浅析某厂重金属污染土壤修复的技术方法

杨 波

（湖南省环科院环境工程有限责任公司 湖南长沙 410004）

引言

重金属是工业生产的废物，具有不可分解性，可随着雨水往低处渗透，通过在植物体内富、集等作用长时间停留在土壤中，在土壤系统中的污染过程具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点，土壤中重金属积累到一定程度就会对土壤—植物系统产生毒害,不仅导致土壤的退化,农作物产量和品质的降低,而且通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水,恶化水文环境,从而通过食物链进入人体中，间接危害人类的生命和健康。

1 工程概况

XX省XX市金属制品厂早在90年代时，遗留下的含铅冶炼渣堆放在厂区周边，且未做任何防渗等环保措施，造成重金属元素渗漏进入周边土壤及附近河流内，危害严重，并于2010年在当地相关部门下采取强制关闭措施。通过对土壤进行监测，重金属超标，必须对污染土壤进行修复，修复后用于居住用地。总污染面积32802m2，污染土方量为76433m3。土壤污染程度评价标准以《重金属污染场地土壤修复标准》(DB43/T 1125-2016)中居住用地的标准值作为评价依据。结合检测结果，超标元素为砷、铅、锌、铬、锑，超标深度 0.5～4.5m。

2 修复标准

本场地土壤污染超标元素主要是砷、铅、锌、铬、锑，场地内上层土壤执行《重金属污染场地土壤修复标准》（DB43T1125-2016）中居住用地标准，上层土壤和下层土壤浸出浓度同时达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅳ类标准及特定限值。

3 修复方案选择

污染土壤的修复技术主要是指利用物理、化学和生物的方法，并结合工程措施，使土壤中污染物的浓度或毒性降低，实现污染物的低毒化和无害化，以达到修复的目的。常用的方法有物理化学修复法，微生物修复技术，植物修复技术等。物理化学修复法又分为固化/稳定化处理技术、化学淋洗技术、客土及换土技术三类。稳定化/固化技术不仅是一种最为经济的修复技术，可以有效降低土壤中重金属的生物有效性，阻隔技术处理周期短，适用于重金属污染土壤治理，本工程采用“稳定化/固化技术”来修复该项目污染场地土壤。

4 修复技术方法

常用的固化/稳定化技术主要包括以下几种类型：①水泥、石灰、粉煤灰等无机材料固化；②沥青、聚乙烯等热塑性有机材料固化；③玻璃化技术；④硫酸亚铁、磷酸盐、氢氧化钠、高分子有机物等药剂。以水泥、石灰、粉煤灰等无机材料为添加剂的固化/稳定化应用最广泛，胶凝材料和添加剂品种与用量、水分含量、混合工艺和养护条件等因素均对固化/稳定化体的性能有很大的影响。根据本项目性质，采用异位固化/稳定化技术，能够很好控制试剂加入量，能够保证污染土壤与固化剂的充分混合，但需要新建处理系统中实现与固化剂的混合和后续养护的处置场所。

（1）处理场所建设：建设在厂区污染较轻的地方，采用钢骨架临时工棚，场所内设置养护区、存放区、搅拌区等，当处理场所建设完后，再进行设备的安装及调试。

（2）污染土壤挖掘：污染地块开挖采用分层分高程开挖，深挖与浅挖地块的接界边线采用放坡形式，为了避免产生二次污染，在土壤污染场地出口处设一洗车槽，洗车水经过沉淀后流入清水池，再通过泵将清水池的水抽回洗车槽循环利用。

（3）污染土壤清挖效果监测：为了达到清挖干净污染土壤的效果，根据地块大小和污染的强度，应将四周的侧面及底部等分成段，在每段均匀采集9个表层土壤样品制成混合样检测，检测以《重金属污染场地土壤修复标准》（DB43/T 1125-2016）中居住用地的标准值作为标准值，土壤浸出浓度同时达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅳ类标准及特定限值。

（4）异地稳定化处理：本污染场地拟选择的化学稳定剂为：氧化钙。氧化钙作为稳定剂，针对铅、锌、镉、铬有较好的稳定化效果，稳定化率均达到80%，稳定剂投放最优比例为5～9%。综合分析，本场地稳定剂投放比例定为7%。

（5）处理后土壤回填：经过搅拌机充分搅拌之后的土壤转运至养护区养护一定时间后，再进行检测，经过检测土壤中重金属浸出浓度达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅳ类标准及特定限值之后，运至填区进行回填。

（6）稳定化处理后效果监测：处理后土壤应布设一定数量监测点位，每个样品代表的土壤体积不应超过500m。工程验收监测过程中，如发现未达到治理修复目标的地块，则应在二次治理修复后再次进行工程验收监测。

结语

目前重金属污染土壤修复技术还不太成熟，在选择修复技术时，应根据污染物的性质、土壤条件、污染程度、预期修复目标、修复技术的适合范围等因素综合考虑，选择最适合的修复技术，以达到低成本、高效率的双重效果。