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文檔簡介

土壤修復(fù)工程程序及修復(fù)技術(shù)概述

土壤污染常見修復(fù)技術(shù)

國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復(fù)技術(shù)主要包括工程修復(fù)技術(shù)、物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)、生物修復(fù)技術(shù)和

聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等。

1、土壤的工程修復(fù)技術(shù)主要包括排土、換土、去麥土、客土和深耕翻土等措施C

2、物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要包括:熱處理技術(shù)、土壤固化-穩(wěn)定化技術(shù)、淋洗技術(shù)、氧化

還原技術(shù)、電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)和土壤性能改良技術(shù)等。

3、生物修復(fù)技術(shù)包括植物修復(fù)、微生物修復(fù)、生物聯(lián)合修復(fù)等技術(shù)。

4、聯(lián)合修復(fù)技術(shù)主要包括微生物/動物-植物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)、化學(xué)/物化-生物聯(lián)合修復(fù)技

術(shù)、物理-化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等。

土壤修復(fù)工程流程

污染場地修復(fù)的工作內(nèi)容包括污染土壤評估、修復(fù)技術(shù)選擇與方案制定、

施工管理與運行、后續(xù)監(jiān)測與修復(fù)效果評價四個部分。

1、污染土地評估主要包括污染場地資料收集與調(diào)查、現(xiàn)場踏勘、布點與采

樣、樣品檢測與分析和風(fēng)險評估。

2、修復(fù)技術(shù)選擇與方案制定。

3、施工管理與運行主要包括詳細(xì)修豆方案制定、修身工程設(shè)計與施工、修

復(fù)工程運行與維護(hù)和污染土壤清理。

4、后續(xù)監(jiān)測與修復(fù)效果評價。

后附土壤修復(fù)工程流程及修復(fù)方法概述

1第一階段污染土地評估2

1.1污染場地資料收集與調(diào)杳2

1.2現(xiàn)場踏勘3

1.3布點與采樣4

1.4樣品檢測與分析5

1.5風(fēng)險評估6

2第二階段修復(fù)技術(shù)選擇7

1.2修復(fù)技術(shù)選擇原則7

1.3修復(fù)技術(shù)篩選步驟7

1.4國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復(fù)技術(shù)8

1工程修復(fù)技術(shù)8

1物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)8

1生物修復(fù)技術(shù)11

1聯(lián)合修復(fù)技術(shù)12

1小結(jié)12

3第三階段施工管理與運行13

詳細(xì)修復(fù)方案制定13

修復(fù)工程設(shè)計與施工13

修復(fù)工程運行與維護(hù)14

污染土壤清理14

4第四階段后續(xù)監(jiān)測與評價14

監(jiān)測原則14

監(jiān)測工作程序15

修復(fù)效果評價16

上壤修復(fù)工程流程及修復(fù)方法概述

污染場地修復(fù)的工作按照下圖規(guī)定的程序進(jìn)行,內(nèi)容包括污染.土壤評估、修復(fù)技術(shù)選擇

復(fù)

技*

術(shù)

.

與方案制定、施工管理與運行、后續(xù)監(jiān)測與修復(fù)效果評價四個部分。

管修復(fù)二程運行監(jiān)測

污污染土壤清理與恢復(fù)

麋F-

'評

后月續(xù)監(jiān)測

u監(jiān)

V

I與

修發(fā)旗果評力

修復(fù)方案對比

-JH

軸敲制定

審,定詳細(xì)修復(fù)工作方案

澳日結(jié)束

1第一階段污染土地評估

1.1污染場地資料收集與調(diào)查

資料的收集主要包括:場地利用變遷資料、場地環(huán)境資料、場地相關(guān)記錄、

有關(guān)政府文件、以及場地所在區(qū)域自然社會信息五部分。

1、場地利用變遷資料

用來辨識場地及其鄰近區(qū)域的開發(fā)及活動狀況的航片或11星照片,十.地管理機(jī)構(gòu)的土地登

記資料,場地的土地使用和規(guī)劃資料,其它有助于評價場地污染的歷史資料如平面布置圖、

地形圖等。場地利用變遷過程中的場地內(nèi)建筑、設(shè)施、工藝流程和生產(chǎn)污染等的變化情況。

2、場地環(huán)境資料

場地內(nèi)土壤及地卜.水污染記錄、場地內(nèi)危險廢棄物堆放記錄、場地與自然保

護(hù)區(qū)和水源地保護(hù)區(qū)的位置關(guān)系等。

3、場地相關(guān)記錄

產(chǎn)品、原輔材料和中間體清單、平面布置圖、工藝流程圖、地下管線圖、化學(xué)品儲存和使

用清單、泄漏記錄、廢物管理記錄、地上和地下儲罐清單、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)境影響報告書

或表、環(huán)境審計報告、地勘報告等。由政府機(jī)關(guān)和權(quán)威機(jī)構(gòu)所保存和發(fā)布的環(huán)境資料,如區(qū)

