应具有以下特点：成本效益更高，低能耗，废弃物产生量少，维护生态环境，改善土壤的稳定性，极少排放温室气体。

六、土壤污染控制的建议

（一）加快法规及标准的制定

制定国家及地方土壤环境的污染物质量标准，且质量标准要因地制宜。建立区域环境质量水平管理评价标准体系。对土壤防治法的制定，根据预防与整治涉及的目标及对象不同，应区分对待，专门立法。制定或修订国家及地方土壤环境质量标准体系，按照土壤类型分布的自然规律和土壤利用方式差异的客观现实，尽快按照分区、分类、分等原则，建立自然土壤、农业土壤（包括农地、林地、草地、菜地、果园地）、工业建设用地土壤的环境质量标准体系；科学制定铊、锑、钒及新型有机污染物等新标准，修订铅、镍、有机氯农药等旧标准。填补在土壤环境保护规划、土壤环境调查、监测、评估等方面的立法空白。

（二）加强土壤污染物来源控制

建立土壤（包括污染场地）污染名录，制定监督性监测。对已经污染周边土壤的企业按需整治，建立土壤污染责任终身追究机制；严格环境准入，完善产业准入条件。加强对重点企业的废水、废气、废渣等处理情况的监督检查，要求搬迁关停工业企业应当及时公布场地的土壤和地下水环境质量状况；加强集中式治污设施的环境监管，规范固体废物的收集、储存、转移、运输和处理处置活动，遏制周边土壤环境质量恶化。同时加强社会监督和舆论监督，加大环境执法信息公开力度，进一步遏制非法倾倒、偷排现象。加大农业生产过程的化肥、农药及农膜等农业投入品生产、流通及使用的监管力度，从严控制污水灌溉和污泥农用。从流域、区域的尺度防控污染源，在加强对工矿和城乡生活等外源污染向农业农村转移排放管控的同时，高度重视农业内源重金属污染的防治。

（三）深入推进“节能减排”及“清洁生产”

严格控制生产过程中有毒元素的排放、泄漏，控制新排放新源，逐步削减现有重点行业的污染物排放。通过对重点排放源开展减排示范，为后续减排措施积累经验和提供借鉴。建立无意产生减排和控制战略及实施效果的定期评估和更新机制。积极推广农业清洁生产，强化合理施肥、安全用药、绿色防控、农田节水等清洁生产技术与装备的应用，改进种植和养殖技术模式，实现资源利用节约化、生产过程清洁化、废物再生资源化。

（四）建立符合国情的土壤修复体系

1．加强环境质量、污染风险评估

加强土壤环境质量评估与等级划分、土壤环境风险评估，明确土壤环境的现状，各种重金属、有机污染物的来源，及潜在的土壤风险。区分“农业型”和“城镇工矿型”污染，农村土壤污染具有其自身的风险特殊性，需把它单独分开来进行评估，建立相应的标准体系。基于充分、合理的风险评估，有计划分步骤地恢复高风险土壤地区的土壤正常功能。避免前期评估不足导致修复过程的资源浪费、二次污染及过度修复等问题。

2．建立修复技术筛选体系

在进行污染土壤修复时需要对现有的技术进行优化综合，建立污染土壤修复技术的筛选指标体系。可基于污染风险评估的修复导向建立决策体系。建立土壤修复决策支持系统，辅助修复技术的快速筛选。

3．强化修复技术支撑能力

加强符合国情的土壤修复主体技术及相关支撑技术的发展。引进国外先进的土壤污染治理与修复技术，吸收并创新污染土壤修复技术及工程工艺，研发和推广适合我国国情的土壤环境保护、土壤污染治理与修复实用技术和装备。从具有二次污染风险的物理、化学修复技术发展到环境友好的微生物修复、植物修复和基于土壤净化及监测的自然修复；从单一的修复技术发展到多技术联合的修复技术、综合集成的工程修复技术；从基于固定式设备的离场修复发展到移动式设备的现场修复；从针对单一污染来源的土壤修复技术发展到多种污染物复合或混合污染土壤的组合式修复技术；从仅考虑修复效果和经济成本的修复技术发展到兼顾环境、经济及社会效益的可持续修复技术；从单一企业场地走向大城市复合场地，从单项修复技术发展到融大气、水体监测的多技术多设备协同的场地土壤-地下水综合集成修复；从工业场地走向农业耕地，从适用于工业企业场地污染土壤的离位破坏性的物化修复技术，发展到适用于耕地污染土壤的原位肥力维持性的绿色修复技术；从以修复效率及经济成本为导向的土壤修复决策发展到综合考虑风险削减、环境效益与修复成本的土壤修复决策支持系统。