土壤修复技术方案范例(12篇)

daniel 0 2024-01-18

土壤修复技术方案范文篇1

2016年5月,《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”)历经50余次修改后,由国务院颁布出台。“土十条”提出,我国将建立土壤环境质量状况定期调查制度,每10年开展1次。而且,每年要重点调查一个地方,还将建立全国土壤污染监测体系。同时要按污染程度将农用地划为三个类别,实施农用地分类管理,保障农业生产环境安全。

10月,中共中央、国务院印发《“健康中国2030”规划纲要》,提出开展国家土壤环境质量监测网络建设,建立建设用地土壤环境质量调查评估制度,开展土壤污染治理与修复。

11月8日,《“十三五”生态环境保护规划》(以下简称《规划》)出台。《规划》提出,要将受污染耕地安全利用率从2015年的70.6%提高到90%左右,将污染地块安全利用率提高到90%以上。

近年来,防治土壤污染、维护土壤安全问题在多个政府颁布的重要计划、纲要中被浓墨重彩涉及到。而《土壤污染防治法》也在紧锣密鼓制订中。2015年6月25日“全国土地日”,首份全国耕地“体检”报告。报告显示,我国有3488万亩重金属中重度污染或超标耕地,耕地污染形势严峻。对土壤安全的重视被提到前所未有的高度。

易被忽视,也最难治理

土壤是构成生态系统的基本要素,是社会经济可持续发展不可缺少的战略资源。土壤污染与食品安全、人居健康息息相关,相比于大气污染和水污染,土壤污染更为隐蔽、更容易被忽视,也最难治理。

在2016年全国环保工作会议上,环保部部长陈吉宁引述环境保护部环境规划院一份报告称:“无论是直接的土壤污染,还是由土壤污染导致的大气、地表水和地下水污染,最终对动物和人造成危害。”

2005至2013年,环保部和国土资源部联合开展了首次全国土壤污染状况调查,并于2014年4月了《全国土壤污染状况调查公报》。调查结果表明,全国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。全国土壤总的超标率为16.1%,耕地点位超标率达19.4%。

这份公报未全国土壤污染状况的空间分布图,但披露了总体上的土壤污染特征。从土壤污染的分布情况来看,中国南方的土壤污染重于北方,长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大,镉、汞、砷、铅四种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。公报未土壤污染趋势相关数据,但指出了中国土壤污染正在增加。其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。

2015年,国土部中国地质调查局了《中国耕地地球化学调查报告》,结论是东北黑土地有机质明显下降,南方耕地酸化和北方耕地碱化趋势加剧。调查耕地范围内有21.6%的耕地酸化严重,29.3%的土壤碱化趋势加剧,造成土壤板结,肥力下降。

2016年5月31日,千呼万唤始出来的《土壤污染防治行动计划》(下称《土十条》)由国务院颁布。《土十条》出台后,有环保专家对记者表示,“其实,叫《土壤污染防治初步行动计划》更为贴切。因为与大气污染、水污染相比,目前土壤污染的具体情况谁都说不清楚。”

也正因为如此,“摸清底数”成为土壤污染管理和防治的首要任务。

环保部有关负责人介绍,2005至2013年,该部会同国土资源部开展全国土壤污染状况调查,调查面积约为630万平方公里,其中,耕地调查精度为8公里×8公里,林地、草地调查精度为16公里×16公里,未利用地调查精度为32公里×32公里。

“总体而言,现有各项调查的精度难以满足土壤污染风险管控和治理修复的需要,需进一步提高调查精度。”这位负责人说,为此,《土十条》提出要开展土壤污染状况详查工作,摸清土壤污染底数,为深入开展土壤污染防治工作提供基础支持。

从“土十条”到《土壤法》

“土壤是大部分污染物的最终受体,因土壤污染影响农产品质量事件时有发生。”环保部土壤环境管理司副巡视员周志强表示,土壤是生态系统中一种非常重要的介质,如果不对污染土壤进行修复,总体环境质量难以得到根本的改善,而且对农业生产等会造成影响。

万物土中生,有土斯有粮。粮食、果蔬等餐桌上的健康和安全问题,需要回归脚下的土地来审视。中国生态文明研究与促进会理事、中国绿色食品协会副会长党永富指出,健康的土壤是健康农产品的首要条件,“没有好的土壤,哪来优质、高产、安全的农产品?”

与大气污染和水污染相比,土壤污染具有积累性、隐蔽性、潜伏性、综合性等特征,但是又不能像大气污染、水污染那样迅速而直接地被人们所感知,这成为土壤安全被长期忽略的原因之一,而土壤污染防治领域专项法律的缺失,也使得我国土壤污染长期得不到遏制。因为缺少土壤污染防治法,缺乏土壤污染防治的工作体制,缺乏土壤污染防治的具体标准,也缺乏土壤污染防治的制度依,因此导致了土壤污染防治工作呈现碎片化格局。

但这样的不良局面,在未来有望得到改善。全国人大环境与资源保护委员会法案室主任付莎表示,《土壤污染防治法》(草案)征求意见稿已经形成,目前正在征求意见。“征求意见工作从2016年11月10日开始,我们向120多家机构、协会、企业、专家发放了征求意见稿,时间为一个月。力争2017年提交全国人大常委会会议审议。”付莎表示。

负责起草《土壤污染防治法》的全国人大环资委按照科学立法、民主立法的要求,听取并吸收了土壤修复产业界、学界、工业界、法律界、社会组织等许多科学的、有前瞻性和国际视野的、切合我国国情的意见和建议。法的科学性、体系性和可操作性有了显著提升。比如规定各利益相关方的责任和义务以确保各项防治措施能真正落实,规定建立基金和制定相关管理办法以确保土壤污染防治资金的投入和效益,规定监督检查和法律责任以增强对污染者的威慑作用等。

土壤修复技术方案范文篇2

日益严重的污染事件

上世纪90年代末,中国的工业发展所带来的重金属污染问题早已出现,这些污染产生于上世纪五六十年代,甚至更早,然而却很少有人愿意花费重金治理。

到了2004年前后,中国的土壤污染问题以让人措手不及的方式突然爆发出来,2004年,北京宋家庄地铁站所在地原为一家农药厂旧址,在施工中3名工人急性中毒,“由此,北京市开始对场地(土壤)污染重视起来。”北京市环保局固体废物和化学品管理中心官员说,“2005年,北京市就开展了潜在污染场地调查工作。”20042006年间,重庆等地方政府也针对污染场地出台了一系列地方政策……

然而这些举措依然不能扼制积重的污染扩张的速度。2007年夏,中国接连发生丁太湖、滇池、巢湖的蓝藻爆发事件,这是一个标志——传统的发展模式积累的环境成本已经到了临界点。到了2011年,污染事件的发生速度更快、规模更大、影响范围更广泛。来自环保部的数字显示,从1到8月,全国发生了11起重金属污染事件,对周边生态环境的影响范围之广对民众生命健康的危害之大,引发了社会的高度关注。云南曲靖铬污染事故尚未平息,广西柳州的龙江河镉污染事故再一次令触目惊心。

环保部官员指出,目前的污染呈现三大特点,一是重金属污染物产生和排放量大。根据第一次全国污染源普查结果,2007年全国废水中铅、汞、镉、铬、砷等五种重金属产生量为2.54万吨,排放量近900(897.3)万吨。大气中上述5种重金属污染物排放量约9500吨。列入国家危险废物名录中含上述5种重金属的危险废物产生量为1690万吨。其二是一些河流和土壤存在重金属超标的问题;其三是重金属污染的危害影响较为突出,这些重金属污染物在土壤中移动性差,滞留时间长,大多数微生物不能使之降解。并可经水、植物等介质最终危害人类健康。现在有些重金属的污染直接导致儿童血铅超标。

中国已在“十二五”规划纲要中明确提出,要“加大环境保护力度,以解决饮用水不安全和空气、土壤污染等损害群众健康的突出环境问题为重点,加强综合治理,明显改善环境质量”,这也意味着环境修复,即污染场地、土壤和水体等污染治理与修复,已经被提升到国家战略高度。

修复在艰难中前行

“从2010年开始,中央已经着手支持地方污染治理项目,主要实施三类污染治理项目,第一是工业企业的污染治理,包括废水、废气;更为重点的是历史遗留污染的治理,主要是废渣项目;第二污染土壤治理项目;第三是河道、水体、底泥治理项目。国家发改委目前已经安排中央专项投资15亿元投资支持地方40多个项目,其中有10多个土壤污染修复项目。土壤修复目前仍是难点。”国家发改委环资司马铭锋博士说。

“土地污染到什么程度,我没法描述,因为没有技术标准,调查进展缓慢。”“污染土地需不需要修复、要修复到什么程度,我很难回答,因为没有技术标准。”在第三届中国环境修复发展战略论坛上,一些与会的环境修复公司负责人说道。

修复作为新兴产业,其市场潜力正得到越来越多企业的关注,据业内人士介绍,近年来,各地新增的土地修复企业多得“数不过来”。但现实中,从污染土地的调查、监管到治理,整个产业链仍处于无序状态。

一位不愿具名的专业人士说,几年前一些地方就已陆续启动污染土地的调查,但进展缓慢,因为国家相关的技术守则及管理办法还在征求意见中,对污染土地的管理既没有明确主管也没有具体依据。“对土地的风险评估和治理方案应早于污染企业搬迁,现在不但先拆迁,甚至闲置多年,等到要开发利用了才想到修复治理,不但成本剧增,而且效果不好。呼吁管理部门早出台管理办法,早调查早治理。”

“这个行业我们很看好,已和国外不少行业龙头企业建立了联系和合作关系,但开拓国内市场仍感到茫然。”中晟环保有限公司的业务经理称。

尽管国家“十二五”规划中已经明确提出建立土壤环境质量评价和监测制度,开展污染土壤修复示范;搬迁企业必须做好原厂址土壤修复工作等,但修复产业在法律法规、技术标准、市场准入方面的确仍不完善。

作为项目审批方之一的国家发改委也深感头疼:“地方申报的修复项目,因为没有相关标准作为评审依据,我们目前只好委托专业咨询公司对项目进行评估,但咨询公司对此也感到很棘手。他们又向科技部、行业内的专家学者请教,结果发现地方申报的项目很少能够获得通过。不是治理方案、治理目标与国家现行要求有一定差距,就是前期调查中缺乏相应的技术标准;土壤污染调查和分析不足,污染物不确定,污染的浓度变化、空间分布、污染区域界线不清晰,后期结论难以有效支撑治理方案等等。项目无法通过审批,我们也很无奈。”

