土壤修復工程流程及修復方法概述

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. 土壤修復工程程序及修復技術概述 土壤污染常見修復技術 國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復技術主要包括工程修復技術、物理-化學修復技術、生物修復技術和聯(lián)合修復技術等。 1、土壤的工程修復技術主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。 2、物理-化學修復技術主要包括：熱處理技術、土壤固化-穩(wěn)定化技術、淋洗技術、氧化還原技術、電動力學修復技術和土壤性能改良技術等。 3、生物修復技術包括植物修復、微生物修復、生物聯(lián)合修復等技術。 4、聯(lián)合修復技術主要包括微生物/動物-植物聯(lián)合修復技術、化學/物化-生物聯(lián)合修復技術、物理-化學聯(lián)合修復技術等。 土壤修復工程流程 污染場地修復的工作內(nèi)容包括污染土壤評估、修復技術選擇與方案制定、施工管理與運行、后續(xù)監(jiān)測與修復效果評價四個部分。 1、污染土地評估主要包括污染場地資料收集與調(diào)查、現(xiàn)場踏勘、布點與采樣、樣品檢測與分析和風險評估。 2、修復技術選擇與方案制定。 3、施工管理與運行主要包括詳細修復方案制定、修復工程設計與施工、修復工程運行與維護和污染土壤清理。 4、后續(xù)監(jiān)測與修復效果評價。 后附土壤修復工程流程及修復方法概述  目錄 1第一階段污染土地評估..........................................................................................2 1.1污染場地資料收集與調(diào)查....................................................................................2 1.2現(xiàn)場踏勘................................................................................................................3 1.3布點與采樣............................................................................................................4 1.4樣品檢測與分析....................................................................................................5 1.5風險評估................................................................................................................6 2第二階段修復技術選擇..........................................................................................7 2.1修復技術選擇原則................................................................................................7 2.2修復技術篩選步驟................................................................................................7 2.3國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復技術....................................................................................8 2.3.1工程修復技術.....................................................................................................8 2.3.2物理-化學修復技術........................................................................................... 