土壤修复产业订单暴增:盘点修复黑科技,打开万亿级行业空间
土壤与人类福祉休戚相关。土壤支撑着人类粮食安全。全球约95%的食物直接或间接产于土壤。土壤储存了1.5万亿吨有机碳并调节着温室气体排放,对于减缓全球变暖起着重要作用。健康的土壤能够涵养水源、净化水质,具有重要的生态服务功能。土壤中的生物多样性占地球生物多样性总量25%以上,是未来生物技术发展的重要基因库。

土壤退化是人类可持续发展面临的重要挑战之一。全球33%的土地因侵蚀、盐碱化、酸化和化学污染而出现中度到高度退化。中国政府十分重视土壤污染治理和修复工作。2016年,国务院印发《土壤污染防治行动计划》,拉开了土壤污染治理飞跃式发展的帷幕。2019年《土壤污染防治法》正式实施,标志着土壤治理与修复进入了有法可依的阶段。截至2020年末,全国各省、自治区、市已公布建设用地土壤污染风险管控和修复名录中,涉及需修复地块500余块。土壤污染加重趋势得到初步遏制,生态修复取得了显著成绩。土壤治理与修复从理论到技术再到实践,都有了很好的创新和快速的发展。
近年来,随着我国对土壤环境监管和治理力度加大,如今,不少曾被破坏和污染的土壤正在逐渐得以修复。
多地土壤治理修复提速 我国土壤修复订单暴增
记者 张晏齐:在江西省赣州市的定南县,记者身后的山坡上面已经是长满了草木,但是就在两年前这里还是寸草不生,因为它曾经是一个废弃的稀土矿,就是经过了土壤修复之后,才使得他原本草木不生的土地上重新长出了新芽。

当地环保公司的负责人告诉记者,过去,在江西赣州大量稀土矿被开采后,没有得到及时修复,这使得许多矿山及周边的生态环境遭到严重破坏,而随着近年来国家对环境环保重视程度的不断提升,特别是2019年《土壤污染防治法》实施以来,土壤污染防治工作得以快速推进。
江西威典环保科技有限公司董事长 郭铁成:这几年各个地方政府投入了很多精力,基本上我们原有的废弃矿山目前已经基本上全部修复过了。

眼下,各地的土壤修复工作都在加速推进。在深圳市南山区的一片城市农田间,工作人员告诉记者,原来这里是一片荒地,到处都是沙石和生活垃圾,他们采用土壤改良技术把荒地变成良田,让其重新焕发了生机。
深圳云术创新科技有限公司总经理 付维:我们通过把里面的大块的砂石还有一些农民以前遗留下来农药瓶农药罐清除出去以后,通过我们益生菌发酵的生物有机肥将土壤修复改良。
记者了解到,截至 2021 年 7 月,全国几乎所有的省市,都已出台土壤污染防治相关政策及技术、资金支持方案,与此同时,全国多个省市也提出了土壤修复的发展目标。例如,北京提出到 2025 年,受污染耕地和地块的安全利用率达到 92% 以上。安徽省则提出到 2030 年,受污染耕地和地块的安全利用率达到 95% 以上。
没有金刚钻怎敢揽瓷器活!那么,土壤修复,都有哪些新技术呢?小编来为大家盘点一下!
1、农林废弃物制备腐植酸
腐植酸是动植物残体通过复杂的生物、化学作用形成的一种高分子化合物,目前已经广泛应用在农业、工业、医药、环境保护等很多领域,由于它富含多种活性基团,可以有效的改良土壤结构、PH值以及其他理化性质,在土壤修复领域受到了人们的广泛关注。我国有着非常丰富的腐殖酸资源,随着人们环保意识的增强,腐殖酸的应用逐渐受到重视,对腐殖酸的开发和利用潜力巨大。