市场潜力巨大

据业内保守人士估计,“十二五”期间,中国仅在土壤修复市场的产值规模就将达到400亿元人民币。而这一判断是与国家宏观政策和产业导向密切相关的:2011年9月,《全国土壤环境保护“十二五”规划》通过专家论证;10月,《全国地下水污染防治规划(2011—2022年)》正式出台;“十二五”期间,国家将把环境修复行业作为战略性新兴产业加以培育。

事实上,发达国家对于环境修复产业的支持和投入也是巨大的。美国在20世纪90年代用于污染场地修复方面的投资就达到近1000亿美元;荷兰在20世纪80年代已投资15亿美元进行土壤污染的修复;德国在1995年一年就投资60亿美元净化污染土壤。

发达国家的环境修复产业起步较早,发展较快。早在几十年前他们已开始土壤修复的研发工作,美国、日本等国家仅土壤修复产业就占到本国环保产业市场份额的30%~50%。在污染土壤修复治理方面,国外已经开发多种物理、化学、生物方面的技术,积累了大量宝贵经验,形成一个成熟的产业。

在美国从事了10多年土壤修复工作的伊世特(ESD)中国有限公司董事总经理龚宇阳,尽管身在土壤修复行业,但2001年刚回国时龚曾是中国土壤修复的反对者。“如果修复是政府埋单,当时中国并没有国力支撑。”龚宇阳说,启动这一市场需要慎重。

国内直到2007年,北京建工集团成立了国内首家环境修复公司,承接了国内首例土壤修复项目——宋家庄经济适用房项目的土壤修复,之后他们又修复了原红狮涂料厂受污染地块、北京焦化厂南区污染地块等。2011年,他们还承接了20余项场地调查及评价项目,土地修复工程项目数量位居全国同行之首。“接手工程越多,越发现这一新兴产业亟待规范和引导,我们之所以促成了环境修复产业联盟的建成,是希望不断加强国际交流与合作,从政策、法规、市场、技术、责任、资金等多个方面研讨环境修复行业发展的现状及未来趋势。”北京建工环境修复公司总经理高艳丽表示。

土壤修复技术方案范文篇3

保持生态系统完整性和多样性的原则生态系统的修复主要目的就是恢复当地生态系统的完整性和多样性,只有这样才能达到恢复原有生态系统的目的。以干旱地区土地资源的生态修复为例,除了要重视各种植被与水资源的恢复与保护之外,还应在方案中对土地资源的生态化开发和利用提出具体的措施,并综合利用各种工程、生物措施,使方案能够保持当地生态系统的独特性和多样性。在保护措施上应该体现出针对性和特殊性,决不能照搬所谓其它地区的成功经验,而是应该在消化这些经验的基础上形成自己独特的措施方案。

修复模式长期化的原则一个地区生态系统的恢复绝不是一朝一夕就能完成的,需要持续性的生态修复措施才能慢慢的恢复以前的生态系统。这就需要长期不懈的坚持各项生态修复措施,将生态系统保护的观念贯彻到当地各级政府和人民群众当中去,制定详细的生态修复规划,全面设计生态修复的设计、施工、运行和管理各个关节,并能长期执行下去,只有这样才能看到生态修复的效果。

根据现有的研究资料和笔者对干旱地区生态破坏形式的认识,认为干旱地区的生态修复主要有四种模式。具体内容如下。

工矿园区生态修复模式新疆是我国资源大省,蕴含着各种丰富资源,而目前正处于各种工矿园区的开发建设,由于气候干旱在资源开发利用过程中受到自然因素的影响很容易造成生态环境破坏。不仅如此,资源开发开采过程中受到开发形式、粗放生产等方面因素的影响,会给这些地区的生态系统造成严重的破坏,对于工矿资源开采引发的生态系统破坏的修复,应该采取工矿生态修复模式。在这种模式当中主要是要根据当地的土壤、地貌条件,结合水土保持和生态修复的一般要求,重点做好工矿区水土保持和保水护土工作。这些措施既可以保证生态修复的进程和效果,又可以恢复干旱地区土地的生产能力,还可以为下一步的植被恢复创造条件。目前,工矿区的生态修复技术措施主要有以下几种。(1)非生物或环境要素的恢复技术,这种技术主要适用于工矿区土壤的恢复,包括表土转换、土壤改良等措施。(2)生物生态修复技术,这种技术包括先锋种种植技术、土壤种子库引入技术等等,主要是合理配置工矿区的固氮生物、消费者和分解者。(3)生态系统的整体规划设计修复技术,这种生态技术是综合利用各种生态修复技术,从中找到最适合工矿区生态修复需要的措施。

土壤修复技术方案范文篇4

中国的环境问题并非一朝一夕而致,而是我国在经济快速发展的过程中积累的环境欠账。

《财经界》记者专访了中国环保产业协会重金属污染防治与土壤修复委员会秘书长刘阳生。

财经界:现在,中国的土壤污染情况,很受国内外的关注,而刘阳生秘书长作为这方面的专家,我们想让刘秘书长介绍一下,中国土壤污染大致的状况是什么样的?

刘阳生:中国的土壤污染状况包括很多的权威数据,我希望媒体记者朋友们找国家的权威部门,包括国家环保部去了解。因为国家环保部曾经做过一个全国的土壤调查,虽然这个调查现在来说比较粗,但是仅仅是信息提供而已,这些数据即使大家了解了,也不要做过分解读。

财经界:土壤问题是否长期形成,是否也可以叫做历史遗留问题?

刘阳生:实际上,在大家看来,好像中国的土壤问题是一天,或者几天之内出来的。实际上它是一个历史上长期形成的,或者叫历史遗留问题。比如说很多的矿山从清朝、明朝就开始开采,以前开采过程里面肯定没有什么环境措施,在我们国家发展初期,也就是解放以后,尤其是改革开放以后,80年代到现在的发展过程中,都是大量的消耗资源、污染环境的过程。现在我们意识到问题的时候,实际上问题就在我们身边发生,以前没有措施,现在我们要解决问题。

国家已经在一步一步解决这个问题,而且国家对政策方面的支持,资金方面的支持,以及地方政府的重视,已经提上议程。我们做了十几个省市的重金属污染场地的调研,各个地方政府都很重视,从环保局到发改委到省级领导都非常重视,希望能够有计划、有步骤地逐步解决这些问题。

财经界:刚才刘秘书长说过,您在地方调研,那在调研中有怎样的体会呢?

刘阳生:我们去江西、贵州、湖南调研,往往一去就是半个月,我在贵州待了将近两个月。在很多地方我们发现一些问题,就是说政府重视这个问题了,老百姓也知道环境问题了,老百姓也希望得到政府部门的支持,但是有些项目在实施过程中,并不是完全按照科学的方法,或者说技术规范来实施的。我认为在将来项目的实施过程中,必须要加强管理。

财经界:我国的土壤污染修复技术,有没有可以推广的呢?

刘阳生:中国的土壤污染不同于国外的,比如说做水处理、固体废物的都知道有很多技术可以从国外引进,因为那些问题是大家共性的问题。中国的土壤污染量大面广,农田污染经常是几千亩、上万亩也有可能。工厂场地一拆迁以后,像株洲清水塘地区,几十平方公里全部污染了,这种情况在国外是不存在的,所以中国重金属污染的特征是自己的特征,我们也靠自己的技术才能解决。我们可以引进国外的技术,但是要经过引进、消化、改造才能解决,我们遇到的问题是技术的成熟性和选择性问题,很多技术还是不成熟的。但是,我们在国内已经发现一些技术做了一些示范工程,这两天有很多企业介绍了很多经验,我们也发现有很多很好的企业,我们要利用这些企业成立中国的重金属治理与治理创新联盟,我们把这些方法推广、复制,解决这些问题。也就是说,很多的技术问题是因场地而异,因地区而异,一个技术不能解决所有的问题,土壤的问题不断地有技术涌现出来。中国的问题是污染的面比较广,我们不可能投那么多钱,一定要采用最合适的技术解决我们的问题,不一定要非常先进。有些人说,一定要把土壤里面的重金属全部拿出来,那是不现实的,我们只能让土壤重金属在能接受的情况下是最经济的。

财经界:治理土壤确实存在地区和地区之间的不同,应该因地制宜。国外有没有什么优秀的经验供咱们借鉴,取长补短?

刘阳生:国外在场地修复这块儿的经验,我认为主要是两点值得我们学习。

第一,整个项目的实施过程管理非常规范,项目的验收非常规范。项目的实施管理和验收规范就可以确定场地修复的目标可以达到。

第二,国外的很多土壤修复是按照风险管理的原则进行修复,就是说修复这个场地的目的是什么,风险管理到什么程度,修复成本就出来了。比如说谈到风险的时候,往往就涉及到污染源、暴露途径、人群。如果说有污染源的地方,有暴露的土地的地方,没有人群存在,没有比较敏感的生态系统存在,这块儿地的修复就不一定按照非常严格的土壤修复标准来治理,因为要花很多钱。我们可以用简单的方法,把场地进行隔断,阻断污染的传递,这个目的就达到了,这个成本就会很低。如果说污染的地方涉及到很多人群,这个时候风险非常高,这个时候要按照非常严格的土壤修复标准来治理,要满足人体健康的安全和食品安全。

财经界:确实是这样。我们知道,土壤修复是一个特别复杂的过程,土壤里面含有的重金属种类比较多,而一个不懂土壤的人,或者机构来治理土壤的话,他对土壤造成的危害可能更大。刘秘书长,中国有没有专门的对人员、企业资质的认定政策,下一步会有什么样的政策出台?

