***中游

鎰超標(biāo)綜合治理方案

目錄

第一章鎰金屬來源及危害..................................0

1.1鎰污染..............................................0

L2含鎰廢水的來源.......................................3

L3含鎰廢水的危害.......................................4

1.4環(huán)境標(biāo)準(zhǔn).............................................4

第二章項(xiàng)目背景與現(xiàn)狀....................................5

2.1政策背景............................................5

2.2***污染現(xiàn)狀.........................................6

2.3八家子礦排水現(xiàn)狀....................................7

第三章建設(shè)地址及建設(shè)條件...............................12

3.1建設(shè)地址...........................................12

3.2建設(shè)條件..........................................12

第四章項(xiàng)目概述..........................................15

4.1項(xiàng)目概況............................................15

4.2治理目標(biāo)...........................................15

4.3指導(dǎo)思想...........................................15

4.4基本原則...........................................16

4.5方案依據(jù)...........................................17

第五章治理技術(shù)介紹與選擇...............................18

5.1化學(xué)法..............................................18

5.2物理法.............................................19

5.3物理化學(xué)法..........................................21

5.4生物法.............................................22

5.5生物一生態(tài)修復(fù)法...................................23

5.6最終技術(shù)方案.......................................28

第六章方案設(shè)計(jì).........................................29

6.1治理方案...........................................29

6.2設(shè)計(jì)水質(zhì)特征........................................30

6.3治理目標(biāo)............................................30

6.4實(shí)施階段............................................30

6.5實(shí)施路線...........................................31

6.6綜合治理方案設(shè)計(jì)...................................31

第七章投資運(yùn)營費(fèi)用估算及維護(hù)...........................38

7.1投資估算...........................................38

7.2運(yùn)營費(fèi)用...........................................39

7.3系統(tǒng)維護(hù)............................................40

第八章保障措施.........................................41

8.1政策措施...........................................41

8.2組織措施...........................................43

第九章效益分析.........................................45

9.1生態(tài)環(huán)境效益.......................................45

9.2社會效益...........................................45

9.3經(jīng)濟(jì)效益...........................................45

第一章鎰金屬來源及危害

鎰是環(huán)境水質(zhì)污染物的重要重金屬監(jiān)測指標(biāo)之一，由于我國鎰礦

床多為中小型礦床，制約了鎰礦山建設(shè)的規(guī)模，現(xiàn)有鎰礦山生產(chǎn)能力

普遍較小。全國年消耗鎰礦1000萬t以上，居世界首位，但我國鎰

礦資源相對缺乏，富礦較少，在大量鎰礦的開發(fā)和深加工過程中由于

設(shè)備和處理技術(shù)等各方面的制約，使我國的含鎰廢料和含鎰廢水污染

較為嚴(yán)重。

L1鎰污染

鎰污染是指鎰對環(huán)境的污染。鎰是植物必需的微量營養(yǎng)元素?？?/p>

氣中超過500微克/'立方米可造成鎰中毒。水中二價(jià)鎰對人、畜和水

生生物的毒性很小c地表水一般為8微克/立方米，土壤中鎰含量平

均值為lOOOppm。對土康含鎰?dòng)绊懽畲蟮氖莵碜源髿獾逆?，酸性土?/p>

易受鎰污染。

1.1.1基本信息

鎰在地殼中的平均豐度為950ppm,是微量元素中豐度最大的。

自然界中沒有元素態(tài)的鎰。以鎰為主要元素的礦物近百種，而以鎰為

次要元素的礦物則更多，其中賦存態(tài)為二氧化鎰的礦物多于賦存態(tài)為

碳酸鎰和硅酸鎰的礦物?；鸪蓭r中平均含銃為lOOOppm,石油中含鎰

很少，只有0.6ppm,煤中平均含鎰50Ppm，喝煤中含鎰20?90Ppmc鎰

是人體必需的營養(yǎng)元素。人每公斤體重平均含鎰為0.2毫克。正常人

每日從食物和水中攝取鎰3?10毫克。鎰在工業(yè)上主要用于制造鎰

鐵和鎰合金。鎰鐵和二氧化鎰?dòng)糜谥圃祀姾笚l。二氧化鎰?dòng)钟糜谥圃?/p>

干電池的去極劑。此外，在生產(chǎn)玻璃著色劑、染料、油漆、顏料、火

柴、肥皂、人造橡膠、塑料、農(nóng)藥等工業(yè)中也用鎰及其化合物作原料。

生產(chǎn)上述產(chǎn)品的工廠以及鎰的采礦場和冶煉廠，是鎰的主要污染源。

鎰的天然風(fēng)化量每年380萬噸，從河流流向海洋輸送量為30萬噸。

全世界每年鎰的開采量達(dá)2460萬噸，大于天然循環(huán)量。

L1.2對土壤的污染

土壤含鎰量在20?lOOOOppm之間，平均值為lOOOppuio在巖石

風(fēng)化為土壤的過程中，鎰既不因土壤淋溶而損失，也不會大量富集。

例如玄武巖轉(zhuǎn)化為土壤時(shí)，鎰含量從每公斤巖石含1200毫克變?yōu)?/p>

1300毫克。有人估算：對于未經(jīng)耕作也未受污染的土壤，巖石風(fēng)化

每年輸入每平方米土壤的鎰為26毫克；降雨和降塵輸入土壤的鎰為

0.8毫克，從土壤輸往生物同從腐爛的枯枝葉輸入土壤的鎰，數(shù)量相

當(dāng)，為400毫克；淋溶從土壤輸出約2毫克；對于有中等污染而又耕

作過的土壤來說，巖石風(fēng)化輸入的鎰，數(shù)量不變，降水和降塵輸入的

鎰增為20毫克，通過肥料輸入的鎰為5毫克，從土壤輸往作物的鎰為

5?60毫克。由此可以看出，除了自然循環(huán)以外，對土壤含鎰量影響

最大的是來自大氣中的鎰。受鎰污染的土壤主要是酸性土壤，可使某

些植物發(fā)生鎰中毒。在土壤中拌石灰，能提高土壤的pH值，使土壤

污染狀況得到改善°

1.1.3對大氣的污染

冶煉鎰、鎰合金和使用鎰的廠礦及其周圍的大氣中，以氣溶膠形

態(tài)存在的鎰，其含量超過500微克/立方米,可造成工人職業(yè)性的鎰中

毒。從區(qū)域環(huán)境來說，大氣中的鎰含量，歐洲平均為0.043微克/立方

米，北美為0.15微克/立方米，日本為0.08?0.6微克/立方米，意大

利的米蘭為1.3微克/立方米，北半球海洋上空為0.0079微克/立方

米，南半球海洋上空為0.00024微克/立方米，南極洲為0.00001微克

/立方米。大氣中錦的氧化物和其他金屬氧化物一起，能在二氧化硫

轉(zhuǎn)化為硫酸或硫酸鹽的反應(yīng)中起催化作用。

1.1.4對水體的污染

水中的二價(jià)鎰對人、畜和水生生物的毒性很小。例如對于水生生

物的異腳目，鎰的毒性濃度為15毫克/升，對鯉魚為600毫克/升。鎰

對絲魚的致死濃度為40毫克/升，對渣類為50毫克/升。但低濃度的

鎰會影響水的色、臭、味性狀。鎰濃度為0.15毫克/升時(shí)，水出現(xiàn)渾

濁；鎰濃度為0.5毫克/升時(shí),水有金屬味；氯化鎰濃度為1.0毫克/

