耕地土壤污染治理修复示范项目案例总结

文_董明朝 竹溪县环境监测站

耕地土壤污染治理修复示范项目在中央资金的扶持下，利用原位稳定化/活化加植物联合修复工艺措施，取得了一定的成效，通过项目的实施取得了一些经验，同时从工程实例中发现了一些问题，为今后开展同类项目的实施找到了解决的途径和方法，为进一步开展农用地土壤修复起到参考借鉴的作用。

1 项目基本概况

1.1 任务来源与背景

该项目位于秦巴地区山区县一个小山村，四季分明，光照充足，雨量适中。2012年该地大米检测镉超标，引起地方政府高度重视，责成相关部门开展联合调查并启动土壤污染治理工作。原国家环境保护部为支持土壤污染防治工程，将该项目纳入2015年度国家重金属污染防治专项资金试点示范。

1.2 项目建设的主要内容

土壤修复与处理工程。本项目总体修复治理规模679亩，其中：重污染土壤重金属固定-低积累作物安全种植修复工程629亩；中-轻度污染土壤重金属活化-超富集植物提取联合修复工程50亩。

配套工程。土壤及植物监测、植物体安全处理工程、田间道路和灌溉水渠建设、农机具及管理用房等附属设施等。

1.3 项目任务与目标

修复目标与验收标准：中轻度污染耕地以降低修复区域土壤重金属（以Cd和Ni为主）含量及有效态为主，以《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）的筛选值作为验收修复目标。重度污染耕地土壤产出符合国家食品安全标准粮食作物（水稻）。主要农产品符合《食品中污染物限量》（GB2762-2012）标准要求。重度污染区土壤重金属含量及有效态只为观察值，不作为验收值进行考核。

2 项目区土壤环境质量现状调查情况

本期采用网格布点方法，对重度污染区每1亩地布设一个点位，中轻度污染区每5亩地设置一个点位，总计644个点，现场采集1192个土壤样品。检测项目为Cd 、Ni、Hg、As、Cr 、Cu、Zn、Pb、pH值。依据《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）检测分析，结果如表1所示。

表1 修复前土壤环境质量现状调查汇总表

3 耕地污染治理方案

本项目中重度污染耕地采用稳定化-低积累作物安全联合修复技术对部分重度污染土壤进行修复；中-轻度污染区土壤则采用活化-超富集植物提取修复技术进行修复。土壤修复的总体技术路线图如图1所示。

图1 污染耕地修复总体技术路线图

对中-轻度污染耕地的超标污染物Cd和Ni，采用活化剂对土壤中的Cd和Ni进行活化处理，增加大生物量富集植物对重金属进行提取，通过美国苋菜和甜高粱大生物量富集植物进行提取修复。修复面积为50亩，修复深度为0～20cm。针对项目区Cd、Ni为主要的重度污染耕地，主要采取化学原位稳定化技术进行修复，通过向重金属污染农田土壤加入稳定化剂，通过施加农田调理剂降低土壤中重金属的有效态含量，使其满足复垦要求，同时阻止重金属元素在环境中的迁移、扩散，从而降低污染物质的毒害作用，修复面积为629亩，修复深度为0～20cm。

4 修复效果评价

4.1 修复后土壤达标效果

在验收阶段共采集土壤样品84套，其中：中-轻度污染区域16套，重度污染区域采集68套。通过检测分析，中轻度污染土壤的重金属浓度除Cd外，其他重金属平均浓度达到《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB15618-2018）筛选值，修复后与修复前相比较，土壤中Cd浓度降低15.5%，达到修复治理目标。重度污染区域68个样品，铬、汞、铅所有点位全部达标；砷有6个点位超标，镍有6个点位超标，铜有11个点位超标，锌有15个点位超标，镉有67个点位超标，其中27个点位超出管制值。表明重度污染区域重金元素达标率低，需要进一步修复治理。

4.2 修复后土壤重金属有效态降低效果

修复前，采用DPTA提取方法测试的Cd有效态的均值为2.49mg/kg、Ni有效态的均值为6.72mg/kg，CaCl2提取方法测试样品数量为40，Cd有效态的均值为0.26mg/kg、Ni有效态的均值为0.61mg/kg。修复后，重度污染区抽样共68个样品，Cd有效态的均值为0.06mg/kg、Ni有效态的均值为0.62mg/kg。农田土壤中的主要污染物Cd的有效态的降低率达到76.9%，Ni有效态与修复前相比变化不大，超标点位占比仅为8.8%，土壤中的含量较低。经过修复土壤中重金属有效态大幅下降，可降低农作物的吸收率，提高农产品安全性。

4.3 修复后项目区农产品达标及产量评价

经修复后玉米平均增产54.83%，水稻平均增产10.54%。重度污染区域经修复后，旱地全部13个点位的玉米样品重金属含量指标符合《食品中污染物限量》（GB2762-2017）标准要求，污染治理效果达标；水田全部20个点位的水稻样品重金属含量指标，除个别重金属以外，其他均符合《食品中污染物限量》（GB2762-2017）标准要求。

5 经验总结

扎实开展项目前期工作是项目实施的基础。本项目在开工实施前，用一年半时间，对项目区域耕地土壤和灌溉水、地表水、环境空气、农产品、农业投入品进行了全面调查，以判明项目区域受土壤污染程度，分析污染成因。在调查的基础上编制实施方案和施工设计方案，为工程实施提供了基础依据。

地方组织领导和专家把关是推进项目顺利实施的关键。该项目属于示范类项目，无现成经验可供参考，边实施、边探索。面对项目资金安全管理、当地农户利益诉求、不利天气影响等情况，当地县政府成立了工作协调组，抽调财政、审计、环保、农业等部门精干人员具体协调处理施工过程中的问题和困难。在项目调查、施工、验收等阶段，组织专家论证各阶段存在的技术问题，为项目推进提供了科学依据。

6 亟待解决的几个关键问题

一是项目区域污染程度等级划分比较混乱。在重度污染区域中有轻度污染点位样品，在中轻度污染区域中有重度污染点位样品，给设计、施工和项目管理造成很大困扰。二是修复区投加调理剂后，验收采样中将调理剂与土壤样品一并混合进入采集和分析，导致修复后的部分点位土壤重金属含量不降反增，影响修复效果。三是该项目修复期过短。该项目计划修复3年，实际修复工程一年半，未能保证3年至少2个农产品季节的观察期，修复效果未能全部达标。四是修复过程中遇到持续冰冻和干旱少雨天气影响，植物生长不正常，降低了吸附重金属效果。五是从农民手中收转土地进行集中修复治理时，当地农户因利益诉求干扰施。六是项目属性定位到底是服务类还是工程类不准，争议过大，人为阻碍项目顺利推进。七是农用地项目预算编制及技术操作管理方面的支撑依据缺乏，在项目管理和资金预算方面存在一定的盲目性。