效果显著成本低 甘肃尝试凹凸棒石修复土壤污染
发布时间：2017/2/7 18:37:05 作者：佚名 点击：
土壤重金属污染是主要环境危害之一，并可能通过农作物进入人类食物链。记者近期在甘肃白银调研发现，当地一些企业和研究机构利用特色资源凹凸棒石，通过选矿、提纯、活化等技术，探索出对土壤重金属污染治理与修复新工艺，成果显著。
企业自发探索治理污染土壤新途径
白银市位于甘肃省中部地区，是我国重要的有色金属冶炼加工与化工业基地。20世纪60年代以来，当地农民习惯用污水灌溉，使得土壤中重金属不断积累。为治理日益严重的环境污染，近几年，部分企业租用农民的污染农田，自发探索治理。
“这里的土壤已经累积了几十年的重金属污染层。”甘肃凹晶肥料科技有限公司副总经理王伟军告诉记者，2014年4月，他们选择了一块重度重金属污染的农田进行大田对比实验，利用材料是当地资源凹凸棒石。
“眼前这2.5亩地被平均分割成三块，一块为未处理的农地，另一块将提炼的凹晶材料只是散在地里，剩下一块我们将撒进去的凹晶材料经过物理方法处理后分离了出来。前两块样地无明显改善，最后一块样地效果明显。”王伟军说。
对于凹凸棒石修复土壤重金属污染的原理，甘肃凹凸棒石应用研究院精细化工研究室主任王永斌介绍，凹凸棒与水分子的亲和力极强，利用水作介质，将凹晶材料打成浆体，喷洒在经过预处理的干燥土壤上，用机械将凹晶材料与土壤均匀混合，促使凹晶材料与重金属离子均匀接触和结合；待吸附完成后，将其与污染土壤进行分离，实现治理重金属污染土壤的目的。
白银市环保局总工程师张琼表示，根据白银市环保局的检测，目前白银东大沟流域农田重金属污染面积有7870亩，污染深度是0到60厘米，镉、铅、砷、锌含量均超过国家二级标准值。
除甘肃凹晶肥料科技有限公司外，甘肃西部凹凸棒石应用研究院也正在实施对白银东大沟重金属污染土壤的修复研究，目前孵化出几家企业，共同合作开发出了一批凹凸棒石改良土壤的产品。
甘肃欣庆环保科技有限公司是甘肃西部凹凸棒石应用研究院孵化出的企业之一， 该公司负责人说：“我们以凹凸棒石资源为原料开发成为新型材料，应用于改良土壤生态的肥料。凹凸棒石本身具有一定的离子交换能力，所以可用于治理含镉离子、铅离子等重金属离子的土壤。长期使用，可进行原位修复达到治理土壤污染的目的。”
效果显著成本低
部分企业利用凹凸棒石修复土壤重金属污染效果明显，在大田环境下能够将污染土壤中的重金属降低70％—90％，成本低，可适宜规模推广。
甘肃凹晶肥料科技有限公司每一次试验前后，都将测试数据拿到中科院等权威机构验证。最终的试验表明，经过处理后，在大田环境下能够将污染土壤中的重金属铅、镉、铜、锌、砷降低70％—90％，土壤重金属浓度由重度污染降至国家土壤环境质量的标准要求；经种植蔬菜验证，通过地力恢复后，蔬菜中重金属铅和铜均未检出，镉、锌、铬的含量均在安全值以下。
白银市白银区王岘镇沙坡岗村村民顾正楷与这家企业签订了协议，将自己的2.5亩地租出来进行大田试验。他说：“20世纪七八十年代开始由于重金属污染，大部分土地弃耕，种啥啥不成，就连栽的树也不宜成活；村子70％左右村民已举家搬迁，一片荒凉景象”。
但是上次看到试验田里竟长出绿油油的蔬菜时，好多村民迫不及待地前来围观，争抢着介绍自家土地情况，大家希望此方法尽早推广实施，还沙坡岗原来繁荣景象。
根据重金属污染的状况，通过多次重复验证，一些企业向记者估算，每亩重金属污染农田治理成本是1万到5万元，比起化学洗涤方法成本要低很多，可适用于大规模治理污染农田的推广。
在吸附重金属后的凹凸棒处理上，各企业也探索出了解决办法。甘肃凹晶肥料科技有限公司是将治理后的水和凹凸棒排到一大池中，由于水的自然蒸发和解吸后重金属都富集在凹凸棒中，在多次重复后，其中富集后的铜可达4％，可采取电解法进行重金属的分类回收，完成对凹凸棒的活化。
如果不以重金属的回收为目的，可采取更简单的方法，直接用硝酸铵电解液。甘肃工业技术研究院研究成果表明，回收的凹凸棒呈弱酸性，因西北土壤大多为弱碱性，回收凹凸棒中会有残存的硝酸铵，本身是氮肥，有益无害。
环保企业盼政策支持
凹凸棒又称坡缕石，是一种黏土矿物，在石油、化工、建材、造纸、医药、农业中被广泛应用。甘肃省凹凸棒探明储量高达10亿吨，但在产业开发方面尚未形成规模。
甘肃西部凹凸棒石应用研究院副院长陈馨表示，这些企业自发探索出治理污染土壤新途径，一方面是看到了凹凸棒石矿产资源的重要性，另一方面也表现出科技治污发展的原动力，国家应对做环保企业进行积极鼓励，出台税收、金融方面的专门扶持政策。
但是有些专家指出，因为凹凸棒属于稀缺资源，一定要很好地保护和开发，但是目前需要解决的问题仍有很多，同时环保企业盼政策鼓励。
一是凹凸棒所拥有的开发价值，一些相关部门和社会公众了解甚少。行业地位尚处边缘，目前凹凸棒石产业无政策、无规划，研发出来的产品无国家标准，产业组织成度极低，现有优势没有充分发挥。
王永斌说：“我从事凹凸棒石研究近十年，一直是名声和内涵价值只在专业人员中转圈子，外界甚至没有听说过这一种矿产资源，参与开发的企业和人更是很少。”
二是企业自发进行环保方面的探索，普遍反映资金紧缺。记者采访几家参与企业的负责人，都表示目前对凹凸棒矿产资源的产学研投入极少，已参与和想参与的企业实力弱小，投入严重不足，尤其是产品研发资金更紧张，已有研究成果转化率低。
“企业研发实验设备、生产设备、选矿设备都是自己投入费用，后续关于凹凸棒粘土矿提纯技术及设备深加工的关键问题都急需解决。”王伟军说。
对此专家和公司负责人建议，希望国家制定支持凹凸棒石产业发展的政策，明确相关部门责任，做好资源配置和产业规划，可论证确立一批凹凸棒石产业开发项目，明确主攻方向，建立联席会议制度，推动“产学研用”产业链的形成。
另外，在地方政府层面设立凹凸棒石产业发展引导资金，推行“银政投”融资模式，吸引创投资金、民企资金、社会资金、银行贷款等共同打造这一环保产业，以优惠政策鼓励企业投入凹凸棒石高效综合研发。记者 白丽萍 王博
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