镀锌厂污染土壤固化
2018-04-08张锐
张锐
摘要:土壤是我们赖以生存的家园,保护土壤就是保护我们的家园。我国土壤修复行业和发达国家比较相对起步较晚,现阶段土壤修复仍然处于初级阶段[1]。本文介绍我在实际工作中参与的修复项目为依据,介绍固化稳定化在工程实践上的运用,实践过程中也进行了相关实验证明方案的可行性,以生石灰、磷酸盐、水泥作为固化稳定剂固化稳定土壤中重金属,采用TCLP证明迁出毒性满足生活垃圾填埋场填埋要求。
关键词:土壤修复;固化稳定化;安全填埋
随着我国对生态文明建设和环境保护越来越重视,在加上城镇化进程的高速发展,出现了大批工业企业退出城市中心地带,逐步进入工业园区,遗留下来的工业企业原址场地因为生产历史较长,环保设施相对落后,跑冒滴漏严重,使得土壤受到不同程度的污染。我国出台“土十条”等相关政策规定,变更土地利用性质的需对原址场地进行环境调查与风险评估,评估结果表明土壤受到污染需进行土壤污染治理修复。
本文介绍西南地区一镀锌厂土壤污染治理修复过程。2017年5月开展土壤环境调查与风险评估工作,评估结果通过环保局组织的专家评审和论证。结果显示该场地土壤受到重金属锌(Zn)和酸的污染,其中锌在土壤中含量为17.6mg/kg-7720mg/kg,土壤pH值在1.3-11.1其结果超过了场地土壤环境风险评估筛选值[2],通过计算得出人体健康风险评估值为4793mg/kg,需对原址场地土壤进行治理修复,土壤治理修复工作于2017年11月开展,修复总体目标为移除受污染的土壤,治理修复目标值≤4793mg/kg。
一、修复技术选择
我国发布了15种有相应成功案例的修复技术[3],首先从污染物类型考虑选择合适的修复技术,然后分别从经济、修复周期、和与环境相适应性做出综合性比选分析。
通过比选虽然水泥窑协同处置和固化稳定化技术经济效益高、修复周期短,但是考虑到水泥窑协同处置量达到饱和,且场地可以为固化稳定化作业提供良好条件,综合考虑初步确定为原地异位固化稳定化。
二、小试实验
现场采集两种土壤样品,通过100目振动筛去除颗粒物及杂物,土壤自然风干处理。使用的试剂包括生石灰、磷酸盐、水泥,使用的仪器包括天平、试管、烧杯、玻璃棒、容量瓶、量筒。分别称取150g土壤放入烧杯中,编号为N8-0\N20-0(空白样浸出浓度为59.6mg/L,2090mg/L),N8-1\N8-2\N8-3,N20-1\N20-2\N20-3,C8-1\C8-2\C8-3,C20-1\C20-2\C20-3。首先除空白样其他样品按碱土0.04比例搅拌均匀,然后以N字样品(1、2、3)分别按(0.02、0.03、0.04)比例添加磷酸盐,同样以C字样品(1、2、3)分别按(0.1、0.15、0.2)比例添加水泥,最后用0.2的水土比混合搅拌均匀养护7天。参照《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》(HJ/T 300-2007)标准进行检测。
图1-1表明高浓度的Zn污染土壤采用磷酸盐固化稳定化(用量在4%)可满足修复要求,可进入生活垃圾填埋场安全填埋[4]。
图1-2表明低浓度的Zn污染土壤使用磷酸盐固化稳定化后其Zn浸出浓度与磷酸盐的使用量呈现出线性关系。
图1-3表明高浓度的Zn污染土壤使用水泥固化稳定化(用量在15%,20%)可满足修复要求,进入生活垃圾填埋场安全填埋。
三、结语
土壤环境质量与民生息息相关,土壤修复产业在最近几年飞速发展,污染土壤修復技术正在加速实现市场化应用,已从借鉴其他发达国家技术转为自主创新阶段[5]。本文重点在对修复过程中的关键环节产生论述,为从业人员提供参考,希望对读者有所帮助。
参考文献:
[1]李社锋.我国土壤修复行业面临的问题及商业模式分[J].DOI10.13205/j.hjgc.201701035.
[2]展览会用地土壤环境质量评价标准[S]2007.
[3]污染场地修复技术目(第一批)[S]2014.
[4]生活垃圾填埋场控制标准[S].Standard for Pollution Control on the Landfill Site of Municipal Solid Waste (发布稿).中国环境科学出版社,2008-04-02 发布。
[5]高艳丽.关键技术取得突破产业发展走向成熟 土壤修复受热捧环保市场再升温 在与民生息息相关的环保领域[C].土壤修复大会2018.12.08.