8 2.3.3生物修復技術...................................................................................................11 2.3.4聯(lián)合修復技術...................................................................................................12 2.3.5小結...................................................................................................................12 3第三階段施工管理與運行....................................................................................13 3.1詳細修復方案制定..............................................................................................13 3.2修復工程設計與施工.......................................................................................... 13 3.3修復工程運行與維護..........................................................................................14 3.4污染土壤清理......................................................................................................14 4第四階段后續(xù)監(jiān)測與評價....................................................................................14 4.1監(jiān)測原則..............................................................................................................14 4.2監(jiān)測工作程序......................................................................................................15 4.3修復效果評價......................................................................................................16  土壤修復工程流程及修復方法概述 污染場地修復的工作按照下圖規(guī)定的程序進行，內(nèi)容包括污染土壤評估、修復技術選擇與方案制定、施工管理與運行、后續(xù)監(jiān)測與修復效果評價四個部分。 1 第一階段污染土地評估 1.1 污染場地資料收集與調(diào)查 資料的收集主要包括：場地利用變遷資料、場地環(huán)境資料、場地相關記錄、有關政府文件、以及場地所在區(qū)域自然社會信息五部分。 1、場地利用變遷資料 用來辨識場地及其鄰近區(qū)域的開發(fā)及活動狀況的航片或衛(wèi)星照片，土地管理機構的土地登記資料，場地的土地使用和規(guī)劃資料，其它有助于評價場地污染的歷史資料如平面布置圖、地形圖等。場地利用變遷過程中的場地內(nèi)建筑、設施、工藝流程和生產(chǎn)污染等的變化情況。 2、場地環(huán)境資料 場地內(nèi)土壤及地下水污染記錄、場地內(nèi)危險廢棄物堆放記錄、場地與自然保護區(qū)和水源地保護區(qū)的位置關系等。 3、場地相關記錄 產(chǎn)品、原輔材料和中間體清單、平面布置圖、工藝流程圖、地下管線圖、化學品儲存和使用清單、泄漏記錄、廢物管理記錄、地上和地下儲罐清單、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、環(huán)境影響報告書或表、環(huán)境審計報告、地勘報告等。