域環(huán)境保護(hù)規(guī)劃、環(huán)境質(zhì)品公告、企業(yè)在政府部門相關(guān)環(huán)境備案和批復(fù)、生態(tài)和水源保護(hù)區(qū)

和規(guī)劃等。

4、場地所在區(qū)域的自然和社會經(jīng)濟(jì)信息

場地所在地的自然地理信息,如地理位置圖、地形、地貌、土壤、水文、地質(zhì)、氣象資料;

場地所在地的社會信息,如人口密度和分布,敏感目標(biāo)分布,及土地利用的歷史、現(xiàn)狀和規(guī)

劃等;區(qū)域所在地的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃等。

5、資料的分析

調(diào)查人員應(yīng)根據(jù)專業(yè)知識和經(jīng)驗識別資料中的錯誤和不合理的信息,如資料缺失影響判斷

場地污染狀況時,應(yīng)在報告中說明。資料收集應(yīng)注意資料的有效性,避免取得錯誤或過時的

資料。

現(xiàn)場踏勘

1、安全防護(hù)準(zhǔn)備

在現(xiàn)場踏勘前,調(diào)杳人員應(yīng)根據(jù)場地的具體情況掌握相應(yīng)的安全.衛(wèi)生防護(hù)知識,并裝備必

要的防護(hù)用品。

2、現(xiàn)場踏勘的范圍

以場地內(nèi)為主,并應(yīng)包括場地周邊區(qū)域,在勘查場地時,除非受環(huán)境或障礙物所阻礙,或

其它無法克服的原因,應(yīng)盡可能勘查場地的設(shè)施、建筑物、構(gòu)筑物,如罐、槽、溝等,同時

觀察是否有敏感目標(biāo)存在,并在報告中說明。

3、現(xiàn)場踏勘的主要內(nèi)容

a.現(xiàn)場踏勘的主要內(nèi)容包括:場地的現(xiàn)狀,場地歷史,相鄰場地的現(xiàn)狀,相鄰場地的歷史

情況,周圍區(qū)域的現(xiàn)狀與歷史情況,地質(zhì)、水文地質(zhì)、地形的描述,建筑物、構(gòu)筑物、設(shè)施

或設(shè)備的描述。

b,場地的現(xiàn)狀:可能造成土壤和地下水污染的物質(zhì)的使用、生產(chǎn)、貯存或處理以及泄漏狀

況,都應(yīng)觀察和記錄。

c.場地歷史:場地過去使用留卜的任何跡象及可能造成土壤和地卜水污染的物質(zhì)的使用、

生產(chǎn)、貯存、處理應(yīng)觀察和記錄。

d.相鄰場地的現(xiàn)狀:相鄰場地的使用現(xiàn)況及可能存在的污染應(yīng)盡可能觀察和記錄。

e相鄰場地的歷史情況:相鄰場地利用歷史及造成土壤和地下水污染的可能性,應(yīng)盡可能

觀察和記錄。

f.周圍區(qū)域的現(xiàn)狀與歷史情況:對于周圍區(qū)域目前或過去土地利用的類型,如住宅、商店、

工廠等,應(yīng)盡可能觀察和記錄;周圍區(qū)域的廢棄和正在使用的各類井,如水井等;污水處理

和排放系統(tǒng);化學(xué)品和廢棄物的儲存和處置設(shè)施;地面上的溝/河/池;地表水體、雨水排放

和徑流及道路和公用設(shè)施都應(yīng)識別和描述。

g.地質(zhì)、水文地質(zhì)、地形的描述:場地及其周圍區(qū)域的地質(zhì)、水文地質(zhì)與地形應(yīng)觀察、記

錄,并加以分析,以協(xié)助判斷周邊污染物是否會遷移到調(diào)查場地,以及場地內(nèi)污染物遷移到

地下水和場地外。

4、現(xiàn)場踏勘的重點

一般重點踏勘對象包括:有毒有害物質(zhì)的使用、處理、儲存、處置或生產(chǎn),儲槽與管線,

惡臭、化學(xué)品味道和刺激性氣味,污染和腐蝕的遺跡,各種儲罐與容器,排水管與污水池或

其它地表水,廢棄物,井,污水系統(tǒng),其它可供評價場地狀態(tài)的對象。

5、現(xiàn)場踏勘的方法

調(diào)查人員可通過對異常氣味的辨識、異常痕跡的觀察等方式判斷場地污染的狀況。

6、人員訪談

訪談內(nèi)容:應(yīng)包括資料分析利現(xiàn)場踏勘所涉及的問題,由調(diào)查人員提前準(zhǔn)備設(shè)計。

訪談對象:受訪者為場地現(xiàn)狀或歷史的知情人,應(yīng)包括:場地管理機(jī)構(gòu)和地方政府的官員,

環(huán)境保護(hù)行政主管部門的官員,場地過去和現(xiàn)在的不同階段使用者,場地所在地或熟悉當(dāng)?shù)?/p>

事物的第三方,如鄰近場地的工作人員、過去的雇員和附近的居民。

訪談方法:可采取當(dāng)面交流、電話交流、電子或書面調(diào)查表等方式進(jìn)行。

7、內(nèi)容整理

應(yīng)對訪談內(nèi)容進(jìn)行整理,并對照已有資料,對其中可疑處和不完善處進(jìn)行再次核實和補充。

基于L1和1.2調(diào)查收集資料編制《XX區(qū)域污染土壤初步調(diào)查報告》。

布點與采樣

