1、對于納米材料的概述分析
1.1 納米材料的表面效應
納米材料主要指的是在三維空間中，至少有一位處在納米尺度范圍內（1～100納米）或者由這些小的納米尺度作為基本單元構成的材料。而且當顆粒納米尺寸達到納米量級時，量子效應開始影響到物質的性能和結構，使其表現出很多的效應。納米材料在我國土壤修復污水治理工程中與常規修復材料相比具有很大的差異，納米材料具有其獨特的效應，首先是納米材料的表面效應。納米材料的表面效應主要指的是當納米晶體顆粒直徑減少的時候，其表面的原子數量會隨之增多，然后納米材料表面的原子數與總共的原子數之比也會急劇增大。有很多相關研究也可以表明這一現象，當納米直徑大的時候，其中所包含的原子總數也多，原子占比區域也很大；當納米直徑變小的時候，那么其表面的原子總數也會變小，原子占比也會產生減少。所以通過這一特性可以看出，納米顆粒具有很高的化學表面活性。
1.2 納米材料的小尺寸效應
在一定的條件下，納米材料在吸附土壤的過程中，隨著納米材料顆粒半徑的量變，很有可能會引起納米材料粒子性質的質變。對于納米材料而言，其顆粒直徑尺寸變小，它的表面積會顯著的增加。在其表面積增加的過程中會對其性質產生很大的改變，可能會引起特殊的光學熱學，超導電性和化學性能等一系列新奇的性質。可能在吸附土壤的過程中，其功能也會產生一定的改變，在土壤修復領域也會發揮出其不同的性能。
1.3 納米材料宏觀量子隧道效應
納米材料的宏觀量子隧道效應，按照量子力學的理論，其隧道效應是僅僅存在于微觀世界的，量子效應在宏觀世界是不可能發生的，因為本身納米材料的顆粒是非常小的。納米材料也有一個代名詞，稱為超微顆粒，所以可見其直徑是微乎其微的。當納米粒子的總能量小于室內高度時，可能這些大米粒子仍然會穿越這一高度，這一性質會使得納米材料在宏觀角度上呈現出隧道效應。但是這一效應主要被用于我國的一些光電子或者是機電領域，在土壤修復領域中應用則比較少，大多數都應用于一些電子元件的高新技術設備中。
2、納米材料在土壤修復污水治理工程當中的應用分析
2.1 納米材料在重金屬污染土壤修復中的應用
納米材料相比于傳統土壤修復粒子而言具有非常出色的吸附和固定重金屬離子的能力，所以其也被廣泛地應用于重金屬污染土壤的修復工作當中。納米材料對于重金屬污染土壤修復的功能機制，主要在于它可以有效的吸附并固定重金屬離子，降低土壤內部金屬的硬度和遷移率，防止重金屬離子向地下滲透污染地下環境。近年來通過大量的研究表明，尤其是無機類的納米材料，通常都有比較高的陽離子交換能力，其對于降低重金屬離子的污染效應具有非常大的效果，可以固定重金屬離子。
2.2 納米材料在土壤有機物污染修復當中的應用分析
土壤有機物污染也是一個比較嚴重的問題，這種污染的治理難度相比于重金屬離子還有一定的難度，而且有機物污染還容易二次污染，且污染速度比較快。所以其在有機物污染處理過程中，需要利用納米材料對其進行良好的吸附解決污染問題，發揮出綠色環保，安全高效的優點，降低土壤有機物的污染風險。目前在土壤有機物污染工作當中，其吸附的主要原料是碳基納米材料，比較常見的納米材料即為石墨烯，碳納米管或者是富勒烯等，具有高孔隙率、巨大表面積疏水性的特點。所以他們對于許多有機污染物都有較強的吸附親和力，同時還可以顯著降低這些有機物在土壤中的遷移能力。
2.3 納米材料在污水工程處理當中的應用分析
我國傳統污染水體的修復技術大多數即為截污技術或者是底泥覆蓋技術以及人工爆氣富氧技術等。這些技術雖然能起到一定的效果，但是都屬于輔助治理手段，不能徹底改善污水的水質問題，清理不徹底。近年來雖然污水清理的生物修復技術在一定程度上能夠彌補以上技術的不足，但是由于生物活性受到污水溫度和酸堿度的影響，使得這一方法在處理水體的過程中也存在著一定的局限性，不能完完全全的把污水進行良好的修復。而將納米材料應用到污水工程處理當中，可以良好的解決以上所出現的問題，而且其污染的風險小，維護成本低。不僅克服了傳統修復技術的不足，而且以其超強的吸附能力催化能力，也能有效的對于污水當中的污染物進行吸收降解。
3、結束語
伴隨著我國環境的發展，土壤污染已是全球性的環境問題，我國在其發展過程中必須對其予以重視，我國的污染土壤修復技術起源于20世紀70年代。傳統的土壤修復方法，是通過物理化學或者是生物手段轉移吸收和降解場地土壤中的污染物，使其含量逐漸降低，避免其對環境產生的危害，并將土壤中的有害污染物轉化為無害物質。這幾種方法雖然都能一定程度上吸附土壤中的有害污染物，但是也會產生一些副作用，所以將納米材料應用于土壤污染的恢復工作中，不僅可以替代傳統修復材料的缺陷，還能夠實現對于重金屬及其有機污染物的吸附降解。所以在處理土地污染問題的過程中，我們應多關注納米材料在其中的應用，有效減少土壤污染物對于人類健康和環境的潛在危害，并加大對納米材料的研究力度。（來源：河北華清環境科技集團股份有限公司）