由政府機關和權威機構所保存和發(fā)布的環(huán)境資料，如區(qū)域環(huán)境保護規(guī)劃、環(huán)境質(zhì)量公告、企業(yè)在政府部門相關環(huán)境備案和批復、生態(tài)和水源保護區(qū)和規(guī)劃等。 4、場地所在區(qū)域的自然和社會經(jīng)濟信息 場地所在地的自然地理信息，如地理位置圖、地形、地貌、土壤、水文、地質(zhì)、氣象資料；場地所在地的社會信息，如人口密度和分布，敏感目標分布，及土地利用的歷史、現(xiàn)狀和規(guī)劃等；區(qū)域所在地的經(jīng)濟現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃等。 5、資料的分析 調(diào)查人員應根據(jù)專業(yè)知識和經(jīng)驗識別資料中的錯誤和不合理的信息，如資料缺失影響判斷場地污染狀況時，應在報告中說明。資料收集應注意資料的有效性，避免取得錯誤或過時的資料。 1.2 現(xiàn)場踏勘 1、安全防護準備 在現(xiàn)場踏勘前，調(diào)查人員應根據(jù)場地的具體情況掌握相應的安全衛(wèi)生防護知識，并裝備必要的防護用品。 2、現(xiàn)場踏勘的范圍 以場地內(nèi)為主，并應包括場地周邊區(qū)域，在勘查場地時，除非受環(huán)境或障礙物所阻礙，或其它無法克服的原因，應盡可能勘查場地的設施、建筑物、構筑物，如罐、槽、溝等，同時觀察是否有敏感目標存在，并在報告中說明。 3、現(xiàn)場踏勘的主要內(nèi)容 a.現(xiàn)場踏勘的主要內(nèi)容包括：場地的現(xiàn)狀，場地歷史，相鄰場地的現(xiàn)狀，相鄰場地的歷史情況，周圍區(qū)域的現(xiàn)狀與歷史情況，地質(zhì)、水文地質(zhì)、地形的描述，建筑物、構筑物、設施或設備的描述。 b.場地的現(xiàn)狀：可能造成土壤和地下水污染的物質(zhì)的使用、生產(chǎn)、貯存或處理以及泄漏狀況，都應觀察和記錄。 c.場地歷史：場地過去使用留下的任何跡象及可能造成土壤和地下水污染的物質(zhì)的使用、生產(chǎn)、貯存、處理應觀察和記錄。 d.相鄰場地的現(xiàn)狀：相鄰場地的使用現(xiàn)況及可能存在的污染應盡可能觀察和記錄。 e.相鄰場地的歷史情況：相鄰場地利用歷史及造成土壤和地下水污染的可能性，應盡可能觀察和記錄。 f.周圍區(qū)域的現(xiàn)狀與歷史情況：對于周圍區(qū)域目前或過去土地利用的類型，如住宅、商店、工廠等，應盡可能觀察和記錄；周圍區(qū)域的廢棄和正在使用的各類井，如水井等；污水處理和排放系統(tǒng)；化學品和廢棄物的儲存和處置設施；地面上的溝/河/池；地表水體、雨水排放和徑流及道路和公用設施都應識別和描述。 g.地質(zhì)、水文地質(zhì)、地形的描述：場地及其周圍區(qū)域的地質(zhì)、水文地質(zhì)與地形應觀察、記錄，并加以分析，以協(xié)助判斷周邊污染物是否會遷移到調(diào)查場地，以及場地內(nèi)污染物遷移到地下水和場地外。 4、現(xiàn)場踏勘的重點 一般重點踏勘對象包括：有毒有害物質(zhì)的使用、處理、儲存、處置或生產(chǎn)，儲槽與管線，惡臭、化學品味道和刺激性氣味，污染和腐蝕的遺跡，各種儲罐與容器，排水管與污水池或其它地表水，廢棄物，井，污水系統(tǒng)，其它可供評價場地狀態(tài)的對象。 5、現(xiàn)場踏勘的方法 調(diào)查人員可通過對異常氣味的辨識、異常痕跡的觀察等方式判斷場地污染的狀況。 6、人員訪談 訪談內(nèi)容：應包括資料分析和現(xiàn)場踏勘所涉及的問題，由調(diào)查人員提前準備設計。 訪談對象：受訪者為場地現(xiàn)狀或歷史的知情人，應包括：場地管理機構和地方政府的官員，環(huán)境保護行政主管部門的官員，場地過去和現(xiàn)在的不同階段使用者，場地所在地或熟悉當?shù)厥挛锏牡谌?，如鄰近場地的工作人員、過去的雇員和附近的居民。 訪談方法：可采取當面交流、電話交流、電子或書面調(diào)查表等方式進行。 7、內(nèi)容整理 應對訪談內(nèi)容進行整理，并對照已有資料，對其中可疑處和不完善處進行再次核實和補充。 基于1.1和1.2調(diào)查收集資料編制《XX區(qū)域污染土壤初步調(diào)查報告》。 1.3布點與采樣 1、采樣準備 a.工具類：鐵鍬、鐵鏟、圓狀取土鉆、螺旋取土鉆、竹片以及適合特殊采樣要求的工具等。 b.器材類：GPS、羅盤、照相機、膠卷、卷尺、鋁盒、樣品袋、樣品箱等。 