1、采樣準(zhǔn)備

a.工具類:鐵鍬、鐵鏟、圓狀取土鉆、螺旋取土鉆、竹片以及適合特殊采樣要求的工具等。

b.器材類:GPS羅盤、照相機(jī)、膠卷、卷尺、鋁盒、樣品袋、樣品箱等。

c.文具類:樣品標(biāo)簽、采樣記錄表、鉛筆、資料夾等。

e.安全防護(hù)用品:手套、工作服、工作鞋、安全帽、藥品箱等。

2、采樣點水平方向的布設(shè)

采樣點水平方向的布設(shè)參照表1進(jìn)行,并應(yīng)說明采樣點布設(shè)的理由。

表1幾種常見的布點方法及適用條件

布點方法使用條件

簡單隨機(jī)布點法適用于污染分布均勻的場地。

專業(yè)判斷法適用于潛在污染明確的場地.

分區(qū)布點法r適用于污染分布不均勻,并獲得污染分布情況的場地

系統(tǒng)布點法適用于各類場地情況,特別是污染分布不明確或污染分布范圍大的情

況??梢垣@得污染分布。但其精度受到網(wǎng)格問距大小影響,一般費用

較高。

采樣點垂直方向的采樣深度可根據(jù)污染源的位置、遷移和地層結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)等進(jìn)行判斷

設(shè)置。若對場地信息了解不足,難以合理判斷采樣深度,可按

0.5-2米等間距設(shè)置采樣深度?,F(xiàn)場測定土壤水分、容重等信息,填制《場地調(diào)查登記表》。

3、地下水采樣點

場地內(nèi)如有地下水,應(yīng)在場地內(nèi)地下水徑流的下游布點。如場地內(nèi)沒有地下

水,則在場地所在區(qū)域的地下水徑流的下游匯水區(qū)內(nèi)布點。

4、地表水采樣點

如果場地內(nèi)有流經(jīng)的或匯集的地表水,則在場地內(nèi)地表水布點,如果場地內(nèi)

沒有流經(jīng)的或匯集的地表水,則在下游3km內(nèi)的匯水區(qū)域內(nèi)尋找地表水源,并進(jìn)行布點;如

果場地有市政排水設(shè)施,則無需進(jìn)行地表水布點.

5、環(huán)境空氣采樣點

在場地中心和場地當(dāng)時卜風(fēng)向主要環(huán)境敏感點布點;對于有機(jī)污染物、惡臭

污染物和汞等揮發(fā)性重金屬污染場地,應(yīng)在污染最重的地塊布點。

6、場地內(nèi)殘余廢棄物采樣點

對各類可能為危險廢物的殘余廢棄物及與當(dāng)?shù)赝寥捞卣饔忻黠@區(qū)別的可疑物質(zhì)進(jìn)行布點。

采樣等詳細(xì)操作參照《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。

樣品檢測與分析

土壤的常規(guī)理化特征土壤pH、粒徑分布、密度、孔隙度、有機(jī)質(zhì)含量、滲透

系數(shù)等的分析測試應(yīng)按照GB50021執(zhí)行。土壤樣品的分析應(yīng)按照HJ/TT66和

《污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》中指定的方法進(jìn)行。污染土壤的危險廢物特征

分析,應(yīng)按照GB5085和HJ/T298中指定的方法進(jìn)行。

其他樣品分析:地下水樣品、地表水樣品、空氣樣品、殘余廢棄污染物樣品

的分析應(yīng)分別按照HJ/T164、HJ/T91、HJ/T194、GB14554.

GB5085和HJ/T298中指定的方法進(jìn)行。

風(fēng)險評估

1、危害識別

根據(jù)污染土壤調(diào)查獲取的資料,結(jié)合土地的規(guī)劃利用方式,確定污染土壤的關(guān)注污染物、

土壤內(nèi)污染物的空間分布和可能的敏感受體,如兒童、成人、地下水體等。

2、暴露評估

在危害識別的工作基礎(chǔ)上,分析土壤中關(guān)注污染物進(jìn)入并危害敏感受體的情景,確定土壤

污染物對敏感人群的暴露途徑,確定污染物在環(huán)境介質(zhì)中的遷移模型和敏感人群的暴露模型,

確定與土壤污染狀況、土壤性質(zhì)、地下水特征、敏感人群和關(guān)注污染物性質(zhì)等相關(guān)的模型參

數(shù)值,計算敏感人群攝入來自土壤和地下水的污染物所對應(yīng)的土壤和地下水的暴露量。

3.毒性評估

在危害識別的工作基礎(chǔ)上,分析關(guān)注污染物對人體健康的危害效應(yīng),包括致癌效應(yīng)和非致

癌效應(yīng),確定與關(guān)注污染物相關(guān)的的毒性參數(shù),包括參考劑量、參考濃度、致癌斜率因子和

單位致癌因子等。

4、風(fēng)險表征

在暴露評估和毒性評估的工作基礎(chǔ)上,采用風(fēng)險評估模型計算單一污染物經(jīng)單一暴露途徑

的風(fēng)險值、單,污染物經(jīng)所有暴露途徑的風(fēng)險值、所有污染物經(jīng)所有暴露途徑的風(fēng)險值;進(jìn)