升和硫酸鎰濃度為4毫克/升時(shí)，水便有感覺出味強(qiáng)度為1級的異味。

二氧化鎰可使水染成紅色，吸著在工業(yè)品上，會產(chǎn)生難看的斑點(diǎn)。因

此許多種工業(yè)用水對鎰含量提出了相當(dāng)嚴(yán)格的要求。例如美國規(guī)定紡

織品染色、纖維造紙、照相業(yè)用水中鎰的最大容許濃度為0.01毫克/

升；透明膠和粘膠制品生產(chǎn)用水為0.02毫克/升；高級紙張生產(chǎn)用水

為0.05毫克/升；啤酒釀造、木質(zhì)紙漿、牛皮紙、漂白紙和主要紡織

工業(yè)用水為0.10毫克/升；若干種食品工業(yè)用水為0.2毫克/升。地

面水中鎰的含量不高，為0.02?130微克/升，平均為8微克/升。主

要由地下水補(bǔ)給的河流的水和湖泊底部的湖水，由于缺氧而還原性增

強(qiáng)，二氧化鎰還原為易溶解的二價(jià)鎰。在二價(jià)鎰重新被空氣氧化而生

成水合氧化鎰沉淀以前，水體中鎰含量可達(dá)到100微克/升，甚至更高。

水合氧化鎰難溶于水，有很強(qiáng)的吸附能力，可以吸附許多痕量金屬或

有機(jī)物。水合氧化錨的溶解度隨水的pH值的降低而升高，例如酸性

礦水中鎰含量可高達(dá)每升幾十毫克。海洋中溶解的鎰在0.03?21微

克/升之間，平均為0.2微克/升。鎰的化學(xué)形態(tài)主要為Mn*MnClr

離子。鎰在水底沉積物中的濃度因沉積物類型而異，例如海洋粘土含

鎰平均為6700ppm,而碳酸鹽類的水底沉積物中為1000ppmo

1.2含鎰廢水的來源

含鎰廢水的來源鋼鐵企業(yè)的外排廢水中鎰濃度相對較高，必須

進(jìn)行深度處理。鎰代銀生產(chǎn)不銹鋼工藝突破后，電解金屬鎰的需求量

猛增。9596以上的電解鎰生產(chǎn)企業(yè)是用碳酸鎰礦為原料，采用酸浸、

復(fù)鹽電解制鎰工藝，在電解鎰生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水，其主要

廢水污染源是鈍化廢水、洗板廢水、車間地面沖洗廢水、濾布清洗廢

水、板框清洗廢水、清槽廢水、渣庫滲濾液、廠區(qū)地表徑流和電解槽

冷卻水等。每生產(chǎn)It電解鎰，大約排放工業(yè)廢水350t。鎰礦石礦井

水污染可分為礦物污染、有機(jī)物污染和細(xì)菌污染。在有些礦山中還存

在放射性物質(zhì)污染和熱污染。礦物污染有砂、泥顆粒、礦物雜質(zhì)、粉

塵、溶解質(zhì)、酸和堿等；有機(jī)物污染有油脂、生物代謝產(chǎn)物、木材及

其他物質(zhì)的氧化分解產(chǎn)物。細(xì)菌污染主要是受開采、運(yùn)輸過程中散落

的巖粉、礦粉及伴上礦物的污染。鎰礦石礦井水的一大特點(diǎn)是鎰離子

含量高。礦井水中的鎰是由巖石和礦物中鎰的氧化物、硫化物、碳酸

鹽及硅酸鹽等溶解于水所致。氧化過程中鎰遷移于水中生成Mr?二因

此礦井水中鎰主要以Mr?-形式存在。礦山開采過程中，從井下排出大

量廢水廢石，污染了河流，占用了大量農(nóng)田、山林、草場，破壞了生

態(tài)平衡。

L3含鎰廢水的危害

在工業(yè)方面，如紡織、印染、造紙、漂白粉和膠卷等行業(yè)，漂洗

用水中含有較高的鎰則會降低產(chǎn)品的色澤，影響其顏色的鮮亮度。使

用含鎰水作為食品和釀造用水，將嚴(yán)重影響食品的色、香、味等c當(dāng)

水中含鎰量超過一定值時(shí)，還將導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障而無法正常運(yùn)

行。在給排水管網(wǎng)方面，水中鎰含量高，鎰會沉淀在管壁上而降低管

道的通水能力，其沉淀剝落或者鎰在管道末端產(chǎn)生積淀時(shí)，將嚴(yán)重影

響供水水質(zhì)及堵塞管道，增大水流阻力，即形成所謂的“黑水”或“黃

水”，嚴(yán)重時(shí)還會引起管道的腐蝕破壞。含鎰廢水進(jìn)入生活飲用水中，

由于水中鎰的異味大，污染生活器具，使人們無法正常使用且會造成

慢性中毒，我國生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)將水中鎰含量限制在0.Img/L以下。

含鎰廢水會對周邊的土壤及生態(tài)環(huán)境造成危害。過重鎰的攝入會引起

動(dòng)物和植物中毒，主要表現(xiàn)為對人和動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生毒害，渣廢

棄地一般通氣透水性較差，易造成地表積水，引起植物根部組織缺氧,

加上土壤重金屬鎰的毒害，植物生長嚴(yán)重受阻。

L4環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)

國家在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中對作為集中式

生活飲用水地表水源地補(bǔ)充項(xiàng)目的鎰指標(biāo)進(jìn)行限制：MnWO.Img/L,

《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)規(guī)定，鎰含量WO.1mg/L。

第二章項(xiàng)目背景與現(xiàn)狀

2.1政策背景

2015年，國務(wù)院頒布了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》國發(fā)(2015)17

號，對水污染治理做出了明確要求。

水環(huán)境保護(hù)事關(guān)人民群眾切身利益，事關(guān)全面建成小康社會，事

關(guān)實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢。當(dāng)前，我國一些地區(qū)水環(huán)境質(zhì)量差、

水生態(tài)受損重、環(huán)境隱患多等問題十分突出，影響和損害群眾健康，

不利于經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展。為切實(shí)加大水污染防治力度，保障國家水

安全，制定本行動(dòng)計(jì)劃。

總體要求：全面貫徹黨的十八大和十八屆二中、三中、四中全會

精神，大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，以改善水環(huán)境質(zhì)量為核心，按照“節(jié)

水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”原則，貫徹“安全、清潔、

健康”方針，強(qiáng)化源頭控制，水陸統(tǒng)籌、河海兼顧，對江河湖海實(shí)施

分流域、分區(qū)域、分階段科學(xué)治理，系統(tǒng)推進(jìn)水污染防治、水生態(tài)保

護(hù)和水資源管理。堅(jiān)持政府市場協(xié)同，注重改革創(chuàng)新；堅(jiān)持全面依法

推進(jìn)，實(shí)行最嚴(yán)格環(huán)保制度；堅(jiān)持落實(shí)各方責(zé)任，嚴(yán)格考核問責(zé)；堅(jiān)

持全民參與，推動(dòng)節(jié)水潔水人人有責(zé)，形成“政府統(tǒng)領(lǐng)、企業(yè)施治、

市場驅(qū)動(dòng)、公眾參與”的水污染防治新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效

益與社會效益多贏，為建設(shè)“藍(lán)天常在、青山常在、綠水常在”的美

麗中國而奮斗。

工作目標(biāo)：到2020年，全國水環(huán)境質(zhì)量得到階段性改善，污染嚴(yán)

重水體較大幅度減少，飲用水安全保障水平持續(xù)提升，地下水超采得

到嚴(yán)格控制，地下水污染加劇趨勢得到初步遏制，近岸海域環(huán)境質(zhì)量

穩(wěn)中趨好，京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域水生態(tài)環(huán)境狀況有所好轉(zhuǎn)。

到2030年，力爭全國水環(huán)境質(zhì)量總體改善，水生態(tài)系統(tǒng)功能初步恢復(fù)。

到本世紀(jì)中葉，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量全面改善，生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。

主要指標(biāo)：到2020年，長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、

遼河等七大重點(diǎn)流域水質(zhì)優(yōu)良（達(dá)到或優(yōu)于HI類）比例總體達(dá)到70%

以上，地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在10%以內(nèi)，地級及以上

城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于ni類比例總體高于93隊(duì)全國地

下水質(zhì)量極差的比例控制在15%左右，近岸海域水質(zhì)優(yōu)良（一、二類）

比例達(dá)到70%左右。京津冀區(qū)域喪失使用功能（劣于V類）的水體斷面

比例下降15個(gè)百分點(diǎn)左右，長三角、珠三角區(qū)域力爭消除喪失使用功

能的水體。

到2030年，全國七大重點(diǎn)流域水質(zhì)優(yōu)良比例總體達(dá)到75%以上，

城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除，城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到

