土壤污染修復(fù)技術(shù)介紹

1、土壤污染修復(fù)技術(shù)介紹本技術(shù)方案在場(chǎng)地治理修復(fù)的總體技術(shù)路線(xiàn)上將采用前期風(fēng)險(xiǎn) 評(píng)估及施工圖設(shè)計(jì)結(jié)論，在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展原位及異位處置方案的綜合修復(fù) 治理作業(yè)，使場(chǎng)地達(dá)到安全使用條件。首先通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)勘和定位，確定污染區(qū)域邊界。對(duì)已確定的修復(fù) 范圍，配合業(yè)主單位開(kāi)展建筑物解毒、原位修復(fù)及異位區(qū)域污染土壤 的開(kāi)挖和轉(zhuǎn)運(yùn)，對(duì)清挖的污染土壤在處置場(chǎng)進(jìn)行分類(lèi)暫存及資源化利 用、對(duì)治理后場(chǎng)地進(jìn)行凈土回填及綠化。1、場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)選擇原則污染場(chǎng)地的修復(fù)是指通過(guò)物理、化學(xué)或者生物的轉(zhuǎn)化過(guò)程，將場(chǎng) 地中高濃度的污染物消除、降解或移除，使得場(chǎng)地土壤中的污染物濃 度降低到可以接受的水平，以滿(mǎn)足場(chǎng)地的使用功能要求。場(chǎng)地修復(fù)技 術(shù)方

2、案的選擇原則主要有：（1）場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)方案的目標(biāo)是保障人體健康，使場(chǎng)地土壤中 污染物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)降低到可以接受的水平；使場(chǎng)地內(nèi)污染物不會(huì)對(duì)外 遷移，造成二次污染。（2）將具有不同類(lèi)型污染物和不同風(fēng)險(xiǎn)值的土壤區(qū)別對(duì)待，實(shí) 施分別處置；（3）在技術(shù)上，場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)方案是選擇可以達(dá)到目標(biāo)的最簡(jiǎn) 化途徑或方法，而不是單純最求技術(shù)的先進(jìn)性；（4）在經(jīng)濟(jì)上，場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)方案需要兼顧目前在修復(fù)費(fèi)用方 面的實(shí)際承受能力和今后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，要求使用的修復(fù)技術(shù)方案不僅 在目前，而且在將來(lái)都是比較適合的;（5）在可行性上，場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)方案，需要從我國(guó)和本市的具 體情況出發(fā)，充分考慮本市現(xiàn)有的場(chǎng)地修復(fù)隊(duì)伍的技術(shù)能力，以及

3、現(xiàn) 有的固體廢棄物處置設(shè)施現(xiàn)狀；（6）在可操作性方面，修復(fù)方案應(yīng)該是目前的政策、政府管理 體制、技術(shù)水平等方面可以實(shí)際運(yùn)行的。2、相關(guān)修復(fù)技術(shù)介紹按“污染源一暴露途徑一受體”對(duì)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)，可分為：自 然衰減、植物修復(fù)、淋洗、穩(wěn)定/固化、電動(dòng)修復(fù)等。按照處置地點(diǎn) 分類(lèi)，可分為:原位修技術(shù)和異位修復(fù)技術(shù)。原位修復(fù)技術(shù)又可分為： 原位處理技術(shù)和原位控制技術(shù)。異位修復(fù)技術(shù)又可分為：挖掘和異位 處理處置技術(shù)。（1）自然衰減：原位修復(fù)技術(shù)描述：土壤中的污染物在自然條件下通過(guò)自然衰減、降解、 揮發(fā)和光分解，以及利用土壤中微生物、動(dòng)物及植物的新陳代謝活動(dòng) 使土壤中的污染物濃度降低。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟

4、，國(guó)內(nèi)外均有應(yīng)用。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)長(zhǎng)，且難以確定。資金要求：很低。適用性：當(dāng)場(chǎng)地污染程度低，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)不考慮開(kāi)發(fā)利用， 資金不足、選擇其他修復(fù)技術(shù)的可能性小時(shí)，可以考慮該修復(fù)技術(shù)。（2）生物通風(fēng)：原位修復(fù)技術(shù)描述：向未被地下水飽和的土壤中注入空氣或氮?dú)?、二氧?碳?xì)怏w，以加速土壤中污染物的生物降解過(guò)程。采用空氣可以提高土 壤中好氧微生物的濃度和活性，強(qiáng)化污染物的好氧微生物降級(jí)過(guò)程。 必要時(shí)，可以向污染土壤中加入缺乏的養(yǎng)分和特定的微生物。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)見(jiàn)應(yīng)用較少。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較長(zhǎng)，時(shí)間不確定，1至3年甚至更長(zhǎng)。資金要求：較低。適用性：好氧生物通風(fēng)可以降解部分低氯揮發(fā)性