刘阳生:对土壤污染的问题是逐渐加深认识的过程,对土壤的治理也是一个逐渐加深认识的过程。刚开始大家认为,土壤的重金属治理很好办,为什么?因为它看不见,摸不着,闻不到味,所以刚开始有些地方的项目,就是类似于包工头一样的人去做,把它挖走,找一个地方埋掉,人体石灰的现象出来了。我们考察的时候也遇到这些问题了,给当地的部门指出来以后非常重视,现在很多地方都有比较严格的治理方案了。比如说贵州、湖南、江西,都有非常严格的治理方案了。那么,在我们国内目前对于治理重金属这块还没有专门的资质。对于工程项目的实施,我们有工程总承包、工程咨询、工程设计、环境影响评价,甚至还有其他的监理资质,但是对重金属土壤这块,还没有专门的治理土壤方面的资质。很多政府在实施项目的时候、招投标的时候,提出企业需要哪些资质,包括工程经理、工程施工、工程设计,另外有没有这相等的工程案例供我们考察,提供这些资料,证明你已经做过成功的事情了,这就是前期比较重要的,推动示范工程建设的目的。

财经界:如果是这样的话,就有规范性。

刘阳生:有章可循,大家已经做过这个事情了。

财经界:对于重金属治理应该怎么办?

刘阳生:重金属的污染问题是在重金属开采、生产、加工、使用和废弃过程当中产生的,我们对重金属的管控只能采用全过程管理的方式,就是说凡是涉及到重金属生产、使用、废弃的企业,我建议全过程管理,从源头减少使用量和排放量,进行清洁生产,末端采用环境治理,从头到尾进行管控,才是一个减少重金属污染的核心方法。

土壤修复技术方案范文

目前面临土壤修复要建立、完善覆盖国土、农业、环境等各领域的土壤污染监测体系和管理体制,实施土壤污染的行政问责制度,谋求在全国范围治理土壤污染的治本之策。

建议11

法治的硬杠杠

默默无闻的土壤已经成为我们经济发展,全面建成小康社会目标的一个制约因素,并且这个制约因素正快速地加强它的负面影响,再不采取有效对策,它影响的不仅是经济发展,土壤生态的恶化将重创我们最根本的生存环境。

以法治“壤”

制止污染的继续恶化,修复已经造成的损害是亟待解决的问题,但是怎么解决,空喊重视无济于事,行政干预缺少整治力度,依法治国,同样也要依法治污,法律是最强有力的武器。但是,在过去相当长的时间内,我国没有一部专门针对土壤保护、治理的法律,与土壤相关的法律法规散见于《土地复垦规定》《土地管理法》《水土保持法》等法规中,这些法规仅从保护的视角以及宏观调控的视角规定了一些制度,甚至没有建立最起码的民事诉讼机制,在实践中处理土壤污染的情况很不理想,面对目前迫切而具体的土壤问题基本是隔靴搔痒。

随着人们生活富裕,对生活品质需求越来越高,生态环境以及食品安全问题成为人们最关心的话题,人们的诉求和持续发展的需要使国家开始重视生态安全对建设富国强国的重要,国家领导人也在各种场合多次提出对生态环境建设的要求,具体到被污染土壤的治理修复也需要相关法律加以规范,在此氛围下,土壤保护相关的法律法规开始加紧制定。

2015年1月1日,新修订后的《环境保护法》正式生效,在这次修订中,明解了生态保护红线,将生态红线以法律的形式确定下来;同时对污染物总量控制、环境与健康监测及影响评价、跨行政区域联合防治等环境保护基本制度进行了完善,对环境违法行为的法律制裁更加严格,同时也提高法律的可执行性和可操作性。新《环保法》对保护和改善环境,防止污染都将起到重要作用,是给环境污染的制造者戴上了紧箍咒。

治污要打“组合拳”

然而,土壤的保护与治理只靠重拳是不够的,有效解决土壤问题需要一套“组合拳”。第一,强化有法必依。法律法规再完备,如果执行不力,有法不依,法律也只不过是一纸空文。在有法可依的同时,有法必依是保障,加强法律监督,对违法严格按律惩罚,是保障土壤安全的重要一环,也是制止土壤修复中存在的各种混乱现象的有力武器;第二,制度落实到人。专人负责,违规问责是保证政策规定有效执行的手段。第三,完善行政规定,土壤保护与恢复仅依靠法律是不行的,不需要有政策、行政等多层次的约束或鼓励。与法律相比,行政手段应用范围更广泛,手段也更多,它不但可以制止、处罚,也可以是支持鼓励。行政与法律并重,可以多层次、多手段地解决土壤的保护、治理、修复问题。

建议2

建立土壤防治体系

不了解土壤就谈不到保护土壤,多年对土壤认识的缺失,是导使土壤受污染严重的原因之一,加大土壤污染的科普力度势在必行。人与土壤的关系,也是鱼与水的关系,水可以没有鱼,但鱼离不开水,人类的生存、发展、都建立在土壤的安全之上,土壤不安全了,什么都谈不到。

加强科普,树立风险理念

归根结底,土壤的污染都是人为原因引起的,是人造成了土壤污染和破坏,保护土壤、防止污染还是要靠人们自身觉悟和行动。目前我们的土壤保护意识远没有深入人心,加强土壤保护的宣传教育,提高人们的觉悟是土壤保护的工作之一。逐步增强国民的土壤环保意识和法制观念,树立自觉保护土壤环境的责任感,同时也要建立生态文明主流价值观,把生态文明纳入社会主义核心价值体系,形成崇尚生态文明的社会新风尚。提倡绿色低碳、文明健康的生活方式和消费模式。让人们树立一种危机意识,建立起土壤安全的风险理念。不要等到食品受到毒害,生命健康受到威胁才想起土壤的重要。

完善土壤信息数据

土壤的保护和治理离不开数据支持,只有对土壤污染状况有详细了解,对土壤危害心中有数,找出原因并提出对策,才能在土壤保护和治理上做到有的放矢。法国现在已经建立“土壤污染档案”,对本国土壤污染情况均有资料可查。中国目前土壤数据库还不完备,现有的土壤数据库中缺少可量化的土壤污染数据。

我国土地面积广阔,土壤情况差异较大,污染情况十分复杂,宏观的调查数据并不能详尽反映全部的土壤问题,具体到各地区又有不同的情况,因此完善更加全面、系统、详细的土壤数据库,建立专门的土壤污染档案是必须的。在国家数据库的基础上,各地方也需建立健全本地区的土壤情况数据库,归类土壤污染类型,确定污染程度和形成污染原因,评估土壤污染风险,对构建地区土壤污染防治法规,提升土壤监管能力将十分重要。完善监控体系

监控体系掌握土壤情况变化的第一手材料,健全的监控体系是确保土壤保护政策正常实施运转的机制。

设立红线管控制度。生态红线管控是不能触碰的底线,红线制度将经济活动限制在资源承载能力之内,是一个资源消耗的最低限,是为遏制生态土壤退化趋势的质量底线。为土壤安全设置底线,就是要在红线划定的区域里施行严格管控,保证不越雷池一步。强化监管手段。建立土壤科学污染监测网,污染地区定期采样或定点安置自动监测仪器,进行土壤环境质量的测定,观察污染状况的定期变化规律,确定污染物质排放量,充分利用先进科学的技术手段,强化对土壤情况的监测对土壤保护与治理都十分重要。目前在发改委、财政部支持下搭建的生态管控平台,将实现“天地一体化”,就是运用卫星监测污染情况,哪里有污染情况一清二楚。加强政策、行政监管。提倡合理使用化肥、农药,垃圾、污水无害化处理,污染企业整顿等有可能对土壤造成污染的监管,同时提高资源、能源的利用率,改革工艺和设备,把污染消除在生产过程中。严格责任,奖罚分明。各级政府,无论是省市还是县乡,都要有相应的管控责任要求,并与政绩考核挂勾,增加资源、环境、生态等指标的考核权重。建立责任追究制度,对于造成资源环境生态严重破坏的干部,要终身追责。

建议3

建立生态补偿机制

其实,生态补偿在我国已悄悄试行多年,地方也有一系列探索,形成了一些具有地方特色的生态补偿政策。但是由于生态补偿实行起来很复杂,牵涉面多,国家层面生态补偿立法目前还处于缺失状态,因此各地生态补偿实践普遍存在法律依据不充分问题。生态补偿机制的建立与完善也离不开法律的支持。

实行“谁污染谁治理”原则,建立土壤生态补偿制度。让损害生态者赔偿、生态受益者付费、受损失者,生态保护者得到补偿。生态补偿有两个方面,一方面要加大对生态区的资金支持,另一方面要引导生态受益地区与保护地区之间通过多种方式实施补偿。

补偿机制就是找出“青山绿水”的保护者与“金山银山”的受益者之间的利益协调的办法,使生态保护者肯出力,才守得住“绿水青山”。

建议4

技术攻关亟需加大力度

土壤污染修复本身是一个全方位的学科,涉及农学、植物学、环境科学、土壤学等多个学科的交叉。我国土壤污染具有多样性和地域性的特点,需要有针对不同类型,研究和运用修复技术,增加了土壤修复的复杂性和难度,因此我国的土壤修复技术还有相当多的难题要攻克。

国外的土壤修复已经开展多年,中国开展的时间尚短,从环保部牵头制定《全国土壤环境保护“十二五”规划》起,才开始对于土壤修复日益重视。总体上来看,我国的土壤修复仍然处于试验阶段和市场培育期,修复技术方面的研发水平和应用经验都与美、英、德等发达国家存在相当大的差距。

从目前的情况看,由于土壤修复周期长,效果慢,耗资巨大,尤其是土壤修复技术水平有限,有些地方所谓的土壤修复就是火烧或挖走填埋,污染土壤焚烧法被很多地方使用,土壤焚烧后,有害物质没有了,但土壤也遭到破坏,很难与土壤修复联系起来。近年来,虽然也引进了很多国外的先进技术,但国外技术需要解决本土化的问题,否则有可能造成“水土不服”,在实践上能否应用还尚待时日。

土壤修复技术方案范文篇6

记者围绕近400亩的地块走了一圈,发现面向主路的一侧现已砌上围墙,地块大门紧闭、戒备森严、不准拍照,从门缝看去,一些工人正在忙碌着培土栽树,空气中不时飘过轻微的气味。

此前,环境保护部、江苏省政府曾召开专题会议进行研究,并成立联合调查组,赶赴常州进行现场调查。

4月25日深夜,常州市政府新闻办通报称,“在原常隆地块修复处置过程中,初步调查发现四个方面的问题:新北区没有按时完成原常隆地块土壤修复工程,学校在原常隆地块土壤修复未完工情况下仍按原计划进行搬迁,原常隆地块土壤修复工程施工单位没有按照要求落实防护措施,新北区监管部门对地块修复的监管工作不到位等。”常州外国语学校与常隆地块仅相隔一条马路。