c.文具類：樣品標簽、采樣記錄表、鉛筆、資料夾等。 e.安全防護用品：手套、工作服、工作鞋、安全帽、藥品箱等。 2、采樣點水平方向的布設 采樣點水平方向的布設參照表1進行，并應說明采樣點布設的理由。 表1幾種常見的布點方法及適用條件 布點方法 使用條件 簡單隨機布點法 適用于污染分布均勻的場地。 專業(yè)判斷法 適用于潛在污染明確的場地。 分區(qū)布點法 適用于污染分布不均勻，并獲得污染分布情況的場地 系統(tǒng)布點法 適用于各類場地情況，特別是污染分布不明確或污染分布范圍大的情況。可以獲得污染分布。但其精度受到網(wǎng)格間距大小影響，一般費用較高。 采樣點垂直方向的采樣深度可根據(jù)污染源的位置、遷移和地層結構、水文地質(zhì)等進行判斷設置。若對場地信息了解不足，難以合理判斷采樣深度，可按0.5-2米等間距設置采樣深度?，F(xiàn)場測定土壤水分、容重等信息，填制《場地調(diào)查登記表》。 3、地下水采樣點 場地內(nèi)如有地下水，應在場地內(nèi)地下水徑流的下游布點。如場地內(nèi)沒有地下水，則在場地所在區(qū)域的地下水徑流的下游匯水區(qū)內(nèi)布點。 4、地表水采樣點 如果場地內(nèi)有流經(jīng)的或匯集的地表水，則在場地內(nèi)地表水布點，如果場地內(nèi)沒有流經(jīng)的或匯集的地表水，則在下游3km內(nèi)的匯水區(qū)域內(nèi)尋找地表水源，并進行布點；如果場地有市政排水設施，則無需進行地表水布點。 5、環(huán)境空氣采樣點 在場地中心和場地當時下風向主要環(huán)境敏感點布點；對于有機污染物、惡臭污染物和汞等揮發(fā)性重金屬污染場地，應在污染最重的地塊布點。 6、場地內(nèi)殘余廢棄物采樣點 對各類可能為危險廢物的殘余廢棄物及與當?shù)赝寥捞卣饔忻黠@區(qū)別的可疑物質(zhì)進行布點。 采樣等詳細操作參照《土壤環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范》。 1.4樣品檢測與分析 土壤的常規(guī)理化特征土壤pH、粒徑分布、密度、孔隙度、有機質(zhì)含量、滲透系數(shù)等的分析測試應按照GB50021執(zhí)行。土壤樣品的分析應按照HJ/T`166和《污染場地風險評估技術導則》中指定的方法進行。污染土壤的危險廢物特征分析，應按照GB5085和HJ/T298中指定的方法進行。 其他樣品分析：地下水樣品、地表水樣品、空氣樣品、殘余廢棄污染物樣品的分析應分別按照HJ/T164、HJ/T91、HJ/T194、GB14554、GB5085和HJ/T298中指定的方法進行。 1.5風險評估 1、危害識別 根據(jù)污染土壤調(diào)查獲取的資料，結合土地的規(guī)劃利用方式，確定污染土壤的關注污染物、土壤內(nèi)污染物的空間分布和可能的敏感受體，如兒童、成人、地下水體等。 2、暴露評估 在危害識別的工作基礎上，分析土壤中關注污染物進入并危害敏感受體的情景，確定土壤污染物對敏感人群的暴露途徑，確定污染物在環(huán)境介質(zhì)中的遷移模型和敏感人群的暴露模型，確定與土壤污染狀況、土壤性質(zhì)、地下水特征、敏感人群和關注污染物性質(zhì)等相關的模型參數(shù)值，計算敏感人群攝入來自土壤和地下水的污染物所對應的土壤和地下水的暴露量。 3、毒性評估 在危害識別的工作基礎上，分析關注污染物對人體健康的危害效應，包括致癌效應和非致癌效應，確定與關注污染物相關的的毒性參數(shù)，包括參考劑量、參考濃度、致癌斜率因子和單位致癌因子等。 4、風險表征 在暴露評估和毒性評估的工作基礎上，采用風險評估模型計算單一污染物經(jīng)單一暴露途徑的風險值、單一污染物經(jīng)所有暴露途徑的風險值、所有污染物經(jīng)所有暴露途徑的風險值；進行不確定性分析，包括對關注污染物經(jīng)不同暴露途徑產(chǎn)生健康風險的貢獻率和關鍵參數(shù)取值的敏感性分析；根據(jù)需要進行風險的空間表征。風險表征計算的風險值包括單一污染物的致癌風險值、所有關注污染物的總致癌風險值、單一污染物的危害商（非致癌風險值）和多個關注污染物的危害指數(shù)（非致癌風險值）。 5、修復建議目標值的確定 在風險表征的工作基礎上，判斷計算得到的風險值是否超過可接受風險水平。如污染土壤風險評估結果未超過可接受風險，則結束風險評估工作；如污染土壤風險評估結果超過可接受風險水平，則計算關注污染物基于致癌風險的修復限值和/或基于非致癌風險的修復限值，并進行關鍵參數(shù)取值的敏感性分析；如暴露情景分析表明，污染土壤中的關注污染物可淋溶進入地下水，影響地下水環(huán)境質(zhì)量，則計算保護地下水的土壤修復限值。