行不確定性分析,包括對關(guān)注污染物經(jīng)不同暴露途徑產(chǎn)生健康風(fēng)險的貢獻(xiàn)率和關(guān)鍵參數(shù)取值

的敏感性分析;根據(jù)需要進(jìn)行風(fēng)險的空間表征。風(fēng)險表征計算的風(fēng)險值包括單一污染物的致

癌風(fēng)險值、所有關(guān)注污染物的總致癌風(fēng)險值、單一污染物的危害商(非致癌風(fēng)險值)和多個

關(guān)注污染物的危害指數(shù)(非致癌風(fēng)險值)。

5、修復(fù)建議目標(biāo)值的確定

在風(fēng)險表征的T.作基礎(chǔ)上,判斷計算得到的風(fēng)險值是否超過可接受風(fēng)險水平。如污染土壤

風(fēng)險評估結(jié)果未超過可接受風(fēng)險,則結(jié)束風(fēng)險評估工作;如污染土壤風(fēng)險評估結(jié)果超過可接

受風(fēng)險水平,則計算關(guān)注污染物基于致癌風(fēng)險的修復(fù)限值和/或基于非致癌風(fēng)險的修復(fù)限值,

并進(jìn)行關(guān)鍵參數(shù)取值的敏感性分析;如暴露情景分析表明,污染土壤中的關(guān)注污染物可淋溶

進(jìn)入地下水,影響地下水環(huán)境質(zhì)量,則計算保護(hù)地下水的土壤修復(fù)限值。污染土壤修復(fù)建議

FI標(biāo)值,應(yīng)根據(jù)上述基于致癌風(fēng)險的土壤修復(fù)限值、基于非致癌風(fēng)險的土壤修復(fù)限值和保護(hù)

地下水的土壤修復(fù)限值確定。

6、基于風(fēng)險評價的修復(fù)目標(biāo):基于風(fēng)險評價的修復(fù)目標(biāo)以人體健康風(fēng)險評價為出發(fā)點來

指導(dǎo)污染土壤修復(fù)目標(biāo)的確定,既充分考慮了污染土壤的功能和對人體健康的危害程度,同

時可根據(jù)風(fēng)險評價的結(jié)果合理確定修夏的目標(biāo)和程度避免不必要的投入與花費。

2第二階段修復(fù)技術(shù)選擇

污染土壤的修復(fù)技術(shù)體系包括修復(fù)技術(shù)的選擇、修復(fù)方案的確定和現(xiàn)場實施等,是污染土

壤修復(fù)的核心和實現(xiàn)其功能的支撐.

修復(fù)技術(shù)選擇原則

1、場地特征依賴性:指標(biāo)主要包括土壤溫度依賴性、土壤濕度依賴性、土壤顆粒粒徑、

滲透性/粘土含量、空間需求等。

2、資源需求:指標(biāo)主要包括修復(fù)前的預(yù)處理、對水電消耗、添加劑或酶、修復(fù)監(jiān)測、運

輸、技工、土壤氣體處理和后處理。

3、環(huán)境影響、安全和健康因素:指標(biāo)主要包括修第T程對環(huán)境的影響程度、二次污染的

危險程度、對周邊人群健康的影響。

4、經(jīng)濟(jì)因素:指標(biāo)主要包括預(yù)處理成本、勞動力成本、監(jiān)測成本、燃料成本、裝置成本、

安裝/拆卸成本、操作維護(hù)成本、處理成本、運輸成本、水電成本、專利成本、后處理成本等。

修復(fù)技術(shù)篩選步驟

1、污染土壤條件的再確認(rèn)

進(jìn)一步確認(rèn)和驗證污染土壤及周邊地區(qū)的地面環(huán)境狀況:土地利用、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、植被;地

表水文狀況;地層結(jié)構(gòu)、巖性分布、地質(zhì)構(gòu)造類型;含水層動力學(xué)特征;污染介質(zhì)的結(jié)構(gòu)、

類型與空間分布;污染物類型與分布等。

2、技術(shù)特性分析

分析現(xiàn)有成熟的物理、化學(xué)和生物技術(shù)特點,確定技術(shù)的使用條件,了解技術(shù)的使用歷史,

評價技術(shù)應(yīng)用效果。識別某類技術(shù)在特定的污染十.壤的嚴(yán)重缺陷。

3、初步選定修復(fù)技術(shù)