《中国经济周刊》记者数日来的调查也基本印证了上述的政府调查结论:正是由于该修复工程并未按照原有的施工方案去实施和操作,涉及层层转包谋利,甚至不惜铤而走险非法倾倒危险化学废料,以致成为常外学生污染事件、“数百名初中生群体性身体异常”的重要推手。

“毒地”何来:农药厂52年旧厂址

公开资料显示,常州农药厂始建于1958年,主要产品有农药、聚氨酯、高分子合成材料、有机中间体和精细化工等五大类153个品种。2000年,常隆化工在原国有常州农药厂和常州有机化工厂的基础上改制组建而成。

常隆化工原厂址所在地龙虎塘街道的一位居民称,随着城市化进程的加快,在常隆化工周围居住的居民开始受到刺鼻农药气味的困扰,他们成天投诉反映,希望化工厂尽早搬迁。

2010年常隆化工全面完成整体拆迁,留下被污染的地块闲置着。

据媒体报道,为了盘活土地资源,常州新北区政府引入了菲律宾华裔首富施至成,对这块被污染的地块进行商业开发。

2013年,施至成旗下的SM集团与新北区政府达成协议,准备将该地块开发成一个集大型购物中心和城市住宅为一体的商业综合体,占地19万平方米,总建筑面积约43万平方米,总投资2.9亿美元。

2011年国务院下发的《关于加强环境保护重点工作的意见》中规定,“被污染场地再次进行开发利用的,应进行安全评估和无害化治理”。这被外界称为要进行“毒地修复”。常隆地块

2014年5月,常州环保局在《2013年常州市区环境状况公报》中提出,积极开展土壤污染防治,完成32家关闭污染企业遗留场地的环境调查和风险评估,确保所有挂牌上市的土地无土壤污染风险。启动常隆及周边地块污染场地修复工程。

常州市新北区政府2014年曾对外表示,常隆地块土壤修复一期工程于2014年3月由常州高新技术产业开发区发展(集团)总公司正式牵头实施。

“毒地”用途:从原定“商用”改为“绿化”

修复“毒地”本是好事,但因产生的次生污染遭到常外和常州天合国际学校的学生家长极力反对。2014年11月,有学生称,常隆地块修复时的刺激性气味引起头晕、恶心、呕吐等身体不适症状,有些学生戴口罩上课。

2015年12月,修复工程对3个重点污染区域进行试挖,挖出的污染土壤暂存在堆场未运走,因此,刺鼻气味再度袭来。一位学生家长说,他在学校门口闻到很冲的味道。因刺激性异味太大,修复被迫叫停。据媒体报道,早在2014年底,常外隔壁的一所学校就有家长投诉“修复场地飘来异味”。

断断续续的土壤修复以及浓烈的异味招致家长强烈抗议。今年1月15日,常州新北区政府做出决定,组织专家制定并实施常隆地块应急处理方案和土壤修复调整方案,同时将该地块用途由商业开发调整为绿化和配套设施用地,由环保部门加强施工监管。

常州市政府通报称,鉴于常隆地块周边环境以及敏感目标的变化,原修复方案会对周边敏感人群产生一定风险,故此将土壤修复方案调整为覆土、绿化、让污染物质自然降解的方式,并将土地用途更换为绿化及公共设施用地,用生态公园取代了原计划中的大型商场。

“毒地”修复工期和方案被质疑:一个月不到就验收通过;“覆土封盖”只能是临时性措施

据了解,修复方案调整为在污染土壤的上层覆盖黏土,但没有继续清除该地块的地下污染物。1月20日,调整后的修复方案通过专家评审,修复工程随即再次启动。2月2日,现场施工完成,2月15日,工程通过验收。

修复方案的改变让家长们质疑,新的修复方案里,黏土层的堆高需要充分计算和论证,还要考虑增加地块外的防护措施,从1月15日土地规划更改到1月20日专家评审通过新方案,仅仅用时5天太过仓促。

有环保专家提出质疑,覆土封盖只能作为一种临时性处理方式,化工厂产生的污染土壤,其自然降解能力很弱,如果不进行隔断处理,将来造成新污染转移,会给附近居民和学校带来长期威胁。

针对常隆地块的土壤修复工程验收技术方案,专家组曾给出意见,建议“强化场地土壤修复工程完工后的环境空气质量控制验收,规范环境空气质量验收监测方案”。

“毒地”修复工程违规操作:本该封闭操作,实际却露天作业

更严重的是,在实际的修复工程操作中,监管缺失、施工不规范等问题滋生出了次生污染。

常州市环科院院长徐圃青说,在修复工程中,承建方和施工方应按照相关部门出具的方案进行封闭操作,架设钢结构,结果却只在地块上简单地盖了塑料薄膜,进行露天作业。

浙江大学空气污染与健康研究中心专家尧一骏认为,该修复工程没有使用大棚覆盖和隔绝翻出来的危险化学品污染物,很不规范。以前对杭州农药厂旧址进行土壤修复时,为防止土壤中刺激性气味的扩散,操作工人戴上防毒面具,施工单位制作了一顶高36米、面积达2万平方米的白色充气大棚,有效防止土壤中的异味扩散,最大限度降低异味对周边百姓的影响。

中国环境科学研究院研究员侯红称,对“毒地”进行修复,不存在技术上的困难,此次事件更多是操作层面不规范造成的,比如土地污染修复还没完成,常外就已搬过来了,显然不合程序,因为未加封闭的土壤修复现场,会对学校人员构成严重的污染威胁。

对于常隆地块上危险废弃物未按规定密闭处置的情况,土地修复工程的施工方负责人曾对媒体表示,他们按照处置流程是向水泥厂提供危险废弃物并进行烧炼,但因水泥厂处于“去产能周期”而导致开工不足,没有及时将危险废弃物送往水泥厂,而是开挖后现场堆积,但在处理方法上“现场覆盖与完全密封不同”,考虑到水泥厂可能随时需要,因此没有“完全密封处理”。对此,熟悉危险废弃物处置的连云港铃木组废弃物处理公司的相关专家表示,该处置方式存在着很大的问题,至少环保部门应该对其进行巨额处罚。

“毒地”的工程土方又污染了李家村:施工方或违规处置危化废弃物

4月22日,《中国经济周刊》记者在常州采访时,曾来到新北区春江镇李家村,找到了从常隆地块修复工地现场拉出去填埋的危化品废弃物。

从李家村刘华兴家向南,沿田埂步行数十米走到一沟渠旁,这里也是S122省道的施工现场,经过当地村民指认,记者发现,沿着沟渠数百米的距离,随处可见抛撒的成片的黑色土块,有些深埋入泥土里,有些还在外。

村民周国良拿着铁锹,在地上随意铲下去,便挖出一块黑乎乎的东西,一股刺鼻的农药气味扑面而来,两三铁锹下去,更多油光发亮的黑泥块被挖上来,记者停留一会儿,感觉喉咙非常不适。

据村民刘华兴回忆,2015年1月9日晚上8点,大型渣土车不停地驶进这个地方,倾倒卸土,连续好几天都是如此,直接将土块倒在田地上,并且都是在夜里才来。村民们无法阻止,便报警驱赶,当时公安和环保部门来了不少人,但一直没有说法。开春村民来种树,直接被熏跑了。

对于这些土块的来源,新北区春江镇副镇长、常州滨江经济开发区环保和安监局局长孙国栋在接受媒体采访时表示,这些土方来自常隆地块。

《中国经济周刊》记者在常州新北区环保局发给常州滨江经济开发区环保和安监局的一份名称为《关于S122省道倾倒工程土方的复函》的文件中看到,“经现场调查,倾倒在该区域的工程土方,来自‘三江口地块土壤修复工地’,该地块修复工程建设单位为常州黑牡丹建设投资有限公司。”而三江口地块包含常隆化工在内的3家化工企业的老厂址。

“毒地”修复工程谁负责:层层转包

《中国经济周刊》记者从中国采招网上看到,2013年12月30日,《三江口地块土壤和地下水修复工程土壤治理工程》挂出预中标结果,江苏天马万象建设集团有限公司从41家竞标施工单位中脱颖而出,一举中标总价为8238.09万元的土壤治理工程标段,该工程的建设单位为常州黑牡丹建设投资有限公司。

另据记者从中国污水处理工程网上获悉,《三江口地块土壤修复工程地下水处理项目(一期)》显示,该工程已由常州高新技术产业开发区经济发展局和常州市新北区经济发展局立项批复,批文为:《关于常隆(华达、常宇)公司原厂址地块污染场地土壤和地下水修复工程项目可研报告的批复》,其编号为常开经计〔2013〕340,现已批准建设,招标人为常州黑牡丹建设投资有限公司,建设资金自筹,项目出资比例为100%国有资金,该项目的计划开竣工时间为2015年8月20日至2015年12月18日,投资总额为39414.83万元,拟中标单位为上田环境修复股份有限公司、江苏大地益源环境修复有限公司和江苏金润环保工程有限公司。

上述两项工程的建设单位均为常州黑牡丹建设投资有限公司(下称“黑牡丹建设”),其母公司即为上市企业――黑牡丹(集团)股份有限公司(600510.SH,下称“黑牡丹股份”)。另据了解,常高新集团有限公司正是黑牡丹股份的控股股东。

记者从黑牡丹股份于4月18日的2015年年报摘要中看到,其称三江口地块土壤修复工程等项目正按计划稳步推进。

土壤修复技术方案范文篇7

【Keywords】Electroplatingindustrysoilremediationbioremediationcombinedremediationplantsandmicroorganisms

1前言

土壤重金属污染是我国亟待解决的环境问题。电镀行业是产生重金属污染的主要行业之一。由于电镀行业使用了大量强酸、强碱、重金属等有毒有害化学品,在工艺过程中排放了高毒物质和危害人类健康的废水、废气和废渣,对人类的生存环境产生了巨大危害。尤其是重金属镍污染后果相当严重,镍可引起接触性皮炎,直接进入血液的镍盐毒性较高,胶体镍或氯化镍毒性较大,可引起中枢性循环和呼吸紊乱,使心肌、脑、肺、肾出现水肿、出血和变性,长期接触、吸入或注射镍化物均有致癌作用。电镀企业关闭后遗留的重金属污染土壤对环境构成严重威胁。然而如何针对性地有效进行修复治理,是人类面临的又一大问题。电镀厂污染场地属于重污染行业污染场地,急需进行环境综合治理与土壤修复[1]。

