土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业,已有的土壤修复技术达到一百多种,常用技术也有十多种,大致可分为物理、化学和生物三种方法。
一、土壤修复行业概况
《全国土壤污染状况调查公报》,中国土壤环境状况总体不容乐观,全国土壤污染超标率达16.1%,在工矿业废弃地土壤环境问题突出的同时,耕地土壤环境质量更加堪忧。面对土壤污染的严峻局面,国家立法速度明显加快。环保部除了在新《环境保护法》中增加了土壤修复的内容外,又公布了新的《土壤环境质量标准(征求意见稿)》,《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)的制定实施也被提上日程。土壤大范围污染超标加上国家立法的推动,业内预计将催生万亿级土壤修复市场。然而多位专家却表示,蛋糕虽大但不能盲目乐观,受制于技术、资金、商业模式等多重壁垒,土壤修复产业想在短时间内做大并不现实。
土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业,已有的土壤修复技术达到一百多种,常用技术也有十多种,大致可分为物理、化学和生物三种方法。20世纪80年代以来,世界上许多国家特别是发达国家均制定并开展了污染土壤治理与修复计划,因此也形成了一个新兴的土壤修复行业。“高污染超标率”“万亿级规模市场”“复杂的系统工程”“发展初期的新兴行业”,中国土壤污染防治正贴着这些标签步入联合国首个“国际土壤年”。
土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物,使其浓度降低到可接受水平,或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。从根本上说,污染土壤修复的技术原理可包括为:(1)改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式,降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性;(2)降低土壤中有害物质的浓度。
美国在20世纪90年代用于污染土壤修复方面的投资有近1000亿美元。污染土壤修复的理论与技术已成为整个环境科学与技术研究的前沿。土壤的修复的过程相当漫长,当前解决土壤污染问题,需要有不同学科的科学家如土壤学、农学、生态学、生物地球化学、海洋科学以及涉及农业、林业、渔业等有关的生产单位和政府决策者的共同努力。
中国土壤污染已对土地资源可持续利用与农产品生态安全构成威胁。全国受有机污染物污染的农田已达3600万公顷,污染物类型包括石油类、多环芳烃、农药、有机氯等;因油田开采造成的严重石油污染土地面积达1万公顷,石油炼化业也使大面积土地受到污染;在沈抚石油污水灌区,表层和底层土壤多环芳烃含量均超过600mg/kg,造成农作物和地下水的严重污染。全国受重金属污染土地达2000万公顷,其中严重污染土地超过70万公顷,其中13万公顷土地因镉含量超标而被迫弃耕。正因为如此,中国的污染土壤修复研究,正经历着由实验室研究向实用阶段的过渡,即将进入一个快速、全面的治理时期。
土壤本来是各类废弃物的天然收容所和净化处理场所,土壤接纳污染物,并不表示土壤即受到污染,只有当土壤中收容的各类污染物过多,影响和超过了土壤的自净能力,从而在卫生学上和流行病学上产生了有害的影响,才表明土壤受到了污染。造成土壤污染的原因很多,如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降,大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等。
中国现有耕地有近1/5受到不同程度的污染,污染土壤将导致农作物减产,甚至有可能引起农产品中污染物超标,进而危害人体健康。另外,随着经济发展与城市化的加速,工矿企业导致的场地污染也十分严重。由于产业结构与城市布局的变化与调整,有些化工、冶金等污染企业纷纷搬迁,加上一些企业的倒闭,污染场地不断产生。
土壤是人类社会生产活动的重要物质基础,是不可缺少、难以再生的自然资源。没有处理的污染场地将是化学定时炸弹,一旦大面积爆发将会对国家可持续发展造成难以估量的影响,因此必须对土壤污染的预防和污染土壤修复予以高度重视。因此有必要妥善管理并加以修复,使其得到合理利用。
全国土壤总的超标率为16.1%,污染类型以无机型为主,主要无机污染物有镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍,超标率分别为7%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。从分类型土壤污染点位超标率来看,其中耕地、林地、草地、未利用地土壤点位超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%与11.4%。其中耕地土壤污染点位超标率最高。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国土壤修复行业发展前景及投资风险预测分析报告》显示:
数据显示,2019年中国环境污染治理投资规模为10107亿元,同比增长2.9%。其中中央财政安排土壤污染防治专项资金50亿元,比2018年增长42.9%,行业市场规模持续扩大。
2019年,中央修复财政资金同比增长42.9%,金额达到50亿元,有力支持了土壤污染状况详查、土壤污染源头防控、土壤污染风险管控和修复、土壤污染综合防治先行区建设、土壤污染治理与修复技术应用试点、土壤环境监管能力提升等工作。《土壤污染防治法》规定设立省级土壤污染防治基金,土壤污染防治专项资金使用范围也包括支持设立省级土壤污染防治基金。2020年生态环境部将配合有关部门推动相关工作,鼓励民间资本和企业资金投入土壤修复领域。
随着各地土壤详查的完成,工作重点将转入治理,修复项目有望加速释放。短期来看,江苏、山东、河北等地开展的化工园区整治将促进相关修复领域市场快速发展;长期来看,随着华东、西南等地详查和治理方案制定的完成,修复需求逐步明确,有望支撑今后的市场增长。据不完全统计,目前全国已完成风险评估并确认需要采取风险管控或修复的地块有550多块,其中已完成风险管控或者修复的地块460多块。
从短期来看,土壤修复市场仍将呈现龙头企业全国布局大项目、地方企业合作完成中小项目的局面。由于技术约束相对较少,现阶段的市场拓展能力至关重要,而企业的经验、资质、综合技术能力、资金是市场能力的重要支撑。从长期来看,土壤环境监管要求将进一步加严,龙头企业凭借优势将进一步扩大市场份额;具备专有技术或设备提供能力的中小型企业也将在市场中占据一席之地。
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