5、有機(jī)化合物。厭 氧生物通風(fēng)可以降解某些高氯半揮發(fā)性有機(jī)化合物。設(shè)備技術(shù)成熟， 施工與運(yùn)行簡(jiǎn)單。好氧生物通風(fēng)不太適用于含氯有機(jī)化合物。厭氧條 件下，對(duì)含氯，特別是高氯半揮發(fā)性有機(jī)物降解產(chǎn)物的種類(lèi)和毒性不 確定，需要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定降解產(chǎn)物是否有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)持久性有機(jī) 化合物的降解效果較差。（3）植物修復(fù)：原位修復(fù)技術(shù)描述：在污染場(chǎng)地種植植物，通過(guò)植物的吸收、蒸騰、植物 自身對(duì)污染物的降解以及植物根系的固定作用降低土壤中污染物的 濃度。技術(shù)成熟情況：成熟，但國(guó)內(nèi)未見(jiàn)應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較長(zhǎng)，時(shí)間不確定，1至5年甚至更長(zhǎng)。資金要求：低。適用性：主要去除表層土壤（1-25mm）中的污染物。對(duì)植物

6、根 系以下部分土壤的修復(fù)作用很小，一些污染物，如POPs，可能轉(zhuǎn)移 到植物中后緩慢地散發(fā)到大氣中。（4）土壤氣相萃?。涸恍迯?fù)技術(shù)描述：在污染場(chǎng)地的水飽和層以上土壤中設(shè)置抽氣井，抽取 空氣形成負(fù)壓，土壤中揮發(fā)性有機(jī)物和部分半揮發(fā)性有機(jī)物隨地層中 的氣流進(jìn)入抽氣井被抽出，然后對(duì)抽出的氣體進(jìn)行活性碳過(guò)濾等處理， 達(dá)標(biāo)后排放。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較長(zhǎng)，時(shí)間不確定，1至2年甚至更長(zhǎng)。資金要求：較低。適用性：適宜處理低濃度的揮發(fā)性有機(jī)污染物，但對(duì)一些半揮發(fā) 性有機(jī)污染物也有效果。要求土壤通氣性好且質(zhì)地較均勻。（5）土壤淋洗：原位修復(fù)技術(shù)描述：通過(guò)設(shè)在污染場(chǎng)地地下水上游的擴(kuò)散井將含有

7、助溶劑 的水溶液注入被污染的土壤中，將污染物從土壤清洗出來(lái)，并在下游 設(shè)置收集井將地下水抽出，在地表對(duì)抽出的水進(jìn)行處理，達(dá)標(biāo)排放。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)已有工程應(yīng)用。修復(fù)時(shí)間要求：與污染物濃度和吸附的強(qiáng)弱有關(guān)。數(shù)月或數(shù)年。資金要求：中等。適用性：低濃度的揮發(fā)性有機(jī)污染物效果較好。也適用于一些半 揮發(fā)性有機(jī)污染物和水溶性的重金屬鹽類(lèi)。較高濃度的污染物和一些 半揮發(fā)性有機(jī)污染物可能不經(jīng)濟(jì)或效果不好，而且控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致污 染物擴(kuò)散。需要就地設(shè)置廢水處理設(shè)施。要求土壤透水性較好且場(chǎng)地地勢(shì)分布較為均勻。（6）電動(dòng)修復(fù)：原位修復(fù)技術(shù)描述：將土壤作為導(dǎo)電介質(zhì)，在土壤中插入正、負(fù)電極，并 施加直流電壓，

8、土壤中的水溶性陰、陽(yáng)離子分別向正極和負(fù)極移動(dòng)移 出土壤并富集于電極工作液中，然后對(duì)工作液進(jìn)行處理。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)未見(jiàn)應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間要求：不確定，數(shù)月或數(shù)年。資金要求：中等到高。適用性：重金屬污染土壤和一些有機(jī)污染物。（7）熱強(qiáng)化土壤氣相萃?。涸恍迯?fù)技術(shù)描述：將熱引入到土壤中，提高有機(jī)污染物的揮發(fā)速率，提 高抽取的氣體中有機(jī)污染物的濃度，以提高污染物去除率。常用的熱 強(qiáng)化措施有：地下天線(xiàn)陣無(wú)線(xiàn)電輻射加熱；向地下通入蒸氣加熱；地 下電極陣加熱；熱井熱傳導(dǎo)加熱。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間要求：不確定，數(shù)月或數(shù)年。資金水平：中等到高。適用性：對(duì)揮發(fā)性和半揮