或優(yōu)于in類比例總體為95%左右。

2.2***污染現(xiàn)狀

八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)是以采掘業(yè)為主的工礦型地區(qū)，轄區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資

源豐富，已探明的礦種有鉛、鋅、輟、硫、鎰、銅、鋁、鐵等。其中

鎰礦石資源量1330萬噸，新探明的鐵礦儲量近5億噸，鉛鋅資源量575

萬噸，硫資源量1400萬噸，石灰石資源量超億噸。從上世紀(jì)六十年代

開始，八家子就以鉛鋅礦、鉛硫礦開采、冶煉、選礦及深加工為主導(dǎo)

產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)有13家重點(diǎn)采礦、選礦企業(yè)。礦山經(jīng)過六十多年的開采，加

上歷史的原因和礦權(quán)、管理的混亂，致使礦區(qū)及其周邊附近生態(tài)環(huán)境

嚴(yán)重惡化，如植被遭受嚴(yán)重破壞，水土流失嚴(yán)重，河道於塞；堆積了

大量的廢石、尾礦等隱患。整個(gè)礦區(qū)的生杰環(huán)境令人擔(dān)憂，且采礦礦

渣經(jīng)雨水沖刷都進(jìn)入到了***中，經(jīng)長期沉淀河底淤泥中鉛、鋅、鎰等

重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)丶暗V區(qū)下游青山水庫的水質(zhì)質(zhì)量

和人民生命財(cái)產(chǎn)安全，青山水庫于2014年蓄水，為了保證水庫的供水

安全，***的治理工作已是迫在眉睫，刻不容緩。

2.3八家子礦排水現(xiàn)狀

葫蘆島八家子礦區(qū)現(xiàn)有工業(yè)廢水年排放量112.5萬t,占六股河流

域工業(yè)廢水排放總量的63.4%；C0D年排放量143.08t,占六股河流域

工業(yè)污染COD排放總量的79.8%；鉛年排放量130kg,占六股河流域工

業(yè)污染鉛排放總量的85.7%；碑年排放量307.45kg,占六股河流域工

業(yè)污染珅排放總量的97.2%.

***干流自西向東橫穿礦區(qū)，把礦區(qū)分為生產(chǎn)區(qū)和尾礦庫兩部分,

見圖2-1.生產(chǎn)區(qū)位于***左岸支溝溝谷中，由東向西兩岔回合而成，總

集水面積2.68k]/；八家子鉛鋅礦生產(chǎn)區(qū)分布在東岔溝，集水面積為

1.44km%尾礦庫位于八家子右岸磊子溝溝谷，集水面積O.gknL

圖2-1八家子礦生產(chǎn)生活區(qū)和尾礦區(qū)示意圖

八家子礦區(qū)平面總布置包括采礦、選礦和尾礦庫三個(gè)部分，礦區(qū)

平面總布置見圖2-2。采礦井有5座分布在礦區(qū)北部，分別為柏家屯、

冰溝、東風(fēng)、紅旗和蘆溝井田；選礦車間緊鄰井田；毛石堆放在生產(chǎn)

區(qū)西部東、西岔溝分水嶺坡面上，毛石堆放場占地面積5600m2,有效

容積為43萬主要是歷史堆放的毛石，用于回填廢棄礦井和尾礦

庫加固，現(xiàn)狀毛石開采和回用量基本平衡；尾礦庫位于磊子溝溝谷。

圖2-2八家子鉛鋅礦區(qū)平面總布置圖

八家子礦區(qū)生產(chǎn)生活區(qū)詳細(xì)布置見圖2-3o生產(chǎn)生活區(qū)主要布置在

***左岸支溝的東岔溝，順溝谷南北方向呈條形布置，從北向南依次為

井口、鉛鋅銅選礦車間、硫精礦車間、沉淀池、居民區(qū)、機(jī)電處等。

各井田分區(qū)都具有相對獨(dú)立的開拓運(yùn)輸系統(tǒng)，選廠距離左岸支流匯入

***口直線距離約3000m；沉淀池對選礦車間的生產(chǎn)廢水進(jìn)行沉淀處理;

毛石堆放場和職工居住區(qū)距離左岸支流匯入***口直線距離約2000m；

機(jī)電處布設(shè)有8個(gè)循環(huán)池，總?cè)莘e1600m3,用來容納礦坑排水和選礦

廢水，并通過泵站將其抽回選礦流程復(fù)用。

選甲車間

3000m

毛石堆放場

?水池

圖2-3八家子礦區(qū)生產(chǎn)生活區(qū)平面圖

圖2-4現(xiàn)狀圖1

圖2-5現(xiàn)狀圖2

第三章建設(shè)地址及建設(shè)條件

3.1建設(shè)地址

治理區(qū)段位于遼寧葫蘆島市建昌縣八家子管委會大樓一污水處理

廠之間。

3.2建設(shè)條件

3.2.1地理區(qū)域

建昌縣隸屬遼寧葫蘆島市，建昌縣位于葫蘆島市西北部。東鄰連

山區(qū)、興城市，南連綏中縣，西北接凌源市，西南與河北省秦皇島市

海港區(qū)、青龍滿族自治縣接壤，北靠喀左、朝陽兩縣。地處東經(jīng)119。

13'至120°18',北緯40°24'至41°06'之間。總土地面積3227.2

平方公里。耕地89萬畝。

3.2.2地形地貌

建昌縣的地勢特點(diǎn)：西高南低，相對高差1147.5米?？h內(nèi)主要山

川均呈西南-東北斜列伸展。燕山余脈由青龍縣入境，從南至北，由大

青山經(jīng)由土嶺，蟒擋壩嶺，大黑山的紅草溝形成一條脊梁（以大透河、

六股河的分水嶺為界），把整個(gè)建昌分成嶺上、嶺下兩大部，嶺上以

大凌河為主，包括青龍河流域；嶺下以六股河流域?yàn)橹?，包括黑水?/p>

流域，地貌多樣，這是建昌縣大特點(diǎn)。建昌縣地處遼西低山丘陵區(qū)。

按成因可劃分為剝蝕構(gòu)造，剝蝕堆積，堆積4種地形。如按絕對高度

和坡度二個(gè)指標(biāo)概括建昌縣地貌，即為中低山低山、丘陵、河谷、平

原四大類型。

3.2.3氣候特點(diǎn)

建昌縣屬北溫帶亞濕潤季風(fēng)型大陸性氣候。光照充足，四季分明，

年平均氣溫8.2（。一月平均氣溫-l（rc,最低氣溫-26.9（；七月平均

氣溫23.4C,最高氣溫40.7C。年平均降水量550毫米，多集中在七、

八月份。春季雨水少，增溫迅速，多大風(fēng)，易春旱。無霜期158天左

右。

3.2.4八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)概況

遼寧葫蘆島八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)是在原八家子鎮(zhèn)基礎(chǔ)上成立的，

2004年，被市委、市政府確立為市級開發(fā)區(qū)，2006年8月，根據(jù)國家

發(fā)改委審核意見，升格為省級開發(fā)區(qū)。2010年，八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)列

入市沿海經(jīng)濟(jì)帶13個(gè)主題概念區(qū)。

八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)位于建昌縣東南部，遼西沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)的西翼，

東與興城市毗鄰、南與綏中縣接壤，距建昌縣城36.5公里，距葫蘆島

市區(qū)68公里，國道306線貫穿其中，與京沈高速公路、秦沈鐵路客運(yùn)

專線相距40公里，西北100公里接錦朝高速公路，交通運(yùn)輸十分便利。

“十二五”期內(nèi)，將啟動(dòng)建設(shè)的建綏高速公路、赤綏鐵路工程將貫穿

八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的交通優(yōu)勢將進(jìn)一步突出。

八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)現(xiàn)有人口31256人，區(qū)域面積92.6平方公里，

下轄8個(gè)行政村和1個(gè)街道辦事處，經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管委會所在地為八家

子村。八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)是以采掘業(yè)為主的工礦型地區(qū)，轄區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)