污染土壤修復建議目標值，應根據(jù)上述基于致癌風險的土壤修復限值、基于非致癌風險的土壤修復限值和保護地下水的土壤修復限值確定。 6、基于風險評價的修復目標:基于風險評價的修復目標以人體健康風險評價為出發(fā)點來指導污染土壤修復目標的確定，既充分考慮了污染土壤的功能和對人體健康的危害程度，同時可根據(jù)風險評價的結果合理確定修復的目標和程度避免不必要的投入與花費。 2第二階段修復技術選擇 污染土壤的修復技術體系包括修復技術的選擇、修復方案的確定和現(xiàn)場實施等，是污染土壤修復的核心和實現(xiàn)其功能的支撐。 2.1修復技術選擇原則 1、場地特征依賴性：指標主要包括土壤溫度依賴性、土壤濕度依賴性、土壤顆粒粒徑、滲透性/粘土含量、空間需求等。 2、資源需求：指標主要包括修復前的預處理、對水電消耗、添加劑或酶、修復監(jiān)測、運輸、技工、土壤氣體處理和后處理。 3、環(huán)境影響、安全和健康因素：指標主要包括修復工程對環(huán)境的影響程度、二次污染的危險程度、對周邊人群健康的影響。 4、經(jīng)濟因素：指標主要包括預處理成本、勞動力成本、監(jiān)測成本、燃料成本、裝置成本、安裝/拆卸成本、操作維護成本、處理成本、運輸成本、水電成本、專利成本、后處理成本等。 2.2修復技術篩選步驟 1、污染土壤條件的再確認 進一步確認和驗證污染土壤及周邊地區(qū)的地面環(huán)境狀況：土地利用、產(chǎn)業(yè)結構、植被；地表水文狀況；地層結構、巖性分布、地質(zhì)構造類型；含水層動力學特征；污染介質(zhì)的結構、類型與空間分布；污染物類型與分布等。 2、技術特性分析 分析現(xiàn)有成熟的物理、化學和生物技術特點，確定技術的使用條件，了解技術的使用歷史，評價技術應用效果。識別某類技術在特定的污染土壤的嚴重缺陷。 3、初步選定修復技術 4、修復技術的初步驗證 通過不同尺度的物理模擬模型的數(shù)字模擬模型實際評價，初步確認修復技術的有效性和相應的工藝組合。通過構建污染土壤的概念模型和數(shù)學模擬模型，選擇標志性污染物作為模擬因子，結合初步篩選修復技術的應用，模擬污染物在介質(zhì)中的凈化過程，評價修復技術的有效性，確定備選技術。 5、備選技術的確認 2.3 國內(nèi)現(xiàn)階段常見修復技術 2.3.1 工程修復技術 土壤的工程修復技術主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施?？屯练ㄊ窍蛭廴就寥纼?nèi)加入大量的干凈土壤，覆蓋在表層或混勻，使污染物濃度降低或減少污染物與植物根系的接觸。換土就是把污染土壤取走，換入新的干凈土壤。翻土就是深翻土壤，使聚集在表層的污染物分散到土壤深層，達到稀釋和自處理的目的。通過這些方法可以降低土壤中污染物的含量，減少污染物對土壤-植物系統(tǒng)產(chǎn)生毒害，從而使農(nóng)產(chǎn)品達到食品衛(wèi)生標準。翻土用于輕度污染的土壤，動土比較少，而客土和換土則是用于重污染區(qū)的常見方法。 工程措施是比較經(jīng)典的土壤污染治理措施，它具有徹底、穩(wěn)定的優(yōu)點，但工程量大、投資費用高，會破壞土體結構，引起土壤肥力下降，并且還要對換出的污土進行堆放或處理。 2.3.2物理-化學修復技術 物理-化學修復是利用污染物或污染介質(zhì)的物理化學特性，以破壞（如改變化學性質(zhì)）、分離或固化污染物，具有實施周期短、可用于處理各種污染物等優(yōu)點。主要包括：熱處理技術、土壤固化-穩(wěn)定化技術、淋洗技術、氧化還原技術、電動力學修復技術和土壤性能改良技術等。 1、熱處理技術 熱處理技術是指通過直接或間接熱交換，將污染介質(zhì)及其所含的有機污染物加熱到足夠的溫度（150℃～540℃），使有機污染物揮發(fā)或分離的過程，按溫度可分為低溫熱處理技術（土壤溫度為150℃～315℃）和高溫熱處理技術（土壤溫度為315℃～540℃）。該技術是應用于工業(yè)企業(yè)場地土壤有機污染物污染的主要物理修復技術，包括熱脫附、微波加熱和蒸氣浸提等技術。熱處理修復技術適用于處理土壤中揮發(fā)性有機污染物、半揮發(fā)性有機污染物、農(nóng)藥、高沸點氯代化合物，不適用于處理土壤中的重金屬（Hg和Se除外）、腐蝕性有機物、活性氧化劑和還原劑等。該技術已經(jīng)應用于苯系物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯和二英等污染土壤的修復。 