4、修復(fù)技術(shù)的初步驗證

通過不同尺度的物理模擬模型的數(shù)字模擬模型實際評價,初步確認(rèn)修復(fù)技術(shù)的有效性和相

應(yīng)的工藝組合。通過構(gòu)建污染土壤的概念模型和數(shù)學(xué)模擬模型,

選擇標(biāo)志性污染物作為模擬因子,結(jié)合初步篩選修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用,模擬污染物在介質(zhì)中的凈

化過程,評價修復(fù)技術(shù)的有效性,確定備選技術(shù)。

5、備選技術(shù)的確認(rèn)

國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復(fù)技術(shù)

工程修好技術(shù)

土壤的工程修復(fù)技術(shù)主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。客土法是向

污染土壤內(nèi)加入大量的干凈土壤,覆蓋在表層或混勻,使污染物濃度降低或減少污染物與植

物根系的接觸。換土就是把污染土壤取走,換入新的干凈土壤。翻土就是深翻土壤,使聚集

在表層的污染物分散到土壤深層,達(dá)到稀釋和自處理的目的。通過這此方法可以降低土壤中

污染物的含量,減少污染物對土壤-植物系統(tǒng)產(chǎn)生毒害,從而使農(nóng)產(chǎn)品達(dá)到食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。翻

土用于輕度污染的土壤,動土比較少,而客土和換土則是用于重污染區(qū)的常見方法。

工程措施是比較經(jīng)典的土壤污染治理措施,它具有徹底、穩(wěn)定的優(yōu)點,但工程量大、投資

費用高,會破壞土體結(jié)構(gòu),引起土壤肥力下降,并且還要對換出的污土進(jìn)行堆放或處理。

物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)

物理-化學(xué)修復(fù)是利用污染物或污染介質(zhì)的物理化學(xué)特性,以破壞(如改變化學(xué)性質(zhì)》、

分離或固化污染物,具有實施周期短、可用于處理各種污染物等優(yōu)點。主要包括:熱處理技

術(shù)、土壤固化-穩(wěn)定化技術(shù)、淋洗技術(shù)、氧化還原技術(shù)、電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)和土壤性能改良技

術(shù)等.

1、熱處理技術(shù)

熱處理技術(shù)是指通過直接或間接熱交換,將污染介質(zhì)及其所含的有機(jī)污染物加熱到足夠的

溫度(150C—540C),使有機(jī)污染物揮發(fā)或分離的過程,按溫度可分為低溫?zé)崽幚砑夹g(shù)(土壤

溫度為150c-315C)和高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)(土壤溫度為315cs540C)。該技術(shù)是應(yīng)用于工業(yè)企

業(yè)場地土壤有機(jī)污染物污染的主要物理修復(fù)技術(shù),包括熱脫附、微波加熱和蒸氣浸提等技術(shù)。

熱處理修復(fù)技術(shù)適用于處理土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物、半揮發(fā)性有機(jī)污染物、農(nóng)藥、高沸點

氯代化合物,不適用于處理土壤中的重金屬(Hg和Se除外)、腐蝕性有機(jī)物、活性氧化劑

和還原劑等。該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于苯系物、多環(huán)芳燒、多氯聯(lián)苯和二英等污染土壤的修狂。

2、固化-穩(wěn)定化技術(shù)

固化-穩(wěn)定化技術(shù)是將污染物在污染介質(zhì)中固定,使其處于長期穩(wěn)定狀態(tài),是較普遍應(yīng)用

于上壤污染的快速控制修復(fù)方法。該技術(shù)可分為原位和異位穩(wěn)定-固

化修復(fù)技術(shù)。原位粒定-固化技術(shù)適用于重金屬污染土壤的修復(fù),一般不適用于有機(jī)污染物土

壤的修復(fù);異位穩(wěn)定-固化技術(shù)通常適用于處理無機(jī)污染物質(zhì),不適用于半揮發(fā)性有機(jī)污染物

和農(nóng)藥殺蟲劑污染土壤的修復(fù)。該處理技術(shù)費用比較低廉,對一些非敏感區(qū)的污染土壤可大

大降低污染治理成本。常用的固化穩(wěn)定劑有匕灰、石灰、瀝青和硅酸鹽水泥等,其中水泥應(yīng)

用最為廣泛。但其所需的設(shè)備較多,如螺旋轉(zhuǎn)井、混合設(shè)備、集塵系統(tǒng)、大型儲存池等。另

外,污染物埋藏深度、土壤pH值和有機(jī)質(zhì)含量等都會在一定程度上影響該技術(shù)的應(yīng)用以及有

效性。

3、土壤淋洗技術(shù)