本文通过对某电镀厂厂区土壤样品监测结果的分析研究和修复治理方法的探讨,为进一步开展污染土壤修复工作以及合理规划和利用该场地提供科学的理论依据,同时,对于改善和提高当地城镇环境质量、保障人体健康和维护社会稳定也将具有重大意义。

2企业基本情况

该电镀厂于2003年3月投产,厂区面积约3500m2,主要从事各种五金件产品的来料电镀加工。全厂共3个电镀车间,8条电镀生产线,其中7条半自动电镀生产线、1条全自动电镀生产线。主要镀种为镀锡、镀镍、镀铬、镀锌。电镀加工产品方案见表1。

使用的主要原辅料有金属镍板、硫酸镍、氯化镍、电解铜、硫酸铜、硫酸、盐酸、铬酐、氰化钠、氰化亚铜、氰化钾等。产生的电镀废水经废水处理站处理达标后排放。根据当地电镀行业环境整治要求,该电镀厂已停产待迁。

3土壤污染现状及成因分析

为了解该电镀厂所在地土壤污染现状,委托澳实分析检测(上海)有限公司对其厂区土壤进行了监测。

3.1监测项目

pH值、总氰化物、锑、砷、铍、镉、铬、铜、铅、镍、硒、银、铊、锌、汞等。

3.2监测地点

厂区废水处理站边和电镀车间旁各设一个采样点,编号分别为Z1、Z2。按0~20cm、40~60cm、80~100cm采样深度各采一个样品,对应样品编号Z1-1~Z1-3和Z2-1~Z2-3。

3.3监测结果

厂区土壤样品监测结果见表2和图1。

表2厂区土壤监测结果

图1土壤监测结果对比分析图

土壤样品监测结果表明,除镍指标外,其余指标监测值均符合《浙江省污染场地风险评估技术导则》(DB33/T892-2013)表A.1部分关注污染物的土壤风险评估筛选值中的住宅及公共用地筛选值。

土壤监测结果镍超标原因主要为企业生产过程中涉及到镀镍等工序,生产废水和废气中含有镍等重金属。车间地面、排水沟渠等没有按规范进行防渗处理,镀镍废水没有进行有效收集容易渗漏到地面,等等,各种因素导致土壤受到重金属污染。根据《浙江省污染场地风险评估技术导则》(DB33/T892-2013)以及有关文件要求,企业场地需要进行土壤污染修复治理。

4土壤重金属污染治理方法

目前针对土壤重金属污染修复方法较多,主要包括物理方法、化学方法和生物方法[3]。生物修复方法因其效果好、投资省、费用低、易于管理和操作、不产生二次污染等被公认为是生态友好型原位绿色修复技术[4]。生物修复方法主要有植物修复、微生物修复、植物与微生物联合修复。

4.1植物修复

植物修复技术主要有植物稳定、植物提取、植物挥发等类型[5]。植物稳定是利用植物来降低重金属在土壤中的迁移,但是随着时间或环境的改变,可能仍会发生渗漏和扩散,这种方法并没有减少重金属的含量,只是改变了重金属的存在形态;植物提取是指利用对重金属富集能力强的超积累植物吸收土壤中的重金属,并将重金属转运储存在地上部分,然后通过收获地上部分进行焚烧,来达到去除重金属的目的;植物挥发是指利用植物吸收、转运、积累、挥发来去除土壤中一些挥发性的重金属[6]。

4.2微生物修复

微生物修复技术是利用土壤中某些微生物对重金属的吸收、沉淀、氧化还原等作用,以达到降低土壤重金属的毒性。某些微生物能代谢产生柠檬酸、草酸等物质[7]。这些代谢产物能与重金属产生螯合或形成草酸盐沉淀,从而减轻重金属的伤害。Siegel等研究表明,真菌可以通过分泌氨基酸、有机酸以及其他代谢产物来溶解重金属以及含重金属的矿物[8]。微生物修复的局限性在于:微生物有些情况下不能将污染物全部去除;微生物对环境的变化响应比较强烈,环境条件的改变能大大影响微生物修复效果。

4.3植物与微生物联合修复

鉴于植物修复和微生物修复各自在重金属污染修复中的不足,植物与微生物联合技术通过发挥植物和微生物各自的优点,最大限度弥补其在重金属污染修复中的不足,有效提高植物修复的效果。土壤中许多细菌不仅能够刺激并保护植物的生长,而且还具有活化土壤中重金属污染物的能力。最近俄罗斯科学家培育出一种耐重金属污染并保护植物生长的细菌,这种细菌能够在Zn、Ni、Cd和Co存在的条件下产生抗生素细菌的细胞不具备稳定的基因,但是位于染色体外能够自动复制的环状DNA分子,可以有效阻止重金属离子进入细胞,同时能够刺激并保护植物的生长[9];Ma等成功地从Ni污染土壤中分离得到耐受重金属污染的细菌,并发现这些细菌在较高水平重金属污染的土壤中能够促进植物生长;Idris等在遏蓝菜属植物Thlaspigoesingense根际分离出大量对Ni耐受性较强细菌,包括Cytophaga、Flexibacter、Bacte2roides等,这些细菌可以明显提高Thlaspigoesingense对Ni的富集能力[10]。虽然菌根化植物抗逆性强、吸收降解能力强,但不容易获得,因此,菌根与植物修复体系的选择与建立有非常广阔的应用价值,也是重金属污染土壤生态恢复的一个新的研究方向[11]。

5结论与展望

土壤修复技术方案范文篇8

【关键词】土壤污染与防治教学内容教学方法

【中图分类号】G642.0【文献标识码】B【文章编号】1006-9682(2011)05-0008-02

《土壤污染与防治》是一门研究土壤中污染物污染规律、迁移转化及治理的一门专业课程,它着重于对土壤污染基础理论和方法的研究。使学生认识土壤污染的性质、研究对象、内容和方法,完善环境科学知识结构,树立可持续发展的战略思想,为将来从事土壤污染与修复工作奠定知识和基础技能。

一、课程设置的必要性

随着我国经济的快速发展,工农业生产的进一步提高,人们对食品质量要求的不断提高,我国土壤环境质量状况日益受到重视。土壤污染具有隐蔽性,从污染开始到后果显现需要一个长时间、间接、逐步积累的过程,土壤中的污染物往往是通过农作物吸收、再通过食物链进入人体,进而引发人们健康的变化,最终才能被人们认识和发现。土壤污染研究工作起步较晚,直到1955年至20世纪70年代初,在日本富山市神通川流域出现了“痛痛病”后土壤污染研究才步入正轨。更重要的是进入土壤的污染物移动速度缓慢,土壤受到污染和破坏后很难恢复,同时我国在土壤污染防治方面立法不完善,污染治理的主体不明确,进一步导致了土壤污染防治的困难。在高校开设《土壤污染与防治课程》不仅能提高学生对土壤污染状况的重视程度,而且能够培养出一批土壤污染与防治的工作者,同时提高全民防治土壤污染的意识。

二、课程的主要内容

土壤污染与防治是介于土壤学与环境学之间的交叉学科。土壤科学的发展较早,起初仅是研究土壤圈内部的理化性状和质能交换,随着研究技术与手段的提高,土壤科学所涉及的范围已扩展到自然界的各个圈层。由于土壤是人类处于镉圈层活动的一个纽带,同时自身又是一个复杂的自然体,联系面宽、用途广,因此,土壤学是一门综合而又十分复杂的自然学科。总的来说,土壤学是研究土壤中物质和能量运动规律及其与外界环境条件和植物生长关系的学科。

从土壤学的角度看,土壤污染与防治是土壤学向环境学渗透而产生的新分支;从环境科学看,土壤污染与防治属于环境科学的一个专业领域。我们所理解的土壤污染与防治是以“人类与土壤污染”这一对特殊矛盾体为其研究对象的科学,它的基本任务是:研究无机、有机物染污物在土壤中迁移转化等动态规律,病原微生物的污染与防治,土壤环境背景值与土壤环境容量及质量评价,土壤污染的修复与利用技术。

从传统土壤学与土壤污染与防治的主要任务可以看出来,两者既有一定的联系也有所区别。土壤污染与防治是以传统土壤学为基础的一门新兴边缘科学,在《土壤污染与防治》课程中,土壤学的基本知识内容是学习土壤污染与防治课程最基础、最重要的部分,因此在讲授中没有对土壤的基本知识再行赘述。土壤污染与防治课程着重强调了土壤污染的危害、污染的规律、污染物的迁移转化、土壤污染的修复治理及土壤污染的评价。

农业院校环境科学专业所学的环境科学专业所学的土壤污染与防治,则主要以土壤中污染物质的迁移转化为重点,及由于人类的不恰当利用方式对土壤造成的损害及其修复。土壤污染与防治方面的教材共有四部,分别是林成谷(1989年)、杨景辉(1995年)、夏立江(2001年)、洪坚平(2005年)进行编写的。就选用教材内容分布来看绪论占5%,土壤污染占8%,无机污染物对土壤的污染占13%,有机污染物对土壤的污染占10%,肥料对土壤环境的污染占8%,固体废物对土壤环境的污染占12%,污水灌溉对土壤的污染与防治占8%,酸沉降对土壤生态环境的影响占6%,污染土壤的环境质量监测与评价占8%,污染土壤的修复技术占12%,工矿区污染土壤的合理利用与复垦占10%。

就整个教学内容来看,课程教授内容以土壤圈与土壤污染的关系,土壤污染与防治的发展史、现状、危害,特别是土壤污染与农业可持续发展的关系,及土壤污染与防治的内容与任务开始,详细讲解了土壤污染物性质、种类、来源,及无机、有机污染物、肥料对土壤的影响,阐述了污染物在土壤中的迁移转化规律,固体废弃物、污水灌溉、酸沉降等对土壤与环境的影响、工矿区污染土壤的特点,着重阐述了对污染土壤监测评价与修复技术,具体学时分布见表1。

按照讲课内容28个学时来看,土壤基础内容的讲述仅有4个学时,这对于从未接触过土壤知识的本科生而言是远远不够的。但是对于环境科学专业的学生来说,在其专业课的学习中,有专门讲述土壤学、环境监测、环境质量评价、环境化学的课程,如用55%的时间来讲解土壤污染与防治,如用较大篇幅讲解土壤污染的现状及危害,不仅重复,也不能使学生更好地掌握土壤学基础知识。

