污染場地土壤修復技術導則

污染場地土壤修復技術導則1第1頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日本標準規(guī)定了污染場地土壤修復技術方案編制的基本原則、程序、內(nèi)容和技術要求。本標準適用于污染場地土壤修復技術方案的制定。本標準不適用于放射性污染和致病性生物污染場地的土壤恢復。污染場地土壤修復技術導則2第2頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日工作程序3第3頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日修復目標：

---由場地環(huán)境調(diào)查和風險評估確定的目標污染物對人體健康和生態(tài)受體不產(chǎn)生直接或潛在危害，或不具有環(huán)境風險的污染修復終點。

---修復目標是修復成效衡量的重要指標，也是修復技術選擇與方案制定的重要依據(jù)。

---修復目標不僅包括目標污染物及其修復目標值，還包括修復范圍，某些特殊情況下還包括對場地污染感官的控制，如對氣味、顏色的控制等?？茖W性、保守性、可行性原則，用科學的方法，最大限度地保護人體健康和生態(tài)受體，修復目標合理可行。確定修復目標4第4頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日比較土壤風險控制值和場地所在區(qū)域土壤中目標污染物的背景含量和國家有關標準中規(guī)定的限值，合理提出土壤目標污染物的修復目標值。既充分考慮公眾健康和環(huán)境安全，又兼顧技術經(jīng)濟的合理性、修復周期、工程的有效性和目標的可達性等現(xiàn)實問題。符合科學性、保守性和可行性原則。修復目標確定方法5第5頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日某金屬加工企業(yè)搬遷后遺留的場地將作為商業(yè)用地進行開發(fā)利用。前期調(diào)查和風險評估發(fā)現(xiàn)，場地部分區(qū)域的土壤受重金屬污染，需要實施修復。案例目標污染物場地檢測最大值土壤風險控制值展會標準土壤95標準值（二級標準）背景值土壤修復目標值AB銅（Cu）30707106360010029710砷（As）156.4802080301180鎘（Cd）234.6681220.60.268鉛（Pb）662047014060030028470銻（Sb）73.1731282---1.5736第6頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日修復模式：

---對污染場地進行修復的總體思路，包括原地修復、異地修復、異地處置、自然修復、污染阻隔、居民防護和制度控制等，又稱修復策略。

---修復模式可分為三類，污染源處理、途徑阻斷和制度控制。選擇修復模式7第7頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日污染源處理

---生物修復（植物修復、生物通風、自然降解、生物堆）、化學氧化、土壤淋洗、電動分離、氣相抽提技術、熱處理、挖掘處置等，包括原位修復、異位修復、異地修復、自然修復途徑阻斷

---固化/穩(wěn)定化、覆蓋清潔土、建立阻截工程等

---污染途徑阻斷不能徹底去除場地污染物，需要定期檢測和評估制度控制

---通過制定和實施相應的條例、準則、規(guī)章或制度，減少或阻止人群對污染場地的暴露，從而達到利用行政管理手段對污染場地的潛在風險進行管理與控制的目的修復模式的分類8第8頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日原則：科學性原則、可行性原則、可持續(xù)性原則方法：根據(jù)場地特征條件、修復目標、修復要求、（業(yè)主對修復成本和時間的要求）以及修復后土壤去向等進行選擇。選擇修復模式9第9頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日土壤修復

---采用物理、化學或生物的方法固定、轉移、吸收、降解或轉化場地土壤中的污染物，使其含量降低到可接受水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D化為無害物質(zhì)的過程。修復技術

---指可用于消除、降低、穩(wěn)定或轉化場地中目標污染物的各種處理、處置技術，包括可改變污染物結構、降低污染物毒性、遷移性或數(shù)量與體積的各種物理、化學或生物學技術。篩選修復技術10第10頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日修復技術應用概況技術是否需要前/后處理殘余物形態(tài)運行/維護費用普及程度系統(tǒng)可靠性總成本其他因素固化/穩(wěn)定化不需要固體不需要高高中-高氧化還原電位；是否含有有機物；是否含有細微粒；使用固化劑類型；是否需要預處理。玻璃化不需要固體/氣體需要低中非常高是否存在鹵化有機物；是否存在揮發(fā)性金屬；顆粒粒徑；缺少形成玻璃體的材料；含水量；有機質(zhì)含量；污染物體積；處理廢物的特征。土壤淋洗/酸萃取需要固體/液體需要中中高土壤同質(zhì)性；是否存在多種污染物；含水量；溫度；土壤顆粒粒徑分布。高溫冶煉回收不需要固體/液體/氣體需要低中非常高粒徑；含水量；熱傳導率；雜質(zhì)含量。土壤沖洗（注入沖洗液，下游收集）需要液體需要中中中污染物種類；土壤性質(zhì)；降雨量；溫度；重復利用沖洗溶劑；污染物回收率。11第11頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日美國超級基金已完成污染修復工程應用技術分析