資源豐富，已探明的礦種有鉛、鋅、銀、硫、鎰、銅、鋁、鐵等。八

家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)地處中緯度，屬溫帶大陸季風(fēng)氣候，氣候溫和、四季

分明、雨熱同期。年平均降水量623.6毫米。六股河流經(jīng)開發(fā)區(qū)四個(gè)

建制村，綿延15公里，淡水資源充足。

八家子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)目前社會穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)發(fā)展，生產(chǎn)生活條件改善。

2010年全區(qū)GDP實(shí)現(xiàn)13億元，同比增長15.496,全口徑稅收實(shí)現(xiàn)1億

元，同比增長58%,財(cái)政一般預(yù)算收入實(shí)現(xiàn)5048萬元，同比增長67%,

農(nóng)民人均收入實(shí)現(xiàn)8000元，同比增長14%。

***是三條河流中控制面積最大的一條人工河，流量130m7s,發(fā)

源于康平縣小城子鎮(zhèn)李孤店屯，在康平縣郝官屯鎮(zhèn)老山頭與公河、李

家河匯流于三河下拉段入遼河。***屬遼河一級支流，河長35.49km,

總流域面積511.lOknA比降0.57%o。

第四章項(xiàng)目概述

4.1項(xiàng)目概況

治理河段：管委會大樓一污水處理廠

污染原因：

1）八家子礦毛石堆放在生產(chǎn)區(qū)西部東、西岔溝分水嶺坡面上，毛

石堆放場占地面積5600m2,有效容積為43萬淀，主要是歷史堆放的毛

石。***干流自西向東橫穿礦區(qū)，毛石堆放場距離左岸支流匯入***口

直線距離約2000mo礦山經(jīng)過多年的開采，堆積的毛石經(jīng)雨水沖刷進(jìn)

入到***中，導(dǎo)致河水鎰含量超標(biāo)；

2）八家子礦尾礦庫位于八家子右岸磊子溝溝谷，集水面積0.81^2。

選廠設(shè)置沉淀池、循環(huán)水池對選礦車間的生產(chǎn)廢水進(jìn)行沉淀處理。選

廠距離左岸支流匯入***口直線距離約3000m。經(jīng)現(xiàn)場檢查1#蓄水池至

2#蓄水池之間輸送管道年久失修產(chǎn)生漏點(diǎn)，尾礦廢水泄露流入***中，

也是導(dǎo)致***中游鎰超標(biāo)的原因之一。

4.2治理目標(biāo)

力爭到2017年底，目標(biāo)河段的鎰金屬超標(biāo)狀況得到明顯緩解；到

2020年，目標(biāo)河段水質(zhì)優(yōu)于V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，再奮斗5年，

實(shí)現(xiàn)“水清、岸綠、生態(tài)”的水環(huán)境治理目標(biāo)。

4.3指導(dǎo)思想

以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，按照人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展、構(gòu)建社會主義和

諧社會的總體要求，突出“源頭控制、過程阻斷及末端治理”的全過

程生命周期理念，圍繞有效防治重金屬污染的總體要求，加大產(chǎn)業(yè)結(jié)

構(gòu)調(diào)整力度，強(qiáng)化環(huán)境執(zhí)法監(jiān)管，依靠科技進(jìn)步，完善政策措施，扎

實(shí)做好重金屬污染綜合防治工作，保障人民群眾的環(huán)境權(quán)益，切實(shí)保

護(hù)人民群眾身體健康，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。

4.4基本原則

以人為本，科學(xué)發(fā)展。以切實(shí)維護(hù)人民群眾環(huán)境權(quán)益和身體健康

為根本出發(fā)點(diǎn)，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展c加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，

強(qiáng)化民生保障，大力防控和應(yīng)對重金屬污染，保障環(huán)境安全，確保社

會和諧穩(wěn)定。

統(tǒng)籌規(guī)劃，突出重點(diǎn)。以重點(diǎn)防控區(qū)一重點(diǎn)防控行業(yè)一重點(diǎn)防控

企業(yè)一重點(diǎn)防控污染物為主線，近期和遠(yuǎn)期相結(jié)合，全面規(guī)劃重點(diǎn)任

務(wù)，統(tǒng)籌污染防治與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，統(tǒng)籌現(xiàn)有污染源整治與解決歷史遺留

問題試點(diǎn)示范，分區(qū)、分類、分期實(shí)施重金屬污染綜合防治。

治舊控新，綜合防治。近期以污染源的監(jiān)管防控為重點(diǎn)，加大淘

汰落后產(chǎn)能力度，實(shí)施污染源綜合整治，努力消化存量、多還舊賬，

保安全、防風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，采取綜合手段，堅(jiān)持源頭預(yù)防，嚴(yán)格準(zhǔn)入，

優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低重金屬產(chǎn)污強(qiáng)度，嚴(yán)格控制新增污染源和污染物

的排放。

關(guān)停淘汰，重點(diǎn)培育。在結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中，關(guān)停淘汰落后產(chǎn)能，

不斷促進(jìn)產(chǎn)業(yè)更好發(fā)展。同時(shí)要積極培育污染治理水平高，產(chǎn)業(yè)工藝

技術(shù)先進(jìn)的企業(yè)，為其發(fā)展壯大提供發(fā)展空間。

政府引導(dǎo)，多方行動(dòng)。積極發(fā)揮政府引導(dǎo)作用，為重金屬污染防

治提供政策環(huán)境和制度保障。強(qiáng)化重金屬污染防治的國家意志，落實(shí)

政府責(zé)任，加強(qiáng)部門協(xié)作，力爭做到目標(biāo)、任務(wù)與投入、政策的匹配。

鼓勵(lì)全社會參與重金屬污染防治，加強(qiáng)環(huán)境信息公開和輿論監(jiān)督，促

進(jìn)企業(yè)改造環(huán)境責(zé)任，形成政府、企業(yè)、社會共同行動(dòng)的重金屬污染

防控新格局。

4.5方案依據(jù)

1.《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》（2014年）；

2.《中華人民共和國水污染防治法》（修訂）（2008年）；

3.《中華人民共和國水法》（2002年）；

4.《中華人民共和國環(huán)境影響評價(jià)法》（2016年）；

5.《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》（2002年）；

6.《中華人民共和國固體廢物環(huán)境污染防治法》（2005年）；

7.《國務(wù)院關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定》（國發(fā)（2005）

39號）；

8.《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2013年本）》；

9.《全國生態(tài)保護(hù)“十三五”規(guī)劃綱要》（2016年）；

10.環(huán)境保護(hù)部等部門關(guān)于加強(qiáng)重金屬污染防治工作的指導(dǎo)意見

（國辦發(fā)（2009）61號）；

11.《國家重金屬污染綜合防治規(guī)劃》（2009—2020）；

12.《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（國發(fā)（2015）17號）

13.《遼寧省遼河流域水污染防治條例》（2011年）；

14.其他相關(guān)環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)、規(guī)章和地方規(guī)范性文件。

第五章治理技術(shù)介紹與選擇

水中鎰的危害已引起人們的普遍重視，然而Mr?+在中性條件下的

氧化速率很慢，難以被溶解氧氧化為二氧化鎰。一般來說，在pH值＞7.0

時(shí)，地下水中的F/'的氧化速率已較快，相同的pH值條件下，Mn"的

氧化要比Fe?+慢得多，因而水中鎰的去除比鐵要困難得多。在pH值＞9.0

時(shí)，Mr?+的氧化速率才明顯加快，溶解氧才能迅速地將Md,氧化成MnOz

析出，因而最初常通過投加堿性物質(zhì)提高水的pH值或投加強(qiáng)氧化劑等

加快Mr?+氧化速率的化學(xué)方法除鎰。

目前，國內(nèi)外對去除水中金屬鎰的方法有很多，傳統(tǒng)的方法如化

學(xué)法、物理法、物理化學(xué)法、生物法、生物一生態(tài)修復(fù)法等。

5.1化學(xué)法

化學(xué)法主要包括化學(xué)沉淀法和氧化還原法。該法主要適用于處理

鎰金屬離子濃度較高的廢水。

5.1.1化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法的原理是通過化學(xué)反應(yīng)使廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬

轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔铮ㄟ^過濾和沉淀等方法使沉淀物從

水溶液中去除。該法包括中和沉淀法、中加凝聚沉淀法、硫化物沉淀

法、領(lǐng)鹽沉淀法、鐵氧體共沉淀法。

5.1.2氧化還原法

氧化還原法一般作為鎰金屬廢水的預(yù)處理方法使用。氧化還原法

根據(jù)鎰金屬離子的性質(zhì)，分兩個(gè)方向。一是利用鎰金屬的多種價(jià)態(tài)，

在廢水中加入氧化劑或還原劑，通過氧化還原反應(yīng)使鎰金屬離子向更

易生成沉淀或毒性較小的價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)換然后再沉淀去除。常用的還原劑有

鐵屑、銅屑、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、硼氫化鈉等，常用的氧化劑有

液氯、空氣、臭氧等。二是利用金屬的電化學(xué)性質(zhì)，在陰極得電子被

還原，使金屬離子從相對高濃度的溶液中分離出來。該方法有利于重

金屬回收，但能耗高。

5.2物理法

5.2.1截污

截污是河流治理的一條有效的途徑。目前國內(nèi)受污染河流，無不

源于外來污染物遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出湖泊自身的凈化能力而導(dǎo)致水質(zhì)惡化、生態(tài)

破壞，而截污則基本能夠解決河流的污染之源，防止水體進(jìn)一步惡化。

截污作為一項(xiàng)有效的措施被廣泛認(rèn)可。

但是，河流截污工程浩大，涉及面廣，包括大量管網(wǎng)鋪設(shè)、污水

廠建設(shè)、人員動(dòng)遷、河流周邊生態(tài)修復(fù)、工廠企業(yè)排污控制等，其巨

額的工程投資、漫長的工期與復(fù)雜的工程實(shí)施，使眾多的河流主管部

門在一定時(shí)期內(nèi)無力承擔(dān)，而進(jìn)展緩慢，因而當(dāng)前的截污工作更多的

體現(xiàn)為相關(guān)主管部門量力而行的治河措施之一，通常會結(jié)合其他的治

理方法實(shí)施。

5.2.2清淤

由于常年自然沉積，河流底部聚積了大量淤泥，富含可觀的營養(yǎng)鹽

類，其釋放也可能形成河流富營養(yǎng)化和水華暴發(fā)。將底泥從河體中移出,

可減少積累在表層底泥中的營養(yǎng)鹽，減少潛在性內(nèi)部污染源，是減少

內(nèi)源污染的直接有效措施。在工程施工時(shí)，要密閉機(jī)械工作面，對淤泥

要安全處置，防止二次污染。但是，清淤后水質(zhì)只能暫時(shí)性地得到改善,

隨著污染的輸入，河流很快又淤積回去，而且工程量大，投資費(fèi)用高。

河流清淤的成功范例還鮮有報(bào)道，目前日本等發(fā)達(dá)國家，對是否清

淤及清淤厚度正進(jìn)行細(xì)致而周密的論證。

5.2.3曝氣復(fù)氧

污染嚴(yán)重的河流水體由于耗氧量大于水體的自然復(fù)氧量，溶解氧

很低，甚至處于缺氧（或厭氧）狀態(tài)。向處于缺氧（或厭氧）狀態(tài)的河道

進(jìn)行人工充氧（此過程稱為河道曝氣復(fù)氧），可以增強(qiáng)河流的自凈能力、

改善水質(zhì)，改善或恢復(fù)河流的生態(tài)環(huán)境。因此，向處于缺氧（或厭氧）

狀態(tài)的河流中進(jìn)行曝氣復(fù)氧可以補(bǔ)充河流中過量消耗的溶解氧、增強(qiáng)

水體的自凈能力，有助于加快黑臭、感官性差等狀態(tài)的河流恢復(fù)到正

常的水生態(tài)系統(tǒng)。

由于河流曝氣復(fù)氧工程的良好效果和相對較低的投資與運(yùn)行成本

費(fèi)用，成為一些發(fā)達(dá)國家如美國、德國、英國、葡萄牙、澳大利亞及

中等發(fā)達(dá)國家與地區(qū)如韓國、中國香港在中小型污染水體乃至港灣和

河流水體污染治理中經(jīng)常采用的方法。

5.2.4換水沖稀

通過工程手段引水稀釋受污染水體，短時(shí)間內(nèi)降低水體的污染負(fù)

荷，改善水生動(dòng)物、水生植物的生存環(huán)境，提高河流的自凈能力。但是

換水沖稀后污染的總量沒有減少，實(shí)際是污染物轉(zhuǎn)嫁，如果外來污染

持續(xù)存在，很快會恢復(fù)到原來的污染水平，且浪費(fèi)了優(yōu)質(zhì)的水資源。

通過引水稀釋，可使得河流中優(yōu)勢菌種由綠藻轉(zhuǎn)化為大型水生植

物，大大改善了河水的水質(zhì)。但引水稀釋導(dǎo)致交換水體的生態(tài)體系發(fā)生

變化，也會產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。

5.3物理化學(xué)法

物理化學(xué)法主要包括離子還原交換法、吸附法和膜分離技術(shù)。主

要適用于處理重金屬離子濃度含量較低的廢水。

5.3.1離子交換還原法

離子還原法是利用一些容易得到的還原劑將水體中的鎰金屬還原,

形成無污染或污染程度較輕的化合物，從而降低鎰金屬在水體中的遷

移性和生物可利用怛，以減輕鎰金屬對水體的污染。離子交換法是利

用金屬離子交換劑與污染水體中的金屬物質(zhì)發(fā)生交換作用，從水體中

把金屬交換出來，運(yùn)到治理目的。經(jīng)離子交換處理后，廢水中的金屬

離子轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上，經(jīng)再生后又從離子交換樹脂上轉(zhuǎn)移到再

生廢液中。這類方法費(fèi)用較低，操作人員不直接接觸金屬污染物，但

適用范圍有限，并且容易造成二次污染。

5.3.2吸附法

吸附法是應(yīng)用多孔吸附材料通過離子鰲合、絡(luò)合等作用吸附廢水

中鎰金屬的方法?；钚蕴渴莻鹘y(tǒng)常用的吸附劑，對重金屬的吸附能力

強(qiáng)，去除率高，但價(jià)格貴，應(yīng)用受到限制c近年來，人們找了許多天

然吸附劑如膨潤土、礦物材料、果膠等并研制了很多新型吸附劑。吸

附法不但對重金屬的吸附效果好，而且操作簡單，吸附劑可循環(huán)利用。

5.3.3膜分離法

膜分離法包括擴(kuò)散滲析、電滲析、反滲透和超濾法等方法，這些

方法能有效地從鎰金屬廢水中回收金屬，或使生產(chǎn)廢液再生回用。具

有節(jié)能、無相變、設(shè)備簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，在鎰金屬廢水處理中

起到了越來越重要的作用。

5.4生物法

目前鎰金屬廢水處理中應(yīng)用較為廣泛的生物治理方法主要有微生物

絮凝法和生物吸附法。

5.4.1微生物絮凝法

微生物絮凝法是利用微生物或微生物產(chǎn)生的代謝物，進(jìn)行絮凝沉

淀的一種除污方法。微生物絮凝劑是由微生物自身構(gòu)成的具有高效絮

凝作用的天然高分子物。目前發(fā)現(xiàn)的對鎰金屬有絮凝作用的微生物有

12種。近年來多菌株共同培養(yǎng)的生物絮凝劑，因其可促進(jìn)微生物絮凝

劑的產(chǎn)生且絮凝效果好，成為研究熱點(diǎn)。用微生物絮凝法處理廢水安

全、方便、無毒，不產(chǎn)生二次污染，絮凝效果好，絮凝物易于分離，

且微生物生長快，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

5.4.2生物吸附法

生物吸附法是經(jīng)過一系列生物化學(xué)作用使鎰金屬離子被微生物細(xì)

