重金属污染地块风险评估及土壤修复技术探析.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 22 日 作者简介:孟如意(1989),男,汉族,安徽淮北人,大学本科,中船绿洲环保(南京)有限公司,项目管理(土壤修复)。-147-重金属污染地块风险评估及土壤修复技术探析 孟如意 路德贝 中船绿洲环保(南京)有限公司,江苏 南京 211161 摘要:摘要:本文主要对重金属污染地块的风险评估以及土壤修复技术进行探究。在研究过程中首先阐述了我国制定的重金属污染地块风险评估标准,随后对重金属污染地块的土壤修复技术进行具体分析,包括固化/稳定化技术、水泥窑协同处置技术、阻隔填埋技术、微生物修复技术等。最后以工程项目为例,分析其风险评估
2、过程中的注意事项与重要环节,并对各项技术的实际应用效果进行对比评价,从而制定科学合理的风险评估体系,选择更加合适的土壤修复技术,以此为土壤修复工作下一阶段工作开展提供支持。关键词:关键词:重金属;污染地块;风险评估;土壤修复技术 中图分类号:中图分类号:X53 0 引言 重金属污染是我国土地污染中比较常见的一种类型,主要受到行业发展的影响,如电镀加工、颜料制造、粗铜冶炼等领域的违规操作,都可能导致地块土壤中的重金属含量超标。在绿色环保的社会发展背景下,针对重金属污染地块的综合科学治理工作迫在眉睫,如何利用科学方法对重金属污染地块进行系统风险评估,并设计行之有效的土壤修复技术,逐渐成为土地环境治
3、理工作中的重要内容。由此可见,对重金属污染地块风险评估及土壤修复技术进行深入研究具有显著的现实意义。1 我国重金属污染地块风险评估标准 新时期发展以来,我国对土地资源开发再利用管理工作高度重视,结合社会发展需求与土地治理现状陆续出台了污染地块管理办法以及土壤法等法律,以此规范土地使用工作。在相关条例中对疑似污染地块的使用进行严格规范,在审批环节对地块使用者或者污染管理责任人展开详细的调查分析,从而明确地块污染程度、污染原因以及污染范围等内容,为后续地块污染治理工作奠定基础。地块污染种类较多,对人体健康而言具有一定的暴露风险,因此需要对敏感受体、暴露途径以及污染源展开深入调查,以此进行地块的风险
4、评估。我国现阶段已经出台了风险评估技术导则(HJ 25.3-2019),对重金属污染地块的风险评估基本流程与进行明确规范。因此,本文在对重金属污染地块进行风险评估时以此为标准,并分析各土壤修复技术的实际应用效果。2 重金属污染地块土壤修复技术分析 2.1 固化/稳定化技术 固化/稳定化技术是指利用固化技术或者稳定化技术对重金属污染地块进行处理的技术,其中包括以下两项修复处理技术:(1)固化技术。利用水泥等固化剂与受到污染的土块混合,对其中的重金属污染物进行固化处理,使其成为较大的颗粒状物质,进一步加强重金属污染物的稳定性。固化技术在实际应用期间需要提前准备专门的固化剂,在修复处理期间能够将污染
5、地块转移到其他地区进行专业处理,可以有效避免其中的化学物质向外扩散污染,在应对水源因素的影响时具有较好的处理效果。(2)稳定化技术。稳定化技术需要使用反应剂,现阶段比较常见的包括磷酸盐、碳酸盐以及硫化物等,重金属物质能够与反应剂中的成分进行化学反应,从而降低污染土块中的毒性或迁移性,有效降低了重金属污染物的危害性与扩散效果1。此技术具有操作简单便捷、应用成熟安全、成本相对较低的优点,但是同样存在不足之处,即只是将重金属成分固化在土壤中,并未进行有效清除,可结合其他土壤修复技术综合使用,进一步提高土壤修复的效果。2.2 水泥窑协同处置技术 水泥窑协同处置技术是指将重金属污染土块和水泥生料混合到一
6、起,将其放置到回转窑中进行高温煅中国科技期刊数据库 工业 A-148-烧处理,完全分解重金属污染土块中的有机污染物,进而实现无害化处理的效果。但是水泥生产工艺存在一定的局限性,在使用该方法时还需要对水泥窑投料口进行进一步的改造优化2。该处置技术属于水泥材料生产环节的附加功能,在应用期间需要确保其不会对水泥材料的质量与生产环境安全造成负面影响。水泥窑协同处置技术的基本结构图如下图 1 所示。图 1 水泥窑协同处置技术结构图 水泥窑协同处置技术应用成本相对适中,具有处理量较大的优点,但是对重金属污染土块的成分具有一定的要求,即必须满足水泥制造相关需求,在技术应用前需要对水泥窑的排放系统以及进料系统
7、进行适当的调整改动,在环保主管部门的批准下才能够应用,整个流程相对复杂。2.3 淋洗技术 淋洗技术是指利用专业的淋洗液对重金属污染地块中的污染物进行清洗去除,通过水力作用将土壤中的污染物与土壤颗粒有效分离。在土壤得到充分清洗后对淋洗废水进行专业处理。淋洗技术在应用期间能够一次性处理较多的污染土壤,适用于多种情况的重金属污染土壤修复处理,且成本相对适中3。但是,如果重金属污染地块中的黏土量在 25%以上,则会大幅度降低技术应用效果,且淋洗技术需要配置专业的淋洗设备。2.4 阻隔填埋技术 阻隔填埋处理技术在应用过程中包括土壤阻隔、土壤覆盖和土壤监测等多个环节。土壤阻隔环节需要利用泥浆墙和 HDPE
8、 膜等材料,在重金属污染土块的周围区域设置阻隔层,以此实现污染土块与其他区域的有效隔离;土壤覆盖环节要利用黏土层、人工合成材料衬层、覆盖层以及砂层等形成土壤覆盖层,对重金属污染土块进行全面覆盖隔离;土壤监测环节是指在阻隔区域的上下游位置设立检测井,对土壤修复情况进行监测4。阻隔填埋技术主要应用于对重金属、有机物以及复合物的重金属污染土壤的修复处理项目中,而在污染物渗透率比较高、水溶性较强以及地质活动比较频繁的污染地块中难以发挥效果。3 重金属污染地块风险评估案例分析 3.1 工程概况 某地区占地面积约为 5 万 m2,在上世纪末期应用于饲料生产和五金塑料生产等行业中,由于粗放式管理模式,导致地
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