三、关于《土壤污染与防治》课程的教学方法

1.采用多媒体手段提高教学成效

多媒体教学具有画面多、信息量大、直观性强的功能。在《土壤污染与防治》的教学过程中,笔者利用多媒体在教学中的这些特点,更加有效地展开教学活动。

通过两位主讲教师的努力,制作了精美的多媒体课件。通过将环境污染现象的真实、生动的画面展示在屏幕上,让学生了解现实环境污染的严峻形势,使学生产生一种身临其境、触目惊心的感受,更真切地体会到环境保护工作的重要性。同时引征众多研究的数据,展示了污染物在土壤中转移的规律,参考大量文献资料,详细介绍了国外土壤污染治理与修复的先进技术与方法。利用多媒体教学的手段让学生近距离接触了现场,提高了学生对土壤污染的直观认识,同时由于采用多媒体教学,减少了板书的时间,有利于扩大教学信息量,提高了课堂教学效率。

2.加强实验、实习教学提高学生案例处理能力

实验、实习教学是理工科专业实践教学非常重要的一环。目前《土壤污染与防治》课程未设置实验、实习学时,为了提高学生的实验及动手能力,可将工矿、企业、农田污染地作为学生实习与实验的基地或采样点,必须从实习教学内容的选择和实习教学方式的改革入手,真正解决实习过程中教师“教什么”和“怎么教”、学生“学什么”和“怎么学”这一关键问题。让学生自己取样,调研当地土壤的基本结构与情况,分析存在的污染问题,加深学生对基础理论知识的掌握。在调查实验数据的基础上,对采样点土壤给出客观合理的评价,有针对性的提出治理该土壤污染问题治理与修复的方法,并设计出可行有效的实施方案,提高学生理论联系实际的能力。实习结束时要求学生根据自己的专业知识、背景知识独立完成实习报告,要求学生必须有自己的独到见解和认识,努力克服实习报告的“克隆”现象。

3.开展研究性学习

研究性学习是指学生根据教师的指导进行主动探究的学习活动。它是一种学习的理念、策略、方法,适用于学生对所有学科的学习。在《土壤污染与防治》课程中,研究性学习指在教学过程中以问题为载体,创设一种类似科学研究的情境和途径,让学生通过自己收集、分析和处理土壤基本信息来实际感受和体验知识的生产过程,判断土壤是否有污染发生、为何种污染物、危害程度及相应的污染源情况等,进而培养学生分析问题、解决问题的能力和创造能力。这是当前环境保护工作的重要环节,也是当前农业生产上对广大环境保护工作者提出的一个重要要求。

我国土壤环境质量调查工作即将全面结束,为了能够更好的应对我国土壤污染日益严重的现状,有效处理土壤污染的问题,需要高校培养大量的专门人才。随着环境科学的不断发展,《土壤污染与防治》课程的知识也将不断更新,因此要充分注重教材的建设与改革,以不断提高该课程的教学质量。

参考文献

1洪坚平.土壤污染与防治[M].北京:中国农业出版社,2005

土壤修复技术方案范文

有机质改良土壤

有机质改良是通过施加有机肥、氮磷钾肥等改善土壤质地。实验证明,施用矿质肥料能有效地提高人工林的生产力。生物活性和惰性有机肥都可以作为阴阳离子的有效吸附剂,提高土壤的缓冲能力,降低土壤中有害盐类的浓度,有些有机质还可以螯合或络合部分重金属离子,提高土壤肥力及保水能力。Blaga等通过对露天采矿地的理化性质、矿质元素、生物特性分析,提出了施肥类型及其比例。美国Schoenholtz等认为有机肥改良能提供更加稳定的N源。Leiros等在Spain西北部露天开采煤矿土壤恢复试验表明,施用有机肥较无机肥有效,用牲畜肥处理的土壤,植物生长迅速,土壤中微生物活性大,土壤理化性质好。国内用城市污泥作为肥料改良煤矿废弃地取得了一定的进展。

植物改良通过植物使土壤性质发生改变,肥力增加。主要利用超积累植物对土壤中的有害物质进行处理,利用某些植物对重金属的吸收性,把土壤中的重金属由地下转向地上,使之与土壤分离。还可利用某些植物的固氮作用,改变土壤的养分组成,改善土壤的理化性质。澳大利亚通过对废弃地种草类型的研究,推荐建立豆科植物草场,使废弃地地表很快稳定,从而改变覆土的理化性质。

国内植物改良土壤也取得了明显成果,通过植物品种筛选,根据当地的气候和土壤条件,筛选出来的植物再经过实验室模拟实验、现场种植试验、经验类比等,最终确定植物种类。

微生物改良微生物的生命代谢活动能够减少土壤中有毒有害物质的浓度或者使有毒有害物质完全分解。微生物具有嗜重金属性,可以利用其对重金属污染的土壤进行处理,使之无害化。Shetty发现根瘤真菌可改变重金属离子在植物体内的运输方式,根据这一反应,可用它来选择污染土地上复垦树种。美国学者Pflegr等研究了VA菌根真菌与植物演替及多样性关系。用VA菌根真菌接种后,复垦地上的植被生长量增加。澳大利亚在菌根技术研究中,把筛选品种的研究提高到分子水平;匈牙利的Biro等也研究了根瘤菌在复垦中侵入的变化。国内毕银丽等人系统分析了煤矸石的基本理化性质,利用菌根真菌和根瘤菌对煤矸石山进行修复。

煤矿废弃地综合治理

土地复垦是煤矿废弃地生态修复中最有效的方法。煤矿废弃地土壤结构差,有机质与营养元素相对缺乏,植物难以生长,生态自然修复十分困难。20世纪50年代一些发达国家已经开始了科学复垦阶段,70年代后期发展成为多学科综合性课题。澳大利亚对煤矿废弃地的治理相当重视,其土地复垦管理工作主要由环境局负责,其复垦的技术在世界上也处于领先水平,复垦的工程设计将土地修复与废弃物对水环境的影响作为主要参照点,依托卫星遥感等高科技的指导与支持,通过计算机的辅助设计完成原有形态的恢复,采用效用--效率优化原则来设计复垦方案。法国对废弃地的土地复垦也有深入地研究,尤其是在露天煤矿的土地复垦方面。LaMartini煤矿所创建的土地复垦“脚坝”技术,成为露天煤矿土地复垦很值得借鉴的成功经验,对后期土地复垦和生态修复具有很重要的指导意义。在美国,煤矿废弃地的治理有相关的法令和法规强制执行,3S技术和其他新技术、新理念在生态修复中得到了广泛的应用。

新墨西哥州西北部Farminton的LaPlatamine煤矿,2001年矿区的生态修复首次采用“师法自然生态修复法”理念和技术。国外由于其人地矛盾不像我国那么突出,在复垦方面的研究重点集中在露天煤矿和矸石山,复垦地主要用于植树和草地或作为湿地加以保护,偏重于生态恢复,主要采取植被恢复和重建技术。我国在废弃地的生态修复方面较发达国家晚,20世纪50、60年代个别煤矿废弃地才开始土地复垦工作,主要采用填埋、剥离、覆土等工程措施来达到将废弃地改造成耕地的目的,实现矿区土地农业耕种的目标。20世纪80年代后,废弃地的治理才真正被重视起来,国务院1988年颁布了《土地复垦规定》,标志着我国土地复垦工作真正有了法制保障。现在在废弃地的生态修复方面,土地整理、土壤修复、生态重建、生态平衡等方面都开展了相应的研究工作。

经过近30a的研究实践,研究出了一系列的实用技术,如“剥、采、复三位一体”,“挖深填浅”,“降酸培肥”,“恢复区生态农业建设”以及与之配套的矿山土地生态恢复规划与设计技术。平朔露天矿区采煤废弃地复垦与生态重建的技术框架包括土地重塑、土壤重构和植被重建。其生态重建的效益分为三部分:减少破坏、清洁生产;初步建立生态系统雏形,包括排土场建设、地面整理、水土保持、土壤熟化、植树种草等;生态效益、经济效益和社会效益高度统一的生态系统动态平衡阶段。

土壤修复技术方案范文1篇10

关键词:高速公路;路域生态系统;生态恢复;技术措施

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.258

1引言

高速公路虽然具有提高交通运输效率、促进区域经济发展等优点,但是公路的建设、使用与维护过程会干扰周边区域生态系统,例如路基施工直接损害地表植被或间接干扰植物正常生长、车辆行驶阻隔野生动物的迁徙或造成动物交通事故、无防护的路堤边坡在雨季产生大量泥沙使得水土流失、以及公路带周边自然景观格局破碎化等。尤其当路域涉及特殊地貌气候区、自然保护区、水源保护区和风景名胜区等生态敏感地带时,若不采取预防与补救措施,不仅会对路域生态系统造成永久破坏,而且也会危害到高速公路运营。生态恢复是解决高速公路路域生态问题的重要途径之一,开展生态恢复研究对于提升高速公路的环境效益和使用效率均有重要意义。

2高速公路路域生态恢复的研究现状

路域生态恢复是依据恢复生态学与景观生态学原理,通过耦合一定的生物代谢、理化技术及工程措施,来调整路域生态系统的内部组成、能量平衡与信息传递等,以遏制生态退化过程,并强化系统自我修复能力,最终使路域生态系统恢复至历史甚至更佳的服务功能,路域生态系统范围一般划定为高速公路中心线两侧各200m宽的线性区域。路域生态恢复在解决生态问题方面展示出良好前景,已成为公路环境保护领域的研究热点,受到越来越多国内外研究人员关注。目前研究较多的集中在路域的绿化设计、边坡防护、景观恢复等方面[1]。

国外关于路域生态恢复的研究起步早且成果多,其中日本、美国和西欧等国家在该领域的研究处于国际先进水平,已发展出较完善的理论体系和应用技术,建立起成熟的法律规范与管理制度。例如日本的公路建设已全面采用植物防护,取得多项植被恢复专利技术,路堤边坡的绿化技术注重与自然环境的协调,生态恢复技术向自动化与智能化与方向发展。美国的环境治理方式以植物恢复及自然转移为主,结合物理和化学恢复技术,同时致力于研发经济和绿色的原位修复技术。

