石油污染对生态环境和人类健康具有极大的危害。土壤中的石油污染物主要来源于石油开采、加工、运输、储存过程中的泄漏。目前,国内外土壤污染形势严峻,土壤污染修复治理工作已经引起公众和科技工作者的高度关注。

土壤作为人类、动植物和微生物赖以生存的重要环境基础,是自然界物质和能量参与转化、迁移和积累等循环过程的重要场所。然而,随着现代文明的发展,土壤污染问题日益突出。目前,土壤污染被视为与大气污染、水污染齐驱的3大污染之一,已成为社会各界的关注热点。根据环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公告》显示,我国土壤总超标率高达16.1%。其中,有机类污染物,尤其是石油污染物已成为导致土壤安全问题的重要因素之一。

土壤中的石油污染物主要包括碳氢化合物(脂肪烃、芳香烃等)、卤代烃以及其他组分(含氧化合物、含氮化合物、含硫化合物等)。这些有机污染物主要来源于石油开采过程中泵、管线、油罐以及净化设备的泄漏,石油加工厂区设备的跑、冒、滴、漏,石油运输过程中的偶然事故,地下油罐的渗漏以及煤化工生产过程中的泄漏和不合格排放等。石油污染物组成复杂,含有致畸、致癌、致突变的物质(如卤代烃、苯系物、苯胺类、菲、苯并[a]芘等),其一旦进入土壤,将对人类健康和生态环境造成严重危害。表1总结了近几年一些典型的石油污染事件。此外,由于人类的活动以及污染物的自然迁移,甚至在人迹罕至的南极洲土壤中也出现严重的石油污染。

物理修复方法是利用物理原理和特定工程技术,将土壤中的污染物移除或者转化为无害形态。其主要包括土壤置换、气相抽提、萃取洗脱、电动修复、热脱附和生物炭吸附等。

化学修复方法是利用化学反应原理和工程技术将土壤中的污染物分解成无毒小分子,从而达到土壤修复的目的。其一般适用于高浓度污染场地的处理,主要的修复技术包括化学氧化、等离子体降解和光催化降解等。

微生物修复方法是利用细菌和真菌等微生物的代谢过程和工程技术将土壤中的污染物分解,从而达到土壤修复的目的。其一般适用于低浓度污染场地的处理,主要的修复技术包括生物刺激、生物强化和生物通风。

石油污染土壤问题已成为国内外公众关注的焦点,相关治理工作势在必行。目前,针对石油污染土壤已经开发出一系列可行的修复技术,包括物理修复技术、化学修复技术、微生物修复技术及植物修复技术等。