土壤淋洗技術(shù)指借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的溶劑,通過水力壓頭推動

清洗液,將其注入被污染土層中,然后再將包含污染物的液體從土層中抽提出來,進(jìn)行分離

和處理的技術(shù),可分為原位和異位化學(xué)淋洗技術(shù)。

原位化學(xué)淋洗技術(shù)適用于水力傳導(dǎo)系數(shù)大于10cm/s的多孔隙、易滲透的土壤,

如沙土、砂礫土壤、沖積土和濱海土,不適用于紅壤、黃壤等質(zhì)地較細(xì)的土壤;異位化學(xué)淋

洗技術(shù)適用于土壤粘粒含量低于25%、被重金屬、放射性咳素、石油燒類、揮發(fā)性有機(jī)污染

物、多氯聯(lián)苯和多環(huán)芳爛等污染的土壤。常用的淋洗

劑有水.酸/堿溶液,絡(luò)合劑.表面活性劑,氧化劑和超臨界C02流體等.該技術(shù)的關(guān)鍵是提

取劑的選擇,既能提取污染物又不破壞土壤結(jié)構(gòu),但事實上很難找到。而且,如果處理不當(dāng)

的話,引入的提取劑很有可能造成二次污染。因此研發(fā)高效的表面活性劑,提高修復(fù)效率,

降低設(shè)備與污水處理費用,防止二次污染等是該技術(shù)重要的研究課題。

土壤淋洗技術(shù)的周期短,效率高。由于該技術(shù)需要用水,所以修復(fù)場地要求靠近水源,同

時因需要處理廢水而增加了成本。土壤淋洗以柱淋洗或堆積淋洗更為實際和經(jīng)濟(jì),這對該修

復(fù)技術(shù)的商業(yè)化具有一定的促進(jìn)作用,該技術(shù)在美國、英國、日本等國家已有很多成功的工

程實例,商業(yè)化程度較高。

4、土壤氧化-還原技術(shù)

土壤氧化-還原技術(shù)是通過向土壤中投加氧化劑或還原劑,使其與污染物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

來實現(xiàn)凈化土壤的目的。通?;瘜W(xué)還原法修更對還原作用敏感的有機(jī)污染物是當(dāng)前研究的熱

點。例如,納米級粉末零價鐵的強(qiáng)脫氯作用已經(jīng)被接受和運用于土壤與地下水的修復(fù)。但是,

目前零價鐵還原脫氯降解含氯有機(jī)化合物技術(shù)的應(yīng)用還存在諸如鐵表面活性的鈍化、被土壤

吸附失效等問題,需要開發(fā)新的催化劑和表面激活技術(shù)。土壤光催化降解技術(shù)是一項新興的

深度土壤氧化修復(fù)技術(shù),可應(yīng)用于農(nóng)藥等污染土壤的修復(fù)。土壤質(zhì)地、粒徑、氧化鐵含量、

土壤水分、土壤pH值和土壤厚度等對光催化氧化有機(jī)污染物有明顯的影響。

5、土壤電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)

電動力學(xué)修復(fù)是通過電化學(xué)和電動力學(xué)的復(fù)合作用驅(qū)動污染物富集到電極區(qū),進(jìn)行集中或

分離的過程。研究發(fā)現(xiàn),土壤pH值、緩沖能力、土壤組分及污染金屬種類會影響修復(fù)的效果。

目前,國外科研人員已經(jīng)發(fā)展了多種土壤電動修復(fù)技術(shù),如LasagnaTM技術(shù)、ElectroTCleanTM

電動力學(xué)分離技術(shù),并成功應(yīng)用于污染土壤的修復(fù)。

該技術(shù)不需要投入化學(xué)藥劑,修復(fù)過程對環(huán)境幾乎沒有任何負(fù)面影響,修復(fù)速度較快、成

本較低,特別適用于小范圍的黏質(zhì)的多種重金屬污染土壤和可溶性有機(jī)物污染土壤的修復(fù)。

但電動力學(xué)修復(fù)技術(shù)對電荷缺乏的非極性有機(jī)污染物去除效果不好,對于不溶性有機(jī)污染物,

需要化學(xué)增溶,易產(chǎn)生二次污染。

6、土壤性能改良技術(shù)

改良劑能有效降低污染物的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性,減輕它們對生態(tài)環(huán)境的危害。

土壤改良技術(shù)的關(guān)鍵是根據(jù)土壤物化特性、污染物的類型選擇試劑。應(yīng)用較多的改良劑有:

石灰性物質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)、離子拮抗劑以及化學(xué)沉淀劑等。

總之,土壤物理-化學(xué)修狂技術(shù)雖然各自都有較好的修復(fù)效果,但是各技術(shù)都有一定的適

用范圍的限制I:而口各個修復(fù)技術(shù)方間缺于交融性,很少有人將多種方法融合起來構(gòu)成一個

技術(shù)體系,以發(fā)揮各自優(yōu)勢,挨棄各自缺點。

生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)是近20年發(fā)展起來的一項用于污染土壤治理的新技術(shù),是指綜合運用現(xiàn)代

生物技術(shù),使土壤中的有害污染物得以去除,土壤質(zhì)量得以提高或

改善的過程。土壤生物修復(fù)技術(shù),包括植物修復(fù)、微生物修復(fù)、生物聯(lián)合修復(fù)等技術(shù)。生物

修復(fù)技術(shù)適用于爛類及衍生物,如汽油、燃油、乙醇、酮、乙醴等污染物的治理,不適合處

理持久性有機(jī)污染物。

1、植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)包括利用植物超積累或積累性功能的植物吸取修復(fù)、利用植物根系控制污染