1982-2008年1171項

異位修復技術53.80%原位修復技術46.20%12第12頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日我國已完成重金屬污染修復工程應用技術分析

2007-2012年16項鉻（VI）砷鉛汞鎘銅鋅鎳13第13頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日我國已完成重金屬污染修復工程應用技術分析

（2007-2012）項目名稱污染物修復方法1某燃料場土壤修復（南方）重金屬、三氯苯、六氯苯填埋、熱脫附2某化工廠土壤修復項目重金屬及其他有機物填埋、焚燒3河北某汽配廠土壤修復項目六價鉻化學還原4河北某化肥廠污染土壤修復項目砷固化穩(wěn)定化5某染料廠土壤修復（南方）汞、鎘、鉻、鉛、銅、鋅等及有機物固化穩(wěn)定化、化學氧化6某化工廠土壤修復中試項目六價鉻化學還原7蘇州某地塊污染場地修復項目甲苯、二甲苯、鉻（六價鉻）SVE、化學還原8重慶某污染場地治理項目鉛固化穩(wěn)定化、填埋9重慶某電器廠污染土壤修復項目鋅、鉛填埋10天津某污水庫底泥治理項目汞、鎘、砷固化穩(wěn)定化11上海寶山區(qū)某重金屬污染場地治理項目鉻固化穩(wěn)定化、填埋12上海松江區(qū)某重金屬污染場地治理項目鉻、鎳、鎘、甲苯焚燒、固化穩(wěn)定化、填埋13浦東00000D-3-1-3地區(qū)開發(fā)砷、鎳、鎘、鋅、鉻、鉛、銅固化穩(wěn)定化14川沙新鎮(zhèn)原00化工廠污染場地修復土方處理工程銅、鋅、總石油烴固化穩(wěn)定化、化學氧化15上海市原00化工廠遺留場地污染土壤修復工程VOCs、重金屬SVE、化學氧化、固化穩(wěn)定化16上海市00集團711地塊污讓土壤穩(wěn)定化處理工程銅固化穩(wěn)定化14第14頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日將有害廢物固定或密封在惰性固體基質(zhì)中，以降低污染物流動性的一種處理方法。固化是將廢物中的有害成分用惰性材料加以束縛的過程；穩(wěn)定化是將廢物的有害成分進行化學改性或?qū)⑵鋵肽撤N穩(wěn)定的晶格結構中的過程；即固化通過采用具有高度結構完整性的整塊固體將污染物密封起來以降低其物理有效性，而穩(wěn)定化則減低了污染物的化學有效性。固化/穩(wěn)定化15第15頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日優(yōu)點：

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修復周期短；異位、原位施工均可，保證修復與開發(fā)同步進行。

---工藝成熟，實施簡單，可靠程度高。

---無需長期運行設備，運行及維護費用低于其他技術。

---除固體化外，不會產(chǎn)生任何需要后續(xù)處理的廢水和廢氣。固化/穩(wěn)定化缺點：

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不會破壞或去除污染物。

---消耗資源，并造成土壤體積的增加。

---未來趨勢難以預測。

---需要做長期防護與長期監(jiān)測。16第16頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日固化/穩(wěn)定化技術發(fā)展初期，受限于科學水平和機理的了解，固化/穩(wěn)定化藥劑以較為間的固化作用為主。代表性的固化藥劑包括水泥、粉煤灰、石灰、瀝青等。以水泥固化為例，其固化機理為：