2、固化-穩(wěn)定化技術 固化-穩(wěn)定化技術是將污染物在污染介質(zhì)中固定，使其處于長期穩(wěn)定狀態(tài)，是較普遍應用于土壤污染的快速控制修復方法。該技術可分為原位和異位穩(wěn)定-固化修復技術。原位穩(wěn)定-固化技術適用于重金屬污染土壤的修復，一般不適用于有機污染物土壤的修復；異位穩(wěn)定-固化技術通常適用于處理無機污染物質(zhì)，不適用于半揮發(fā)性有機污染物和農(nóng)藥殺蟲劑污染土壤的修復。該處理技術費用比較低廉，對一些非敏感區(qū)的污染土壤可大大降低污染治理成本。常用的固化穩(wěn)定劑有飛灰、石灰、瀝青和硅酸鹽水泥等，其中水泥應用最為廣泛。但其所需的設備較多，如螺旋轉(zhuǎn)井、混合設備、集塵系統(tǒng)、大型儲存池等。另外，污染物埋藏深度、土壤pH值和有機質(zhì)含量等都會在一定程度上影響該技術的應用以及有效性。 3、土壤淋洗技術 土壤淋洗技術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，將其注入被污染土層中，然后再將包含污染物的液體從土層中抽提出來，進行分離和處理的技術，可分為原位和異位化學淋洗技術。原位化學淋洗技術適用于水力傳導系數(shù)大于10-3cm/s的多孔隙、易滲透的土壤，如沙土、砂礫土壤、沖積土和濱海土，不適用于紅壤、黃壤等質(zhì)地較細的土壤；異位化學淋洗技術適用于土壤粘粒含量低于25%、被重金屬、放射性核素、石油烴類、揮發(fā)性有機污染物、多氯聯(lián)苯和多環(huán)芳烴等污染的土壤。常用的淋洗劑有水、酸/堿溶液、絡合劑、表面活性劑、氧化劑和超臨界CO2流體等。該技術的關鍵是提取劑的選擇，既能提取污染物又不破壞土壤結構，但事實上很難找到。而且，如果處理不當?shù)脑?，引入的提取劑很有可能造成二次污染。因此研發(fā)高效的表面活性劑，提高修復效率，降低設備與污水處理費用，防止二次污染等是該技術重要的研究課題。 土壤淋洗技術的周期短，效率高。由于該技術需要用水，所以修復場地要求靠近水源，同時因需要處理廢水而增加了成本。土壤淋洗以柱淋洗或堆積淋洗更為實際和經(jīng)濟，這對該修復技術的商業(yè)化具有一定的促進作用，該技術在美國、英國、日本等國家已有很多成功的工程實例，商業(yè)化程度較高。 4、土壤氧化-還原技術 土壤氧化-還原技術是通過向土壤中投加氧化劑或還原劑，使其與污染物質(zhì)發(fā)生化學反應來實現(xiàn)凈化土壤的目的。通常化學還原法修復對還原作用敏感的有機污染物是當前研究的熱點。例如，納米級粉末零價鐵的強脫氯作用已經(jīng)被接受和運用于土壤與地下水的修復。但是，目前零價鐵還原脫氯降解含氯有機化合物技術的應用還存在諸如鐵表面活性的鈍化、被土壤吸附失效等問題，需要開發(fā)新的催化劑和表面激活技術。土壤光催化降解技術是一項新興的深度土壤氧化修復技術，可應用于農(nóng)藥等污染土壤的修復。土壤質(zhì)地、粒徑、氧化鐵含量、土壤水分、土壤pH值和土壤厚度等對光催化氧化有機污染物有明顯的影響。 5、土壤電動力學修復技術 電動力學修復是通過電化學和電動力學的復合作用驅(qū)動污染物富集到電極區(qū)，進行集中或分離的過程。研究發(fā)現(xiàn)，土壤pH值、緩沖能力、土壤組分及污染金屬種類會影響修復的效果。目前，國外科研人員已經(jīng)發(fā)展了多種土壤電動修復技術，如LasagnaTM技術、Electro-KleanTM電動力學分離技術，并成功應用于污染土壤的修復。 該技術不需要投入化學藥劑，修復過程對環(huán)境幾乎沒有任何負面影響，修復速度較快、成本較低，特別適用于小范圍的黏質(zhì)的多種重金屬污染土壤和可溶性有機物污染土壤的修復。但電動力學修復技術對電荷缺乏的非極性有機污染物去除效果不好，對于不溶性有機污染物，需要化學增溶，易產(chǎn)生二次污染。 6、土壤性能改良技術 改良劑能有效降低污染物的水溶性、擴散性和生物有效性，減輕它們對生態(tài)環(huán)境的危害。土壤改良技術的關鍵是根據(jù)土壤物化特性、污染物的類型選擇試劑。應用較多的改良劑有：石灰性物質(zhì)、有機物質(zhì)、離子拮抗劑以及化學沉淀劑等。 總之，土壤物理-化學修復技術雖然各自都有較好的修復效果，但是各技術都有一定的適用范圍的限制；而且各個修復技術之間缺乏交融性，很少有人將多種方法融合起來構成一個技術體系，以發(fā)揮各自優(yōu)勢，擯棄各自缺點。 2.3.3生物修復技術 生物修復技術是近20年發(fā)展起來的一項用于污染土壤治理的新技術，是指綜合運用現(xiàn)代生物技術，使土壤中的有害污染物得以去除，土壤質(zhì)量得以提高或改善的過程。