擴(kuò)散和恢復(fù)生態(tài)功能的植物穩(wěn)定修復(fù)、利用植物轉(zhuǎn)化功能的植物揮發(fā)修復(fù)、利用植物根系吸

附的植物過濾修復(fù)技術(shù)??杀恢参镄迯?fù)的污染物有重金屬、農(nóng)藥、放射性元素等。其中,.重

金屬污染土壤的植物吸取修復(fù)技術(shù)在國內(nèi)外都得到了廣泛研究,已經(jīng)應(yīng)用于神、鎘、銅、鋅、

鍥、鉛等重金屬以及與多環(huán)芳爛復(fù)合污染土壤的修復(fù),并發(fā)展出包括絡(luò)合誘導(dǎo)強(qiáng)化修復(fù)、不

同植物套作聯(lián)合修復(fù)、修復(fù)后植物處理處置的成套集成技術(shù)。該技術(shù)不僅應(yīng)用于農(nóng)田土壤中

污染物的去除,而且還可以應(yīng)用于人工濕地建設(shè)、填埋場表層覆蓋與生態(tài)恢復(fù)、生物棲身地

重建等。這種技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵在于篩選具有高產(chǎn)和高去污能力的植物,摸清植物對土壤條件

和生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)性。然而目前己知的超富集植物雖然體內(nèi)重金屬的含量高,但絕大多數(shù)生

長慢、生物量小,且大多數(shù)為蓮座生長,很難進(jìn)行機(jī)械操作。

2、微生物修復(fù)技術(shù)

微生物修復(fù)是指利用微生物的代謝過程將土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、脂肪酸和

生物體等無毒物質(zhì)的修復(fù)過程。微生物修復(fù)主要應(yīng)用于地下儲油罐污染地、原油污染海灣、

石油泄漏污染地及其廢棄物堆置場,含氯溶劑、茉、菲等多種有機(jī)物污染土壤的生物修復(fù)。

微生物修復(fù)有時并不能去除土壤中的全部污染物,只有與物理和化學(xué)處理方法組成統(tǒng)一的處

理技術(shù)體系時,才能真正達(dá)到對污染土壤的完全修復(fù)。因此如何提高微生物修復(fù)的效率也是

當(dāng)前該領(lǐng)域研究的熱點之一。

由于人們對基因工程菌應(yīng)用于環(huán)境的潛在風(fēng)險性仍存在種種擔(dān)憂,如美國、日本、歐洲等

大多數(shù)國家和地區(qū)對基因工程菌的實際應(yīng)用有嚴(yán)格的立法控制,實際應(yīng)用并非易事,因此在

研究應(yīng)用中生態(tài)風(fēng)險與安全評價尤為重要。在我國微生物修復(fù)研究工作主要體現(xiàn)在篩選和馴

化特異性高效降解微生物菌株,提高功能微生物在土壤中的活性、壽命和安全性,修復(fù)過程

參數(shù)的優(yōu)化和養(yǎng)分、溫度、濕度等關(guān)鍵因子的調(diào)控等方面。

生物修復(fù)與其它的污染土壤修復(fù)技術(shù)相比,具有成本低、無二次污染、處理效果好、易于

管理等優(yōu)點,日益受到人們重視。與物理修復(fù)技術(shù)相比,生物修復(fù)技術(shù)的成本往往只占前者

的而且安全性高,對大面積急需治理的受污染農(nóng)田比較適用。目前,該技術(shù)處

于實驗室或模擬試驗階段的研究成果較多,商業(yè)性應(yīng)用有待該技術(shù)的進(jìn)?步成熟和創(chuàng)新性技

術(shù)的開發(fā)。

聯(lián)合修攵技術(shù)

協(xié)同兩種或兩種以上修復(fù)方法,形成聯(lián)合修復(fù)技術(shù),不僅可以提高污染土壤的修復(fù)速率與

效率,而且可以克服單項修復(fù)技術(shù)的局限性,實現(xiàn)對多種污染物復(fù)合/混合污染土壤的修復(fù),

已成為土壤修復(fù)技術(shù)中的重要研究內(nèi)容。聯(lián)合修復(fù)技術(shù)主要包括微生物/動物-植物聯(lián)合修復(fù)

技術(shù)、化學(xué)/物化-生物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)、物理-化學(xué)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)等。

小結(jié)

目前土壤修復(fù)的各種技術(shù)都有特定的應(yīng)用范圍和局限性。尤其是物理、化學(xué)的方法,容易

導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞,土壤養(yǎng)分流失和生物活性下降。生物修復(fù)尤其是植物修復(fù)目前是環(huán)境友