胞吸附的過程，這些作用包括絡(luò)合、鰲合、離子交換、吸附等。生物

吸附劑是利用一些微生物對金屬的吸附作用，并以這些微生物為主要

原料，通過明膠、纖維素、金屬氫氧化物沉淀等材料固定化顆粒制得。

用固定化細(xì)胞作為生物吸附劑與直接用游離微生物相比，可以提高生

物量的濃度，提高廢水處理的深度和效果，大大減少吸附一解析循環(huán)

過程中的損耗，固液相分離容易，吸附劑機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性增強(qiáng)，

使用周期明顯延長，降低成本。若將多種對不同金屬具有不同親緣性

的微生物固定化后，分別填裝組成復(fù)合式的生物反應(yīng)器，則可用于處

理含多種污染成分的廢水。生物吸附法應(yīng)用于金屬廢水的凈化，具有

吸附性能強(qiáng)、PH適應(yīng)范圍廣和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)勢。

5.5生物一生態(tài)修復(fù)法

當(dāng)前，國內(nèi)外的自然水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)包括水生植物技術(shù)、生物增

效技術(shù)、微生物制劑技術(shù)、人工浮島技術(shù)等。其中，前兩種主要是水

生植被恢復(fù)技術(shù)和生物增效技術(shù)技術(shù)一般作為河流治理的主要技術(shù)，

應(yīng)用較為成熟，人工浮島技術(shù)一般作為輔助技術(shù)使用。

生態(tài)修復(fù)措施具有原位凈化水質(zhì)，同時(shí)也可以恢復(fù)水體中的水生

生態(tài)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行成本低、增加水體自凈能力的特點(diǎn)。在自然未受污染

水體中，生態(tài)系統(tǒng)十分復(fù)雜。在水體底質(zhì)中、顆粒物的表面、駁岸表面

上有大量的細(xì)菌，這些細(xì)菌是水體中有機(jī)物質(zhì)的主要分解者。在水體中

的原生動(dòng)物又以菌類為食。原生動(dòng)物的捕食能夠加速生物膜的更新。

衰老的細(xì)菌被捕食后，為新的細(xì)菌的生長提供了生長空間，使細(xì)菌的整

體處于較活躍的狀態(tài)。同時(shí)原生動(dòng)物又是后生動(dòng)物的食物而底棲生物,

如螺獅，和部分魚類又以輪蟲等后生動(dòng)物為食。水體中生長的植物在為

水體提供氧氣的同時(shí)也為細(xì)菌和微小動(dòng)物的生長提供了附著空間水體

底質(zhì)和植物組成的復(fù)雜環(huán)境又為各種生物提供了不同的棲息地。整體

的生態(tài)系統(tǒng)本身有著一定方向的物質(zhì)流和能量流，在系統(tǒng)內(nèi)部，生物之

間相互促進(jìn)或約束，保持著整體的功能和活力。

自然界水體的自凈功能主要是依靠水體中的生態(tài)系統(tǒng)來完成的，

這種自凈能力非常巨大，在沒有人類干涉的情況下可以分解天然水體

中的所有的有機(jī)物質(zhì)，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)水體中的養(yǎng)分平衡。在一定程度范

圍內(nèi)，水體中的有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)鹽類的增加可以提高水體中生物的密

度，同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)流和能量流也會相應(yīng)增加，凈化水體中的污染

物的能力也會提高。但是一旦超過系統(tǒng)的承載能力，水體生態(tài)系統(tǒng)的某

些環(huán)節(jié)就會遭到破壞或喪失功能，而生態(tài)系統(tǒng)功能的喪失又會反作用

于水體的自凈能力。水體的自凈能力的減弱又加速了生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。

在惡性的循環(huán)之中，水體逐漸喪失了自凈的能力。

恢復(fù)水體本身的生態(tài)結(jié)構(gòu)可以恢復(fù)水體的自凈能力，通過水體的

自凈功能達(dá)到水體的自我凈化，并達(dá)到水體和水體內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)良性協(xié)

調(diào)發(fā)展。在已經(jīng)發(fā)生水質(zhì)惡化的水體中，完全依靠水體自發(fā)的修復(fù)作用

和簡單的物理修復(fù)方式很難迅速恢復(fù)水體中的生態(tài)結(jié)構(gòu)。而在人工參

與的條件下，系統(tǒng)而全面的恢復(fù)水體的生態(tài)結(jié)構(gòu)可以達(dá)到水體生態(tài)系

統(tǒng)良性協(xié)調(diào)發(fā)展的巨的。

5.5.1水生植物技術(shù)

水生植物是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，具有顯著的環(huán)境生態(tài)

功能，利用水生生物法種植水生植物，通過植物的生長轉(zhuǎn)移水體系統(tǒng)

中的污染負(fù)荷，其發(fā)達(dá)的根系為微生物提供生長繁殖場所，以分解水

中污染物以供植物吸收，具有一定的吸收凈化、澄清水質(zhì)、抑制藻類

的功能。

人為創(chuàng)造一定的條件，利用適合相應(yīng)河流水環(huán)境的水生植物及其

共生的微環(huán)境，構(gòu)建適合水體特征的水生植物群落，能有效降低懸浮物

濃度，提高水體透明度及溶解氧，為其他生物提供良好的生存環(huán)境，改

善水生生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。

5.5.2生物增效技術(shù)

生物增效技術(shù)將微生物通過一定的技術(shù)手段（如利用載體材料、包

埋物質(zhì)或合理控制水力條件等），使微生物固著生長，提高生物反應(yīng)器

內(nèi)的微生物數(shù)量，從而利于反應(yīng)后的固液分離，利于除氮和去除高濃

度有機(jī)物，以及難以生物降解的物質(zhì)，提高系統(tǒng)的處理能力和適應(yīng)性

生物增效技術(shù)立足于恢復(fù)、強(qiáng)化微生物群落來凈化水體。微生物

群落是水生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)生物組分，既是水體的“清道夫”，降解污染

物，給其他的水生生物營造健康的水環(huán)境，也是生物鏈的重要環(huán)節(jié)，

維系正常的物質(zhì)循環(huán)。

微生物（菌類、藻類、原后生動(dòng)物等）是水體自然凈化的主力軍，

河流受到污染水質(zhì)變壞，也是因污染量過大超出微生物的消化能力。

水質(zhì)的下降導(dǎo)致部分生物種（包括微生物）喪失了生存環(huán)境而逐步消

亡，而水生生物結(jié)構(gòu)的改變反過來也助長了水環(huán)境惡化的趨勢，如此

惡性循環(huán)導(dǎo)致水生杰系統(tǒng)的退化。生物增效技術(shù)正是通過營造微生物

的生長空間，數(shù)百、數(shù)萬倍放大微生物量，使水體自然的凈化能力得

到大大加強(qiáng)，放大對污染的消化能力，切斷惡性循環(huán)。不僅可體現(xiàn)到

水質(zhì)的明顯改善，也是促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展循環(huán)。

生物增效技術(shù)以培育、發(fā)展土著微生物為首要目標(biāo)，這些微生物

因適合于原本的水環(huán)境而具備高度的活力前持續(xù)發(fā)展的能力，既不存

在因投加微生物菌可能產(chǎn)生的生物入侵，或因微生物死亡需反復(fù)投加，

也不存在化學(xué)藥劑的生物危害；因依靠微生物自發(fā)的營養(yǎng)消耗凈化水

體，而不需機(jī)械清理而產(chǎn)生的巨大能耗或復(fù)雜運(yùn)營管理要求。

生物增效技術(shù)依靠微生物的能力自然凈化水體，并緊密結(jié)合水生

態(tài)系統(tǒng)的改善及相互促進(jìn)發(fā)展，因而是一項(xiàng)長期、生態(tài)的河流治理措

施。

目前，國內(nèi)外應(yīng)用最成熟的生物增效技術(shù)為生物巢增效技術(shù)，該

技術(shù)以生物巢為核心，同步凈化水質(zhì)與建立水體生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)性水