9、發(fā)性有機(jī)化合物效果較好。適應(yīng)的污染 物濃度水平也比較寬泛。需要向場(chǎng)地輸入大量的能量，在場(chǎng)地上建立 高能量源，如電源、熱力源。（8）封閉：原位修復(fù)、異位修復(fù)技術(shù)描述：通過(guò)在污染土壤表層鋪設(shè)防滲層和四周設(shè)置垂直防滲 墻，將污染土壤與周?chē)h(huán)境隔離開(kāi)來(lái)，阻止污染物的擴(kuò)散和地下水的 進(jìn)入。常用的防滲材料有土工膜、澎潤(rùn)土、瀝青、混凝土等。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，不能確定國(guó)內(nèi)是否有工程應(yīng)用。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較短，112個(gè)月。資金要求：中等。適用性：適于各種污染物，易于實(shí)施。（9）化學(xué)氧化：原位修復(fù)、異位修復(fù)技術(shù)描述：通過(guò)設(shè)在場(chǎng)地土壤中的擴(kuò)散井將化學(xué)氧化劑注入土壤 中或?qū)⒎圪|(zhì)氧化劑混拌于土壤中，利用氧化劑污

10、染物氧化成二氧化碳、 水、無(wú)機(jī)鹽或毒性低的、穩(wěn)定的化合物。常用氧化劑有：高錳酸鉀、 臭氧、過(guò)硫酸鈉、含催化劑的過(guò)氧化氫類(lèi)物質(zhì)等。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)有工程應(yīng)用。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較短，數(shù)周或數(shù)月。資金要求：中等。適用性：主要針對(duì)污染面積較小、污染物濃度高且難以生物降解 的非有機(jī)氯污染物、重金屬污染等。要求土壤透水性較好。（10）玻璃化：原位修復(fù)、異位修復(fù)技術(shù)描述：將被污染的土壤加熱到1400口以上使土壤熔化，之后 冷卻變成玻璃和固態(tài)晶體實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定固化的目的，同時(shí)，土壤中有機(jī)物 被高溫摧毀。加熱的方法有電極加熱和等離子電弧加熱兩種。電極加 熱是在土壤中插入電極，表層放置石墨，通入高壓電，使

11、電極之間土 壤熔化，處理能力一般為4-6噸/小時(shí)，一次熔化的量可達(dá)到200-1200 噸，土壤深度可達(dá)5米。等離子弧加熱時(shí)在土壤中設(shè)有封閉的電弧井， 弧溫度可達(dá)7000口，熔化從底部向上進(jìn)行。玻璃化方法需在地表設(shè)置 氣體收集罩和尾氣處理系統(tǒng)，將尾氣收集和處理。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，但國(guó)內(nèi)未見(jiàn)應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間：耗時(shí)較短，數(shù)周或數(shù)月，隨處理量和設(shè)備能力而定。資金水平：高。適用性：適用于各種濃度的污染物，二嗯英以及揮發(fā)性和半揮發(fā) 性有機(jī)化合物可以被有效地摧毀，只有極少部分隨尾氣排出。適合于 粘土和密實(shí)的土壤，場(chǎng)地內(nèi)的地下金屬管道等導(dǎo)體材料需要事先清理 出來(lái)。工程操作難度大。生物通風(fēng)：異位修復(fù)技術(shù)

12、描述：土壤生物反應(yīng)器類(lèi)似垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)，設(shè)置有防滲層、 滲瀝濾液收集系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、覆蓋層、內(nèi)部可分隔成各個(gè)小單元。 整個(gè)生物反應(yīng)器可設(shè)置在地面之上也可以設(shè)置在地下。反應(yīng)器中加入 微生物菌種，通過(guò)控制溫度、濕度、pH和通風(fēng)以加快生物降解過(guò)程。 可采用厭氧、好氧或混合過(guò)程。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)有應(yīng)用。修復(fù)時(shí)間要求：需要長(zhǎng)時(shí)間，數(shù)月或數(shù)年。資金要求：較低。適用性：運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用較低，對(duì)于不含氯的揮發(fā)和半 揮發(fā)性有機(jī)物處理效果較好，對(duì)一些含氯的揮發(fā)和半揮發(fā)性有機(jī)物、 持久性的有機(jī)化合物以及二嗯英等降解效果較差。耗時(shí)較長(zhǎng)，占地面積大。土壤淋洗：異位修復(fù)技術(shù)描述：使用水或添加有表面活性劑