好的修復(fù)方法,但土壤污染多是復(fù)合型污染,植物修復(fù)也面臨技術(shù)難題。止匕外,我國土壤

修復(fù)的設(shè)備大部分依賴進(jìn)口,缺乏自主技術(shù)。

目前,國內(nèi)有關(guān)污染土壤修復(fù)技術(shù)的研究還處在起步階段,很多試驗都處于實驗室模擬階

段,而且尚沒有人提出一套行之有效的修復(fù)技術(shù)體系。大規(guī)模的工程應(yīng)用時.,尚需解決很多

實際問題,如投資費用高、環(huán)境因素影響、二次污染控制等。

3第三階段施工管理與運行

詳細(xì)修復(fù)方案制定

1、制定分項目標(biāo)

分項目標(biāo)是基于總體修復(fù)目標(biāo),具體到不同環(huán)境介質(zhì)還、或修復(fù)單元的目標(biāo)。分項目標(biāo)不

僅是制定污染物限值,還應(yīng)包括減輕暴露的內(nèi)容。分項目標(biāo)應(yīng)明確不同介質(zhì)或修復(fù)單元的目

標(biāo)污染物;暴露途徑和受體;污染物限值或針對每一暴露途徑的可接受的污染物水平。

2、確定行動總則

基于分項目標(biāo)、針對污染的環(huán)境介質(zhì),確定修復(fù)方式,通常采用生物或物化處理、圍堵、

開挖、抽提或多種技術(shù)的集成等,并采取制度化控制。

3、評價修復(fù)規(guī)模

根據(jù)污染土壤調(diào)查數(shù)據(jù),結(jié)合行動總則,確定污染介質(zhì)的規(guī)模。在確定其規(guī)模時,應(yīng)考慮

污染物分布、可接受的暴露水平、潛在的暴露途徑、污染土壤物理條件、不同介質(zhì)之間的疊

加等。

4、篩選修復(fù)技術(shù)

根據(jù)分項目標(biāo)選擇高效耗、操作簡單的修復(fù)技術(shù)。

5、形成總體技術(shù)方案

將環(huán)境介質(zhì)、修復(fù)規(guī)模以及備選修復(fù)技術(shù)整合,同時考慮介質(zhì)之間的相互影響,形成2~4

套不同的總體技術(shù)方案。

修復(fù)工程設(shè)計與施工

1、施工前修復(fù)技術(shù)方案與工程設(shè)計要經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境主管部門審批通過:

2、設(shè)計與施工符合國家和地方法律法規(guī)要求;

3、實施過程中防止污染物在環(huán)境介質(zhì)之間的轉(zhuǎn)移;

4、應(yīng)制定保障施工人員與周圍居民的健康和安全計劃;

5、具備場地準(zhǔn)入及施工許可;

6、修復(fù)工程設(shè)計與施工具有詳細(xì)的記錄,以備核查;

7、修復(fù)工程可能對其他生物資源產(chǎn)生影響時,應(yīng)制定詳細(xì)的保護(hù)措施;

8、配備污染土壤場地地圖,詳細(xì)標(biāo)注場地修復(fù)設(shè)施的分布,包括處理單元的位置.,修復(fù)

規(guī)模、范圍,以及污染源的空間位置和污染物濃度,施工完成后運行、監(jiān)察和維護(hù)系統(tǒng)設(shè)置

及采樣位置、深度,修復(fù)活動可能影響到的濕地、河

流及生物棲居地:

9、制定初步的運行、監(jiān)測和維護(hù)計劃,并設(shè)計和建設(shè)監(jiān)測系統(tǒng)。

修復(fù)工程運行與維護(hù)

修復(fù)工程的運行與維護(hù)的目的是確保修復(fù)的有效性和修復(fù)目標(biāo)的實現(xiàn),貫穿整個修復(fù)過

程。主要內(nèi)容包括:

(1)運行、維護(hù)修復(fù)過程系統(tǒng);

(2)確保制度化控制的有效性:

(3)定期檢查和評估污染土壤修復(fù)狀況;

(4)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期修復(fù)目標(biāo)時,預(yù)測修復(fù)工期。

污染土壤清理

經(jīng)過修復(fù)的區(qū)域應(yīng)盡可能恢更到修復(fù)前的條件,否則需要經(jīng)過當(dāng)?shù)丨h(huán)境主管部門和其他相

關(guān)部門的同意。恢復(fù)時應(yīng)考慮以下三點:

1、用于污染土壤地形恢復(fù)的填充材料應(yīng)滿足修復(fù)后的標(biāo)準(zhǔn),不含放射性廢物或固體廢物;

2、對填充材料的質(zhì)量報告提交當(dāng)?shù)丨h(huán)境主管部門;

3、未被污染的土壤應(yīng)回填到原來位置或其他位置。

4第四階段后續(xù)監(jiān)測與評價

污染土壤監(jiān)測的目的是為了加強(qiáng)污染土壤環(huán)境管理,推動污染土壤環(huán)境調(diào)查及風(fēng)險評估與

治理修復(fù),為污染土壤環(huán)境管理的全過程提供依據(jù)。

監(jiān)

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