国内对路域生态恢复的研究目前还较少,已有报道主要关注植被护坡措施,缺乏路域生态系统的影响机理与演替过程的系统研究,选择先锋植物时没有考虑路域生物群落的多样性、适应性与共生性。在路域内野生动物的生存环境分析与保护方案设计方面,缺少具体应用案例。生态恢复研究工作缺乏高速公路建设的全过程动态视角,在生态恢复后的质量和经济效益评估方面尚存在空白。国内生态恢复技术在设备化、多元化等方面还有待提高。

3高速公路路域生态恢复的技术措施

高速公路路域生态恢复的常见技术措施有植被恢复、野生动物保护和水土保持及净化三类[2]。

3.1植被恢复

植被恢复是路域生态恢复的首要措施,是恢复退化生态系统功能的关键环节。植被恢复为适应性物种进入和新群落生成提供前提条件,保障生态系统的结构组成、生态价值与生态功能得到全面恢复。植被恢复措施包括土壤改性、植物选择和植被种植3个方面。

土壤改性是路域植被恢复的物质基础,其理化特征直接影响植被的选择与种植。土壤的理化特征主要包括土壤密度、粘度、颗粒大小、通气透水性等物理性质,以及pH、化学元素(N、P、K为主)含量等化学性质。对于板结或过粘土壤,可适量添加粗细砂并进行翻耕。对于酸碱性土地,可采用熟石灰、草木灰等改良酸性土壤;采用碱性石膏、有机酸或钠离子交换剂等改良碱性土壤,将土壤pH调节至5.0~7.0以便于植物生长。土壤改性也与拟采用的整体生态恢复工程方案密切相关。例如采用客土喷播技术可以同时进行土壤改性与植物栽种两个工序,避免了传统方法先改良土壤再栽种的问题,大大提高植被恢复效率。其中喷播基质提供制备生长的土壤条件,可由土壤改良剂、保水剂、粘合剂或高分子聚合物等复合而成。

植物群落恢复过程一般遵循以下顺序:先锋植物草本群落灌木群落乔木群落。因此植物选择也涉及以上四种植物。先锋植物通常选择当地存在的生命力强、耐贫瘠的草本植物,以禾草类和豆科类植物为首选。草本群落的选择也应优先考虑当地的禾本科与豆科草本的搭配,并且兼顾深根与浅根植物、一年生与多年生植物的配置。灌木群落目前常见的有紫穗槐、沙棘和荆条等。乔木群落的选择原则需要兼顾生态、经济与美观作用,常见的有松、柏、槐、柳、杉等。

植被种植包含种植密度设计、植被配置与植被养护。种植密度设计采用大行距内密植的方法,既可以得到密集植被,又能够保证植物所需资源充足。植被配置一般分为行状与群状,行状特点是空间利用率高、植物生长均衡、便于管理;群状特点则是抗病虫害能力强,但后期需要人工间伐。植被养护主要是指为植被持续生长提供良好环境,包括灌溉、施肥、松土、修剪和防病虫害等内容。

3.2野生动物保护

野生动物保护措施应贯彻高速公路工程建设的整个阶段,以公路设计阶段的保护措施为主,以公路施工与运营阶段的管理教育方法为辅。遵循“最大程度保护和恢复,最小程度破坏”的原则。

在设计阶段,公路设计方应该综合考虑经济效益与环境效益的关系,尽量绕过野生动物栖息地与迁徙路径。例如大广高速黄河大桥工程花费1年时间调研优化路线,显著减小对黄河湿地鸟类自然保护区的影响;云南小磨高速公路通过绕线11公里,避开了西双版纳自然保护区等。设置动物通道也是设计阶段的主要保护手段。不同地域的野生动物种类与习性,动物通道的类型、尺寸、位置、维护,以及警示标志等配套设施建设都是公路设计需要考虑解决的问题。例如明哈高速公路结合当地动物的活动规律,以水源作为动物通道位置依据,并借鉴青藏铁路经营确定动物通道尺寸与类型。

在施工阶段,公路建设方应该针对施工人员开展动物保护与救助培训教育,制定相关管理条例约束员工行为,明确岗位责任,尽量减小施工人员、设备与污染对周边野生动物的干扰。在运营阶段,公路管理方则应该建立野生动物交通事故救助机制,针对驾驶员及周边居民开展野生动物识别与自然资源保护教育,在野生动物繁殖期或栖息地限制车流车速等。

3.3水土保持及净化

高速公路路域的水土流失与污染主要是由降雨径流造成。雨水径流会冲刷走边坡土壤,产生大量泥沙,并侵蚀路域良田;雨水中还富含悬浮物与有机污染物,造成周边水环境污染。水土流失与污染程度主要受到区域降水特征、地形地貌、路面与路域维护方式、车流量等因素影响。目前一般采用工程控制措施以实现水土保持与净化目的,常见工程技术有生态护坡、稳定塘与人工湿地等。

生态护坡是指恢复生态功能的自然边坡,或是具备水透性的人造护坡。恢复机理主要是提供生物栖息地和增加水体溶解氧,以保持周边生物的多样性和缓冲带的连续性。高速公路生态护坡既要保证公路路面与边坡的安全稳定,又要固定土壤砂石和恢复水体自净能力,还要具备生态景观功能。按照使用结构材料的不同,生态护坡可分自然型、半自然型和人工型三类。自然型生态护坡采用植被、干砌石或原木等柔性材料;半自然型生态护坡则在柔性材料基础之上加入混凝土、钢筋或高分子进行增强增韧,以提高坡面稳定性,如联合石笼网、生态袋和废旧轮胎,并在废旧轮胎腔体内种植香根草;人工型生态护坡使用生态混凝土、土壤固化剂、框格砌块等材料作地基,再铺设地表土种植草木,生态混凝土有利于藻类和微生物附着生长,具有改善水质和景观作用。

稳定塘是利用人造或天然池塘生态系统的自我净化能力来处理引入污水。作用机理主要是污染物的稀释、混凝、沉淀等物理修复;以及池塘中植物、藻类、微生物的生物修复。该技术建造运行成本低、管理维护方便、节省能耗、处理量大,适用于处理大规模污水。按照充氧情况及微生物类型划分稳定塘。稳定塘的发展方向是通过技术改进与工艺组合,来改善塘内供氧环境、微生物浓度与底部淤泥状况,例如一级降解动力学常数值较高的高效藻类塘;由底部污泥降解区和上部生物膜填料区构成的复合厌氧塘;采取底部分散进水且塘底铺设过滤基质层的生物滤池等。

人工湿地主要是在一定地形下建造的,由人造填料(基质)、水生植物和微生物构成的模拟生态系统,具有天然湿地的结构与功能。作用机理是水生植物对污水中P、N等营养元素的富集吸收;透水性人造基质的过滤、吸附、混凝和氧化还原反应等作用;以及微生物对有机物的代谢分解。人工湿地具有处理效果好、建造成本低、操作运行少等优点。

4结语

生态恢复是治理高速公路路域生态生态问题的重要途径之一。目前我国的生态恢复应综合技术可行性、经济适用性与安全可靠性,结合环境工程、生态评估、材料改性和生物培育等多种学科,实施过程考虑恢复潜力评估、恢复方案确定、恢复过程监控与恢复效果评价等多个环节,以实现高速公路路域生态恢复目的。

参考文献:

土壤修复技术方案范文篇11

这个秋天,甘肃省白银市城郊东大沟民勤村的农民在废弃多年的耕地上重新收获了玉米。

民勤村的农田紧临白银市东大沟。东大沟一度成为白银有色金属公司的排污道。由于水资源短缺,从上世纪60年代起,沿沟村民用沟里含有重金属的废水灌溉。日积月累,农田土壤和作物籽粒中重金属严重超标,最终不得不弃耕。大陆水土污染严重。

2011年5月,白银市正式启动东大沟流域农田重金属污染治理示范工程,这也是2010年国家重金属污染防治专项资金支持项目,项目总投资1100多万元。整个示范工程治理土地面积65亩,几台挖掘机、推土机在一大片废弃的农田中紧张施工,将地表下的土壤粉碎后再压平。

之后,这片废地将经历“大清洗”,如示范修复工程试验成功,将大面积推广。

但这个示范工程面积还不及白银市重金属严重污染农田的百分之一。作为中国的有色金属工业基地,白银市重金属污染农田约有2万亩,严重污染的有6688亩。2011年开始,白银市计划在五年内投资15亿元用于重金属污染防治,并在全国率先尝试对重金属污染农田的修复治理。

随着矿山开采以及工业生产导致环境不断恶化,大陆土壤重金属污染后果显现,2009年以来,连续发生了30多起重特大重金属污染事件。云南、广西、湖南、四川、贵州等重金属主产区,很多矿区周围都已形成了日渐扩散的重金属污染带。目前大陆重金属污染土地总面积并无官方数据,2006年到2010年,全国范围的土壤污染状况调查也未公布结果。根据中科院生态所研究,目前中国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近两千万公顷,约占耕地总面积的五分之一。全国每年因重金属污染而减产粮食1000多万吨。

土壤修复产业起步

白银市土壤示范修复工程项目中,珠海市中科信息技术开发公司和湖南凯天重金属污染治理工程有限公司竞标胜出。中科公司总经理张平瑞说,“目前,国内土壤修复市场正被国内外看好。”

近年大陆土壤修复企业成倍增长,社会资本纷纷进入,一些实力不足的小公司也抢先注册入行。张平瑞确信,“目前重金属污染土壤修复的潜在市场很大。”

中国环境投资联盟理事长王世汶介绍,近年国内一些科研机构包括清华大学以及中科院等纷纷开始研究土壤修复项目。在北京、上海、南京等经济相对发达且污染场地较多的区域,集中涌现了一批土壤修复工程类企业。

有关专家估计,目前全国从事这方面工作的单位至少超过200家,从业科技人员和研究生数百人,一批大型环保企业也开始涉足。国外的一些土壤修复咨询机构,如荷兰DHV集团、美国ERM等公司也纷纷进入中国。

从土壤污染项目的检测到风险评估,再到修复工程的实施,进而还有相应的修复设备商等,“土壤修复的产业链正在逐步实现有序化和细分化。”王世汶说,土壤修复产业正在逐步形成上中下游的产业链,但仍然处于起步。