體治理維護(hù)系統(tǒng)。生物巢是一種新型、高效的生態(tài)載體，它融合了材

料學(xué)、微生物學(xué)及水體生態(tài)學(xué)等學(xué)科，采用食品級原材料，通過專利

編織技術(shù)，將其制成高比表面積、高負(fù)荷的，是目前國內(nèi)外最先進(jìn)、

最有效的以生態(tài)修復(fù)的方法從根本上解決水體凈化問題的環(huán)保產(chǎn)品。

5.5.3微生物制劑技術(shù)

選育高效菌株制成為微生物復(fù)合制劑處理污染水體。其過程以酶

促反應(yīng)為基礎(chǔ)，通過生物體內(nèi)產(chǎn)生的具有催化功能的特殊蛋白質(zhì)作為

催化劑，凈化污水、分解淤泥、消除惡臭。

微生物制劑技術(shù)主要優(yōu)點(diǎn)是能迅速提高污染介質(zhì)中的微生物濃度,

并可望在短期內(nèi)提高污染物的生物降解速率，另外生物反應(yīng)通常條件

溫和，投資省、費(fèi)用少、消耗低，而且效果好、過程穩(wěn)定、操作簡便。

其缺點(diǎn)是要保持良好的水體改善效果，需根據(jù)水體變化情況，不斷投加,

可作為水體生態(tài)修復(fù)過程中的輔助措施。微生物制劑技術(shù)適合封閉緩

流水體，在藻類大量爆發(fā)前使用，可彌補(bǔ)微生物制劑通常見效時(shí)間較

長的缺點(diǎn)。

5.5.4人工浮島技術(shù)

生態(tài)浮床技術(shù)治理水環(huán)境與生態(tài)修復(fù)的原理是通過植物在生長過

程中對水體中氮、磷等植物必需元素的吸收利用，及其植物根系和浮

床基質(zhì)等對水體中懸浮物的吸附作用，富集水體中的有害物質(zhì)，與此

同時(shí)，植物根系釋出大量能降解有機(jī)物的分泌物，從而加速有機(jī)污染

物的分解，隨著部分水質(zhì)指標(biāo)的改善，尤其是溶解氧的大幅度增加，

為好氧微生物的大量繁殖創(chuàng)造了條件，再通過微生物對有機(jī)污染物、

營養(yǎng)物質(zhì)的進(jìn)一步分解，使水質(zhì)得到進(jìn)一步改善，最終通過收獲植物

體的形式，將氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)以及吸附積累在植物體內(nèi)和根系表面

的污染物搬離水體，使水體中的污染物大幅度減少，水質(zhì)得到改善，

從而為高等水生生物的生存、繁衍創(chuàng)造生態(tài)環(huán)境條件，為最終修復(fù)水

生態(tài)系統(tǒng)提供可能。

人工浮島中的植物種植方式有漂浮生長、聚苯乙烯泡沫板固定生

長、編制袋填充人工基質(zhì)種植、以毛竹作為漂浮物種植等幾種種植方

式。直接漂浮種植的植物植株不能挺立；聚苯乙烯泡沫板固定生長的

植株可以有較好的分散度，但是泡沫板容易破碎，在改進(jìn)泡沫板機(jī)械性

能以后才可以直接用于工程實(shí)施之中，也能夠在一定程度減少造成景

觀污染的可能；編制袋填充人工基質(zhì)種植可以較好的固定植物,植物在

基質(zhì)中可以直立生長，根系可以在很大程度上在基質(zhì)內(nèi)充分分布，也可

以在水體內(nèi)有一定的分布，但是基質(zhì)的存在限制了植物根系與水體的

有效接觸面積；其他的固定方式也具有使植株根系能夠在水體中伸展

的特點(diǎn)，可以為水體中微生物的生長提供載體。

人工浮島中的基質(zhì)填料也可以為微生物的生長提供載體，增加了

有效載體面積?；|(zhì)填料增加了單位體積內(nèi)填充物的密度，能夠減少水

體在植株根系的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中交換和流通。人工浮島，采取植物漂浮

生長的方式，可以使該技術(shù)適用于不同深度的水體，水位的變化不會對

人工浮島產(chǎn)生影響。

5.6最終技術(shù)方案

重金屬多為非降解型有毒物質(zhì)，不具備自然凈化能力，一旦進(jìn)入

環(huán)境就很難從環(huán)境中去除。目前，生物一生態(tài)技術(shù)是目前國內(nèi)外河流

治理的主要技術(shù)，應(yīng)用較為廣泛和成熟。

建立河道的水生態(tài)系統(tǒng)是長期維持水質(zhì)的根本，本方案主要采用

生物巢增效技術(shù)對河流進(jìn)行治理及生態(tài)修復(fù)，輔以生態(tài)浮床和曝氣技

術(shù)（提高水體的溶解氧濃度）。

另外，在治理初期為迅速改善水底的黑臭狀況，采用投加環(huán)境微

生物強(qiáng)化處理。經(jīng)過一段時(shí)間的治理后，水體水質(zhì)和透明度都得到改

善，投加底棲生物￡螺類、貝類）和耐污能力較強(qiáng)的魚類，并搭配種

植水生植物，強(qiáng)化水體的自凈能力和生態(tài)鏈的完整性。

第六章方案設(shè)計(jì)

6.1治理方案

6.1.1清源

針對八家子礦堆積的毛石經(jīng)雨水沖刷進(jìn)入***中導(dǎo)致河水鎰含量

超標(biāo)。方案決定棄用現(xiàn)有毛石堆放場地，將毛石堆放到安全地帶，在

新建堆場四周修建截洪溝并將沖刷過毛石的雨水引致選廠沉淀池，嚴(yán)

加管理確保毛石堆場不會再次對河流造成污染。

6.1.2截污

針對1#蓄水池至2#蓄水池之間輸送管道年久失修產(chǎn)生的漏點(diǎn)。方

案決定根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行整修或更換殘損管道，并對整個(gè)選廠的

廢水管道進(jìn)行檢查，防微杜漸確保再無廢水漏點(diǎn)。

6.L3綜合治理

針對目前已污染的八家子鎰超中標(biāo)游河段采用生物巢增效技術(shù)對

河流進(jìn)行治理及生態(tài)修復(fù)，輔以生態(tài)浮床和曝氣技術(shù)（提高水體的溶

解氧濃度），恢復(fù)水體的自凈能力和生態(tài)鏈的完整性。

6.L4定期復(fù)測

經(jīng)過清源、截污及治理力爭到2017年底，目標(biāo)河段的鎰金屬超標(biāo)

狀況得到明顯緩解；到2020年，目標(biāo)河段水質(zhì)優(yōu)于V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。每

年應(yīng)定期對八家子中游河段進(jìn)行檢測，檢驗(yàn)治理效果確保鎰金屬含量

不反彈，實(shí)現(xiàn)“水清、岸綠、生態(tài)”的水環(huán)境治理目標(biāo)。

6.2設(shè)計(jì)水質(zhì)特征

水質(zhì)主要污染因子為鎰，水色黑臭，水質(zhì)類別為劣五類。

6.3治理目標(biāo)

1、治理后水體水質(zhì)得到有效改善，水體中鎰含量符合要求，黑臭

和異味得到有效去除，水體景觀功能恢復(fù)。

2、河道治理的最終目標(biāo)是恢復(fù)河道的自凈功能，修復(fù)因污染遭到

破壞的生態(tài)食物鏈。

6.4實(shí)施階段

第一階段清源，在三個(gè)月內(nèi)將毛石堆場遷移完畢；

第二階段截污，在三個(gè)月內(nèi)將泄露的管線進(jìn)行修復(fù)或更換完畢；

第三階段綜合治理，主要是增氧曝氣，投放微生物，安裝生物巢，

制作生物浮床，半年內(nèi)完成；

第四階段經(jīng)過上述治理措施，水體內(nèi)污染物得到有效去除，透明

度和溶解氧濃度增加，水質(zhì)好轉(zhuǎn)，然后投放水生動(dòng)物（底棲和魚類）

恢復(fù)水生生態(tài)鏈。

第五階段定期復(fù)測，每年應(yīng)定期對八家子中游河段進(jìn)行檢測，檢

驗(yàn)治理效果確保鎰金屬含量不反彈。

6.5實(shí)施路線

治理實(shí)施

6.6綜合治理方案設(shè)計(jì)