近日,中石油大学开发了一项新的土壤修复技术,其主要是利用农林废弃物热解制备腐植酸材料,这种新技术对土壤修复具有修复速度快、成本低、无污染、修复后持续有效的优点。目前这个项目已经成功实现了产业化应用,还获得了国家技术发明二等奖。中石油大学化学工程学院田原宇教授团队和企业合作生产的含腐植酸复合肥料等产品应用到了莱西、平度等地的生姜、西红柿、花生、桃的生产中,提质增产效果非常好,其中生姜产量增加了1倍。此技术在3年内已成功修复土壤达到1000万亩,直接增加经济效益高达38亿元,受到了农业部的高度赞扬,有望在全国进行推广应用,相关投资者应当提前进行布局,抓住这一机遇。
我国如今即将退化的土壤高达55亿亩,形成了巨大的土壤修复市场,而农林废弃物年产约13.5亿吨,如果能够将这些农林废弃物用来高效利用制备腐殖酸,变废为宝,那么将对于我国的土壤生态环境可持续发展会起到重要的推动作用,对于投资者来说也是财富的风口。
2、虚拟现实技术展示污染土壤“修复工厂”
北京建工环境修复股份有限公司(以下简称北京建工修复公司)借助虚拟现实技术(VR),展示了国内首个“修复工厂”——华南钢铁地块修复项目现场实景。这个项目在国内首次采用多技术协同联用理念修复污染土壤,解决了土壤污染物种类多、分布复杂、污染程度差异大等突出难题。观众可通过手机参观不同工艺环节,详细了解污染土壤修复的技术流程。

北京建工修复公司负责人介绍,在碳达峰碳中和目标引领下,环境修复技术在加快创新。依托国家级研发平台和承担国家重点研发课题,公司不断加强土壤污染监测、修复等关键核心技术的自主研发,提升技术装备水平和精准治污能力。
北京建工修复公司自主研发的污染土壤快速淋洗装备,代表了目前国内污染土壤减量浓缩技术的高水平。这项技术可高效分离不同大小的土壤颗粒,将污染物集中到70微米以下的细颗粒中,占总量70%的粗颗粒通过清洗达标,实现了污染土壤减量浓缩。这项工艺节能低耗,洗脱用水可循环使用,洗净的粗颗粒可实现资源化利用,很好地平衡了质量、效率和成本,体现了科学高效、环境友好、节约资源的绿色可持续修复理念。
据介绍,淋洗装备目前已经完成第六代技术升级,先后在广东、青海、山东、云南等大型污染土壤修复项目中得到成功应用,曾作为土壤污染治理领域唯一自主科技成果,入选国家博物馆“复兴之路”大型展览新时代部分。
此外,北京建工修复公司最新科研成果“土壤与地下水修复连续管式原位注入技术及装备”在完成技术鉴定后也在本次服贸会上首次公开亮相。这套装备可实现向地下钻进和药剂注射一次完成,示范验证有效修复深度达100米,满足多种地质条件的污染场地修复需求,集成化自动化设计提高了作业效率,整体运行成本较低。
3、新技术修复重金属污染土壤
把一颗不起眼的“小圆球”埋进土壤,在不影响作物生长的前提下,通过吸附根际土壤中的镉、铅、锌、汞等多种元素,彻底修复农田重金属污染土壤,让受尾矿污染的土地再次产出“放心米”。4年来,郭军康带领团队一头扎进秦岭深处的试验田,以农田重金属污染控制为课题,研发出10余种环境友好型修复新材料及配套修复装置,借助智慧农业新技术,在污染土壤中布控修复装置并循环回收利用,通过多次循环实现对土壤污染的彻底修复,同时极大降低修复成本。
如今,他们已成功修复100余亩农田并实现了绿色种植,产出的油菜重金属镉含量与未处理地块油菜相比下降56%,达到国家食品安全标准限值。
巍巍秦岭,矿脉深藏。历史上,由于对秦岭各处矿藏开采,造成部分区域农田的重金属污染严重,重金属镉超标,极大影响了当地农民生产生活。2018年,郭军康领衔的“秦岭卫士”团队在社会实践中看到当地群众饱受尾矿重金属污染之苦,下定决心要“把论文写在三秦大地上”,他们结合陕西科技大学环境学科优势与粮食安全重大需求,破解地方发展难题,开始土壤重金属污染修复的研究课题。在陕西绿恒生物科技有限公司的支持下,建成110余亩试验田,轮作种植了油菜、水稻等农作物。
从2018年至2021年,在经费极其有限的情况下,团队成员无数次往返于汉中和西安、稻田和实验室,发挥学校化学、生物、材料、机械学科优势,搭建交叉学科公共研究平台,实现了多学科融合,将新材料、新装置、新设备结合在一起,解决了制约当地农业发展的“卡脖子”问题。
据了解,郭军康团队的农田土壤污染修复技术体系在国内土壤修复领域具有创新性,且适用性强,适合全国不同地域的重金属污染土壤修复。
本文来源:贤集网,央视财经,瓦特科技,中国能源报,中国教育报,人民网
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