(重金属污染土壤污染状况调查与修复工程实例分析.docVIP

窗体顶端 打开文本图片集 摘要：文章介绍了武汉某化工厂场地土壤重金属污染治理工程，包括土壤重金属污染现状的调查、标准的选用、固化稳定化技术的应用等，该工程的成功实施证明所采用的监测评价方法、工程技术、手段等是正确有效的，可为其他同类工程项目的设计提供借鉴和参考。 关键词：重金属污染；土壤修复；固化稳定化；堆置养护 中图分类号：X825 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）19-0075-02 重金属污染因其毒性大，在土壤中不易被微生物降解、滞留时间长等原因成为土壤污染修复工程中的难点，也引起我国政府和相关部门的高度重视。《国家环境保护“十二五”规划》中提出推进重点地区污染场地和土壤修复，以重金属污染防治重点区域等为重点，开展污染场地、土壤污染治理与修复试点示范，并对责任主体灭失等历史遗留场地土壤污染要加大治理修复的投入力度。 湖北省武汉市硚口区古田化工企业搬迁场地污染调查及土壤修复工程列入了湖北省重金属污染综合防治规划项目表（历史遗留解决试点项目）中。武汉市某化工厂地处古田化工区，因长期化工生产导致场地内土壤重金属污染严重，在重新利用前急需进行土壤修复工作。 1 污染现状 1.1 调查方案 工程前期，工程人员在收集了大量该场地化工生产服役期间的相关资料后，对该场地污染物进行了识别，确定了监测指标：镉、铬、铜、铅、锌、汞、砷、镍。 调查方案确定采取网格布点与重点区域加密布点相结合的方式。结合生产工艺和实地勘察情况，以40×40m网格进行监测取样，在认可的范围内共布设98个有效网格，在每个网格中心点取样（取样点编号为S1-S98），每个点位分三层取样，深度分别为0.5m、1.5m和3m，共计294个土壤分析样品。此外根据现场采样的需要，对部分点位酌情取深层样品，具体采样深度和样品数量由现场确定，实际取样时利用全站仪将各点放样到场地，有点位无法放样时，记录调整后的坐标值。 土壤采样采用直接贯入式设备Geoprobe连续无间断取样，对于部分点位因场地回填物较厚，导致Geoprobe无法采样的，辅助了挖掘机或30钻机。最终本期采集样品256个，钻探总深度496m。同时，对于第一期样品分析检测后，对部分点位进行了补充采样，采集样品主要为部分点位深度0.5m的样品，还有部分指标的部分点位因污染浓度较高，需要加深确定污染深度的样品，本次补充采样采集样品总数87个。 1.2 监测结果分析与评价 本工程土壤评价主要参考《展览会用地土壤环境质量标准》（HJ350-2007）（以下简称《展》）、土壤成分分析标准物质-长江平原区土壤GSS-15（GBW07429）、《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）、《土壤环境质量标准（修订）》（征求意见稿）、《荷兰土壤临界值》、《英国国家土壤污染“起始浓度”》（ICRCL 59/83），以上标准中仍没有列出的物质，由风险评估来确定是否有风险和计算修复目标值。 从监测结果可以看出，汞、镉、铬、铅、砷、铜、锌、镍中，只有砷和镍略微超过《展》A标准，其余六种指标均超过《展》B标准，并以镉最为严重，其污染面积最大。重金属污染中以S96号点位最为严重，在3m处8种重金属指标有5种超过《展》B，其中镉的超标倍数达到54倍。 表1 不同指标的超《展》B标准值点位及深度 2 修复工程 2.1 技术方案比较 现有重金属污染土壤修复技术方法主要有物理法、化学法、生物法等。通过对比各类技术方法的技术成熟度、国内应用案例、工程时间长短、资金水平高低、应用的适用性和局限性等，发现化学稳定法相对技术成熟，所需工期短等优势，决定在本工程中选择采用该 技术。 2.2 固化稳定化技术 项目可采用的固化稳定化药剂有A、B两种药剂。 （1）A药剂：适合于污染土壤中大多数重金属的修复。其修复原理是利用Mg、Ca、Si、Al与目标金属污染物发生凝硬反应，从而降低土壤中金属污染物的迁移能力和浸出能力。与传统的水泥固化法相比，A药剂反应后的碱性比水泥低，而且土壤体积变化不大。 （2）B药剂：其修复机理是利用生物化学还原作用，化学吸附络合作用以及沉淀反应作用降低土壤或者地下水中的重金属的迁移性和毒性。该药剂可以处理土壤和地下水中的多种重金属污染，其中包括：砷、铬、铅和汞等。 国内外多个修复测试和治理案例显示复合固化稳定化药剂A适应性广，对铅、镉、汞、氟、铜、锌、硒、砷、六价铬等都有较好的修复效果。另外，现场施工也比较容易，利用一般的地质改良施工方法都适用。 图1 固化稳定化施工方法 2.3 土壤修复工程施工步骤 （1）污染土壤开挖：将需固化稳定化处理的重金属污染土壤挖出。 （2）筛分：将挖出的7250m3表层渣土进行筛分，大粒径建筑垃圾破碎回填，小颗粒污染土壤送至洗涤系统处理，污染物浓缩成泥饼后再进行固化稳定化处理。 （3