13、、螯合劑的水溶液對(duì)被污 染土壤進(jìn)行淋洗，將污染物從土壤中轉(zhuǎn)移到水中，然后對(duì)淋洗液進(jìn)行 處理。淋洗液可以循環(huán)利用，如果要排放，必須處理達(dá)標(biāo)后才能排放。 淋洗產(chǎn)生的殘?jiān)筛鶕?jù)情況進(jìn)行資源化利用或進(jìn)一步達(dá)到填埋要求 后進(jìn)行填埋處置。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)有應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)相對(duì)較短，1年左右時(shí)間。資金要求：較低到中等。適用性：可處理土壤中的無(wú)機(jī)、有機(jī)污染物。對(duì)于沙礫、砂、細(xì) 沙等土質(zhì)處理效果較好，粘土類(lèi)相對(duì)較差。需要對(duì)淋洗液進(jìn)行處理， 防止二次污染。高溫?zé)崦摳剑寒愇恍迯?fù)技術(shù)描述：將土壤放在類(lèi)似旋轉(zhuǎn)窯的容器中加熱一段時(shí)間，并保 持低壓和低氧狀態(tài)，使土壤中的污染物和水分進(jìn)入氣相，然后將氣

14、體 收集進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)的氣體排放，截留下來(lái)的污染物另行處理。 加熱的溫度和時(shí)間受污染物種類(lèi)、土壤類(lèi)型等影響，一般情況下加熱 過(guò)程中不發(fā)生氧化、分解等化學(xué)反應(yīng)。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，但國(guó)內(nèi)未見(jiàn)應(yīng)用報(bào)道。修復(fù)時(shí)間要求：相對(duì)較短，根據(jù)設(shè)備處理能力數(shù)周或數(shù)月。資金要求：中等適用性：使用于揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)化合物，耗能較大。(14 )焚燒：異位修復(fù)技術(shù)描述：理論上，大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)都采用高溫燃燒的方法將其 氧化分解。在1100-1500 口的溫度可下焚燒有機(jī)化合物，可以將廢物 中的污染物直接分解。焚燒時(shí)間越長(zhǎng)，去除效率越高。技術(shù)成熟情況：技術(shù)成熟，國(guó)內(nèi)有報(bào)道使用。許多情況下采用水 泥回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焚燒

15、處理，水泥回轉(zhuǎn)窯的物料溫度可達(dá)1500口，停留時(shí) 間可長(zhǎng)達(dá)幾十分鐘；煙氣溫度可達(dá)1100口，停留時(shí)間可達(dá)6-10s，負(fù) 壓運(yùn)行，工況穩(wěn)定，滿(mǎn)足土壤污染物焚燒的技術(shù)要。修復(fù)時(shí)間要求：耗時(shí)較短，根據(jù)處理量數(shù)周或數(shù)月。資金要求：高。適用性：適用于大部分無(wú)機(jī)、有機(jī)污染物。但當(dāng)采用水泥回轉(zhuǎn)窯 焚燒含氯有機(jī)化合物時(shí)，依據(jù)污染土壤的添加量焚燒產(chǎn)生的酸性物質(zhì) 對(duì)爐窯設(shè)備及水泥質(zhì)量可能會(huì)有一定影響，此外，與危險(xiǎn)廢物焚燒爐 相比，水泥回轉(zhuǎn)窯廢氣排放量大。2.1、修復(fù)技術(shù)比選2014年國(guó)家環(huán)境保護(hù)部75號(hào)文頒布了第一批污染場(chǎng)地修復(fù)技術(shù) 目錄，通過(guò)對(duì)各種修復(fù)技術(shù)的比選，結(jié)合本項(xiàng)目施工圖設(shè)計(jì)及污染土 壤方量的特點(diǎn)及分布情況，并根據(jù)現(xiàn)有的處置設(shè)施及技術(shù)，污染土壤 治理修復(fù)采用“原位穩(wěn)定固化+異位穩(wěn)定及水泥窯協(xié)同處置”的處理方 案。通過(guò)治理修復(fù)將場(chǎng)地污染土壤浸出液中污染物質(zhì)濃度滿(mǎn)足地下 水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB14848-1993)口類(lèi)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。綜合應(yīng)用如下：1、原位污染土壤穩(wěn)定固化處置通過(guò)設(shè)在場(chǎng)地土壤中的擴(kuò)散井將化學(xué)氧化劑注入土壤中，利用氧 化劑污染物氧化成二氧化碳、水、無(wú)機(jī)鹽或毒性低的、穩(wěn)定的化合物。 使土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒或相對(duì)毒性較小的物質(zhì)。2、異位穩(wěn)定及水泥窯協(xié)同處置異位修復(fù)方法，即對(duì)場(chǎng)地內(nèi)含污染土壤進(jìn)行徹底的清挖，按污染 土壤