张平瑞说,眼下市场主要以城市中企业搬迁后的场地修复为主,像白银市这样大面积的重金属污染农田修复很少。

“十一五”期间,科技部将“金属矿区及周边重金属污染土壤联合修复技术与示范”列入“863”计划重点项目。

该项目由中国科学院地理科学与资源研究所主持,联合14家科研单位、高校和企业,试图构建中国重金属污染土壤修复的产学研一体化平台。

2001年,中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌带领其研究团队在湖南郴州建立了世界上第一个砷污染修复基地;随后又在广西和云南建立了砷、铅等重金属污染及酸化土壤修复的示范工程。

“但科研机构往往不会做工程,他们主要研究土壤修复,或做一些小范围的试验。”张平瑞称,重金属污染土地的治理从实验室研究走向农田有待企业实施。

因为没有相应的标准和市场准入制度,“现在大家拼命的抢注土壤修复公司。”张平瑞称,一些小企业因为没有实力也没有相应的资质证明,就揽不到什么项目。技术尚在摸索

目前土壤修复有物理修复、化学修复和生物修复几种技术。

大东沟项目现场,技术人员用化学试剂配置溶液灌入土壤,试剂和土壤中的重金属起络合作厢,将重金属成分分离出来,随水溶液进入收集池。

除化学方法外,技术人员还在改良过程当中加入牛羊粪等有机肥料。工作人员还在已经改良过的土壤中试种了玉米、大豆等作物,选择7种玉米种子在重金属污染的土地上面进行种植。

“到目前为止,重金属污染土壤的修复还没有成熟的经验可借鉴。”张平瑞说,他们只能摸索而行。

由于与合作单位中科院南京土壤研究所出现分歧,后者未给出修复方案,中科公司只能沿用国外的淋洗法。这种方法容易导致土壤养分流失和生物活性下降,还容易造成二次污染。

“目前,特别重要的问题是需要建立重金属污染土地的修复技术规范。”中国农科院研究员曾希柏说,国内土壤修复技术都还不够成熟,而相应的技术规范缺乏。

为寻找一种安全、经济的重金属污染农田修复方式,1998―1999年间,陈同斌和他的科研团队在中国境内首次发现了砷的超富集植物――蜈蚣草。

此后,科学家们还在全国20多个省市200多座矿山开展了污染土地及其植被调查,在矿区发现了多种超富集植物,并在多地建立起重金属污染土壤植物修复工程。

但类似蜈蚣草的砷超富集植物多集中在淮河以南,而在淮河以北则很少发现,这使植物修复法的影响范围大大受限。

曾希柏认为,目前还没有一种处理这种“吸毒植物”的有效办法。植物成熟后,只有填埋或焚烧两种选择,不过因为重金属的活性太强,“那些植物可能再一次成为污染源。”

对农民来说,最为痛苦的则是3-5年的修复周期,他们除了等待,毫无办法。现实中,一些污染地区都等不及采用植物修复,而选择了“客土法”。这种方法将被污染土壤深埋到水稻根系不能达到的25厘米以下,因为修复方法简单,花费时间少,这种饮鸩止渴的方法被广泛应用。可是,“污士仍然存在,只不过被埋得更深。”曾说。

钱袋子短缺

10年前,广西省环江县遭遇了百年一遇的洪水,冲垮了上游废弃的尾砂坝,导致下游万余亩农田全部污染。

“目前的修复工作仍是示范性的,开展更大规模的修复治理需要配套政策和资金支持。”参与项目的中科院生态环境研究中心黄益宗博士说,使用植物修复法,每吨土壤的平均价格接近200元,每亩的价格达到了两万元,还需连续种植数年,总投入数额惊人。

据陈同斌估算,广西环江受污染土地达万亩,全部修复需要几千万到1亿元,对当地财政不是个小数目。

2010年,环江县土壤重金属污染修复工程获财政部、环保部2450万元的财政专项资金支持。但这笔资金却被当地政府大部分用于补贴农民,并未用于修复。

张平瑞的公司对白银市土壤示范修复项目工程使用化学淋洗法,目前每亩地投入将近30万元。他呼吁,土壤修复还需要政府的引导和补贴,否则修复规模很难扩大。

目前国内土壤修复主要由政府买单,现阶段还无法估算中国下一步土壤治理所需的花费。据了解,美国在20世纪90年代用于污染土壤修复方面的投资有近1000亿美元,年均100亿美元。

然而截至目前,大陆很少有地方政府出资修复重金属污染农田,“只有极个别的例子,且限于搬迁企业原址修复。”王世汶说。

5年前,中国重工业之都沈阳市率先发起对重金属污染企业――原沈阳冶炼厂的场地修复治理,修复后的土地得到商业开发,“费用实际由购房的居民买单”。

土壤修复技术方案范文1篇12

关键字:重金属污染土壤电动力学修复研究

中图分类号:X53文献标识码:A文章编号:1674-098X(2013)01(a)-0-02

就现阶段科技发展的水平而言,能为修复受过重金属污染的土壤提供多种方法,在这些方法中,属电动力学最优,理由是它对土壤的负面影响小,且修复效果好、修复速度快。该方法被广泛应用于各工程领域,包括:地基化学灌浆、工程排降水、土壤修复等。

在本案,笔者认为只有完全熟知土壤电动力学修复的相关影响因素,才能把握住土壤电动力学修复的关键。土壤修复的影响因素包括:电流大小、电势梯度、电极材料、土壤酸碱值、重金属性质、受污染土壤的特性等。基于电动力学的实际应用效果,在原有基础上又研究开发出能实现电动力学的更高效以及应用更普及的手段:阳离子选择膜法、pH值中和法、Lasagra法、络合剂法、氧化还原法等。但是这些方法的实际应用中,或多或少均存在诸如:引起二次污染、成本过高、应用复杂、添加外加剂等问题。所以,电动力学的研究落脚点就在于:电场时间的控制、外加剂的添加、电位的损失、金属离子间的彼此作用等。

针对上述问题,笔者选取提高电压法与间歇断电发两种方法,通过自制试验研究电动力学对受到镉离子污染的土壤的修复,以及处理Pb/Cd/Cu三种复合离子的效果。

1试验

1.1实验材料

(1)所需仪器:全自动电化学分析仪酸碱值测量,DDS-11A型电导率仪,电压、电流均很稳定的YJ83/2双路直流电源,3510型原子吸收光谱仪金属质量分数的测量。

(2)试验土样(如表1)。

(3)试验试剂:硝酸铅、硝酸铜、硝酸镉皆为分析纯。

1.2试验手段

(1)试验装置(如图1)

(2)制备试样:称取若干自然风干的土样以土壤含水量的实际需求为依据,通过湿土(含有1000mg/kg质量分数的金属离子污染)计算出金属硝酸物的质量在50mL去离子水中溶入硝酸物加入土样并选取搅拌棒进行充分搅拌至均匀加水达到实验需要的含水量将分为5层的污染土样分别装入模型的土壤室分层压实后整平土柱表面安装到实验模型上。

(3)分析手段:试验中,阴极溶液池3~4间的酸碱值可以选用醋酸进行控制对溶液池的电导率、酸碱值以及系统中的电流进行监测试验后,分割土样至8段,分割标准为10mm/1段分别对土样的金属离子质量分数、酸碱值、电导率、含水率进行测量。

土样中金属离子质量分数的测定:分段取出0.01g地土样放置入100mL规格的磨口锥形瓶浓硝酸的足量添加选取超声波振荡1h、静置12h选取离心机对其进行离心操作取出上清液选取蒸馏水定容至250mL采取原子吸收分光光度法对Cd离子的浓度进行测量计算出土壤中金属的质量分数(对样品分别备置两份分析资料,求取平均值)。

土样酸碱值的分段测定:风干土样比五的土水质量添加入离子水通过超声对其振荡30min、静置30min提取悬浮液搅拌悬浮液测定悬浮液的酸碱值。

(4)计算去除率以及电能消耗:

1)计算电能的消耗:

Ec=∫UIdt

Ec-对单位质量污染物进行处理的耗电量;U-试验中选取的电压;mc-试验修复的污染物质量;t-运行时间;I-试验中的土样电流。

2)计算去除率:

Er=×100%

Er-金属最终去除率;mt-试验后残留于土样之中的金属质量;mo-实验之前加入的土样中金属质量。

2讨论

2.1提高断电法与间歇断电法的结果分析

下图为EK10/EK11段土样的酸碱值、电导率、含水量、Cd理智质量分数:

由图2可得出:在实验过程中,阴极的酸碱值如不能得到控制,土样在2/3阳极地方会有一个PH值过渡区,原因是阴极处产生的OH-不断往阳极迁移的速度是阳极处产生的H+不断往阴极迁移的速度的1/2倍。由图2可以得出本案中笔者选取的试验对阴极酸碱值采取了控制办法:将醋酸添加入阴极池至土样呈酸性,源于池中有OH-的出现,所以才会造成图2中所示的酸碱值由阴极向阳极递减的现象。由此可以得出:醋酸添加的时间与邻近阴极处得酸碱值有关。

由上图3中可以得出:电导率越靠近阳极、阴极的土样,其电导率越高,电导率呈“碗型”变化,但是土样处于土壤室中心的,其电导率处于极低的状态。高电导率土壤中H+的含量高酸碱值低近阳极;靠近阴极处电导率较高,理由是土样中存在源自阴极池的OH-,以及含量很高的Cd.

2.2受多离子污染的土壤的电动修复

上述对各土样的酸碱值、含水量、电导率、Cd离子量的试验结果如图5所示。

(1)土样的电导率、酸碱值、含水率的电能消耗以及质量分数的呈现规律为:电导率―碗型;酸碱值―由阴极往阳极递减,整个过程都被控制在酸性程度;含水率―由阴极往阳极递增,初始含水率低于阳极端却高于阴极端。

(2)由图5可以得出:试验中选取的三类离子均在阴极的近处集结,Pb/Cu的质量分数,其第8段低于第7段。三类离子的去除率为:Cu―68.56%;Pb―75.31%;Cd―69.90%,其电能消耗均为5.0612kJ/g。该实验结果与单一离子性质的电动试电动修复试验比较分析得出:电能消耗更高、离子修复效果更低,原因是多离子的存在可以实现初始污染浓度增长近三倍;离子间的彼此作用能够影

响到。

参考文献

[1]席永慧,梁穑嫁,周光华.重金属污染土壤的电动力学修复试验研究[J].同济大学学报(自然科学版),2010,38(11).

[2]周光华.电动力学修复重金属污染土壤实验研究[D].上海:同济大学,2009.

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