6.6.1生物巢生物增效技術(shù)

（1）工藝說明

生物巢是生物增效技術(shù)的主要治理載體，為微生物提供巨大的生

存空間和良好生存條件，給微生物大量繁殖及多樣化創(chuàng)造了基礎(chǔ)的條

件c將它放進(jìn)水體內(nèi)，會大大增加水體土著微生物（指水體中原有的

微生物及其群落，不會造成水體的生態(tài)問題）的濃度，在生物巢表面

形成藻菌共生體，從而對污染物進(jìn)行高效分解。

（2）設(shè)計(jì)參數(shù)

型號：底面布置型

規(guī)格：2（H）XI.3（W）m

用量：1749球，約合673件；根據(jù)治理經(jīng)驗(yàn)，并考慮治理水體的

水質(zhì)和富營養(yǎng)化現(xiàn)狀，生物巢的用量比例1:20,即每平方米生物巢的

服務(wù)20m3的水體。

安裝步驟：①底部套筒內(nèi)灌砂；②套筒兩端封口；③放在適當(dāng)?shù)?/p>

位置或直接投放入水體中。

安裝方式：如圖，為了保證水流與生物巢的有效接觸面以及生物

巢表面獲取陽光，生物巢采用南-北走向布置，且盡量與水流方向垂直。

生物巢安裝剖面圖

6.6.2生物浮床技術(shù)

(1)工藝說明

生物浮床主體由水面植物和水中懸掛型生物巢兩部分構(gòu)成，水面

上種植的水生植物形成人工植物浮床，水體中生物巢為微生物生長提

供巨大的附著表面積，水面植物和水中生物巢上的微生物協(xié)同作用，

形成立體處理效果，提高處理效率。

血血M

生態(tài)浮床示意圖

生物浮床示意圖

(2)設(shè)計(jì)參數(shù)

生物浮床規(guī)格：8(L)X8(W)m

數(shù)量：10個(gè)

單個(gè)生物浮床的設(shè)計(jì)參數(shù)：

①生物巢

型號：懸掛型

規(guī)格：2(H)XI.3(W)m

數(shù)量：四面懸掛需要16件

②主要配件

PVC管材配件

管徑：DN75

數(shù)量：16根X4m共64nl

直角彎頭：16個(gè)

植物種植框

規(guī)格：0.5(L)X0.4(W)m

數(shù)量：320個(gè)

水生植物

選用株高不同的植物進(jìn)行擺放，中間高，周圍低的方式進(jìn)行布置。

本方案所采用的植物為普通常見植物，價(jià)格低，如采用優(yōu)質(zhì)植物品種

如常綠鶯尾、金線菖蒲、常綠萱草等在植物報(bào)價(jià)中價(jià)格將上浮40?50機(jī)

美人蕉：1200芽

香菇草：500株

黑麥草：500株

聚草:1200叢

6.6.3曝氣技術(shù)

（1）工藝說明

曝氣增氧循環(huán)系統(tǒng)用于對江、河、湖、庫等天然水體的水質(zhì)凈化，

可有效降低水體的有機(jī)污染物和氨氮等污染指標(biāo)，對去除水體黑臭，

改善水體的富營養(yǎng)化現(xiàn)象，防止藻類的水華等都有明顯效果。它可在

短時(shí)間內(nèi)消除水體黑臭、降低有機(jī)污染物加氨氮，在外觀上使水體變

清、消除臭味，在后續(xù)的保潔過程中可逐步提高水體的自凈能力；即

使在外來污染源未被截?cái)嗟臈l件下，它仍可通過曝氣充氧和添加微生

物菌種等措施，減少外來污染源對水體的沖擊，使天然水體污染加劇

的狀況得到控制。

（2）設(shè)計(jì)參數(shù)

①方式一如圖：曝氣機(jī)曝氣方式

曝氣機(jī)使用效果圖

型號：提水曝氣機(jī)

電壓：380V

功率：1.5kW

負(fù)荷：1000m2

增氧量：2.5Kg/h

數(shù)量：20臺

②方式二如圖：風(fēng)機(jī)+曝氣軟管

微孔曝氣軟管的安裝曝氣支管

氣水比：1：0.5

風(fēng)機(jī)型號:HB829

數(shù)量：2臺

風(fēng)量：8.6m3/min

功率：7.5kW

噪音：76db

風(fēng)管主管道

安裝方式：變徑安裝

管徑選擇：DN75、DN50、DN20三種管

長度：DN75:100m

DN50：200m

DN20：300m

曝氣機(jī)管：納米微孔曝氣管

管徑：DN20

數(shù)量：4000m

③方式三如圖：太陽能曝氣

太陽能曝氣機(jī)

功率：400w

水體循環(huán)量:600m3/h

數(shù)量：10臺

6.6.4微生物技術(shù)

（1）工藝說明

選育高效菌株制成為微生物復(fù)合制劑處理污染水體。其過程以酶

促反應(yīng)為基礎(chǔ)，通過生物體內(nèi)產(chǎn)生的具有催化功能的特殊蛋白質(zhì)作為

催化劑，凈化污水、分解淤泥、消除惡臭。

微生物制劑技術(shù)主要優(yōu)點(diǎn)是能迅速提高污染介質(zhì)中的微生物濃度,

并在短期內(nèi)提高污染物的生物降解速率，另外生物反應(yīng)通常條件溫和，

投資省、費(fèi)用少、消耗低，而且效果好、過程穩(wěn)定、操作簡便。

（2）設(shè)計(jì)參數(shù)

數(shù)量：300kg

(3)水生動(dòng)物

魚類：3cm長20000尾，其中豳魚70%,鯉魚20%,錦鯉10%

(4)控制系統(tǒng)及配件

含控制柜、管道配件等：1批

(5)設(shè)備材料清單

序號名稱型號，種類數(shù)量

1生物巢2(H)XI.3(W)m673件

生物巢2(H)XI.3(W)m16件X10

生

物PVC管材DN7564mxi0

2浮直角彎頭DN7516個(gè)610

床

植物種植框0.5(L)X0.4(W)m320個(gè)X10

水生植物美人蕉、香菇草等3400株X10

方式一曝氣機(jī)N=l.5kw20臺

3

曝風(fēng)機(jī)N=7.5Kw,Q=8.6m/min2臺

3氣方式二風(fēng)道主管DN75、DN50、DN20600m

機(jī)

微孔軟管DN204000m

方式三太陽能曝氣N=400w10臺

4微生物制劑環(huán)境微生物300kg

5水生動(dòng)物游泳及底棲20000尾

6控制配件系統(tǒng)1批

第七章投資運(yùn)營費(fèi)用估算及維護(hù)

7.1投資估算

序

名稱型號/種類數(shù)量單價(jià)總價(jià)

號

1生物巢2(H)XI.3(W)m673件988664924

生物巢2(IDXI.3(W)m16件988

生

PVC管材DN7564m921112

物

2直角彎頭DN7516個(gè)3X10

浮

植物種植框0.5(L)X0.4(V)m320個(gè)4=211120

床

水生植物美人蕉、香菇草等3400株1

方式一暴氣機(jī)N=l.5kw20臺250050000

N=7.5Kw,Q=8.6n3

曝風(fēng)機(jī)2臺500010000

/min

3氣方式二

風(fēng)道主管DN75、DN50、DN20600m63600

機(jī)

微孔軟管DN204000m2.510000

方式三太陽能曝氣N=400w10臺35000350000

4微生物制劑環(huán)境微生物300kg20060000

5水生動(dòng)物游泳及底棲20000尾360000

6控制及配件系統(tǒng)控制開關(guān)—一15000

曝氣方式一1061044元

7小計(jì)曝氣方式二1034644元

曝氣方式三1361044元

8設(shè)計(jì)、安裝(7)X2%

9稅費(fèi)(7)X6%

曝氣方式一1145928

10總計(jì)曝氣方式二1117416

曝氣方式三1469928

7.2運(yùn)營費(fèi)用

第