---利用水化作用形成的具有高比表面積的C-S-H凝膠吸附污染物；

---將污染物包裹于水化產(chǎn)物晶格中；

---使污染土壤形成結構致密、空隙率少的固化體，降低污染物遷移；

---水化產(chǎn)物具有較高pH值，可以有效降低酸沉降對固體化的破壞。固化/穩(wěn)定化17第17頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日隨著對藥劑與污染物作用機理探索的深入，固化/穩(wěn)定化藥劑逐漸向穩(wěn)定性好、用量少、易于使用的穩(wěn)定化方向進化。代表性的穩(wěn)定化藥劑包括Daramend-M、EnviroBlend、EHC-M（地下水）、磷酸鹽、硫化物制劑等。其穩(wěn)定化機理為：

---通過氧化還原反應改變污染物形態(tài)，降低其毒性，如采用零價鐵、亞硫酸鈉、硫化亞鐵等還原劑將Cr（VI）還原為Cr（III）；

---通過離子交換反應使污染物形成沉淀，減低遷移性，如使用磷酸鹽、硫化物藥劑處理鉛污染土壤。

固化/穩(wěn)定化18第18頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日化學淋洗技術（soilleachingandflushing/washing）是指借助能促進土壤環(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，將其注入到被污染土層中，然后把包含有污染物的液體從土層中抽提出來，進行分離和污水處理技術。原位淋洗土壤淋洗19第19頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日化學淋洗（異位淋洗）20第20頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日土壤淋洗技術優(yōu)點：

---原地淋洗法方便簡便，成本低、處理量大、見效快。

---工藝成熟，實施簡單，可靠程度高。

---特別適用于輕質(zhì)土和沙質(zhì)土。

缺點：

---淋洗液處理容易引起二次污染。

---淋洗液可能會導致某些營養(yǎng)元素的淋濕和沉淀，破壞土壤微團聚體結構。

---容易導致地下水污染。

---當粘粒、粉粒含量超過20%-30%，或者腐殖質(zhì)含量較高時，異位土壤淋洗技術分離去除效果較差。

21第21頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日無機酸堿淋洗劑

---酸、堿、鹽等無機化合物相對其它淋洗劑具有成本較低,效果好,作用速度快等優(yōu)點

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HCl+CaCl2

去除污染土壤中的重金屬。Pb的去除率為94%,

Zn的去除率為78%,對Cd的去除率為70%,證明HCl和CaCl2溶液配合使用對修復重金屬污染土壤是非常有效的。

---由于土壤中重金屬的溶解主要受pH值控制,被酸化土壤的pH值只有達到一定程度,通常pH<3或4時,大部分重金屬才以離子形態(tài)存在,但過高的酸度會嚴重地破壞土壤的理化性質(zhì),使大量土壤養(yǎng)分淋失,并嚴重破壞土壤微團聚體結構

---在淋洗過程中產(chǎn)生大量廢液，增加后處理成本。淋洗劑的篩選22第22頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日人工螯合劑

---人工螯合劑包括:乙二胺四乙酸(EDTA)、羥乙基替乙二胺三乙酸(HEDTA)、二乙基三乙酸(NTA)、乙二醇雙四乙酸(EGTA)、乙二胺二乙酸(EDDHA)、環(huán)已烷二胺四乙酸(CDTA)等。

---天然有機螯合劑包括:檸檬酸、蘋果酸、丙二酸、乙酸組氨酸以及其他類型天然有機物質(zhì)等。

---螯合劑的作用機理就是首先通過螯合作用,將吸附在土壤顆粒及膠體表面重金屬離子解絡下來然后在利用自身強的螯合作用和重金屬離子形成強的螯合體,從土壤中分離出來。淋洗劑的篩選23第23頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日表面活性劑

---在淋洗液中添加表面活性劑能提高對有機物污染土壤的處理效果。

---同時,在有重金屬存在的情況下，表面活性劑本身在土壤中的吸附較弱。因此，表面活性劑已被用作去除重金屬的助劑。淋洗劑的篩選24第24頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日淋洗液濃度篩選

---通常濃度增高，淋洗效果增加，具體需要試驗確定淋洗液pH值選擇

---較低pH值有利于促進金屬污染物的脫出淋洗溫度選擇

---較高溫度對有機污染物的清洗比較有利，一般在50-800C淋洗液固比選擇

---選擇范圍4:1---20:1淋洗技術要點25第25頁，共28頁，2023年，2月20日，星期日修復