土壤生物修復技術，包括植物修復、微生物修復、生物聯(lián)合修復等技術。生物修復技術適用于烴類及衍生物，如汽油、燃油、乙醇、酮、乙醚等污染物的治理，不適合處理持久性有機污染物。 1、植物修復技術 植物修復技術包括利用植物超積累或積累性功能的植物吸取修復、利用植物根系控制污染擴散和恢復生態(tài)功能的植物穩(wěn)定修復、利用植物轉(zhuǎn)化功能的植物揮發(fā)修復、利用植物根系吸附的植物過濾修復技術?？杀恢参镄迯偷奈廴疚镉兄亟饘佟⑥r(nóng)藥、放射性元素等。其中，重金屬污染土壤的植物吸取修復技術在國內(nèi)外都得到了廣泛研究，已經(jīng)應用于砷、鎘、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環(huán)芳烴復合污染土壤的修復，并發(fā)展出包括絡合誘導強化修復、不同植物套作聯(lián)合修復、修復后植物處理處置的成套集成技術。該技術不僅應用于農(nóng)田土壤中污染物的去除，而且還可以應用于人工濕地建設、填埋場表層覆蓋與生態(tài)恢復、生物棲身地重建等。這種技術的應用關鍵在于篩選具有高產(chǎn)和高去污能力的植物，摸清植物對土壤條件和生態(tài)環(huán)境的適應性。然而目前已知的超富集植物雖然體內(nèi)重金屬的含量高，但絕大多數(shù)生長慢、生物量小，且大多數(shù)為蓮座生長，很難進行機械操作。 2、微生物修復技術 微生物修復是指利用微生物的代謝過程將土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、脂肪酸和生物體等無毒物質(zhì)的修復過程。微生物修復主要應用于地下儲油罐污染地、原油污染海灣、石油泄漏污染地及其廢棄物堆置場，含氯溶劑、苯、菲等多種有機物污染土壤的生物修復。微生物修復有時并不能去除土壤中的全部污染物，只有與物理和化學處理方法組成統(tǒng)一的處理技術體系時，才能真正達到對污染土壤的完全修復。因此如何提高微生物修復的效率也是當前該領域研究的熱點之一。 由于人們對基因工程菌應用于環(huán)境的潛在風險性仍存在種種擔憂，如美國、日本、歐洲等大多數(shù)國家和地區(qū)對基因工程菌的實際應用有嚴格的立法控制，實際應用并非易事，因此在研究應用中生態(tài)風險與安全評價尤為重要。在我國微生物修復研究工作主要體現(xiàn)在篩選和馴化特異性高效降解微生物菌株，提高功能微生物在土壤中的活性、壽命和安全性，修復過程參數(shù)的優(yōu)化和養(yǎng)分、溫度、濕度等關鍵因子的調(diào)控等方面。 生物修復與其它的污染土壤修復技術相比，具有成本低、無二次污染、處理效果好、易于管理等優(yōu)點，日益受到人們重視。與物理修復技術相比，生物修復技術的成本往往只占前者的1/100~1/10，而且安全性高，對大面積急需治理的受污染農(nóng)田比較適用。目前，該技術處于實驗室或模擬試驗階段的研究成果較多，商業(yè)性應用有待該技術的進一步成熟和創(chuàng)新性技術的開發(fā)。 2.3.4聯(lián)合修復技術 協(xié)同兩種或兩種以上修復方法，形成聯(lián)合修復技術，不僅可以提高污染土壤的修復速率與效率，而且可以克服單項修復技術的局限性，實現(xiàn)對多種污染物復合/混合污染土壤的修復，已成為土壤修復技術中的重要研究內(nèi)容。聯(lián)合修復技術主要包括微生物/動物-植物聯(lián)合修復技術、化學/物化-生物聯(lián)合修復技術、物理-化學聯(lián)合修復技術等。 2.3.5小結 目前土壤修復的各種技術都有特定的應用范圍和局限性。尤其是物理、化學的方法，容易導致土壤結構破壞，土壤養(yǎng)分流失和生物活性下降。生物修復尤其是植物修復目前是環(huán)境友好的修復方法，但土壤污染多是復合型污染，植物修復也面臨技術難題。此外，我國土壤修復的設備大部分依賴進口，缺乏自主技術。 目前，國內(nèi)有關污染土壤修復技術的研究還處在起步階段，很多試驗都處于實驗室模擬階段，而且尚沒有人提出一套行之有效的修復技術體系。大規(guī)模的工程應用時，尚需解決很多實際問題，如投資費用高、環(huán)境因素影響、二次污染控制等。 3第三階段施工管理與運行 3.1詳細修復方案制定 1、制定分項目標 分項目標是基于總體修復目標，具體到不同環(huán)境介質(zhì)還、或修復單元的目標。分項目標不僅是制定污染物限值，還應包括減輕暴露的內(nèi)容。分項目標應明確不同介質(zhì)或修復單元的目標污染物；暴露途徑和受體；污染物限值或針對每一暴露途徑的可接受的污染物水平。 2、確定行動總則 基于分項目標、針對污染的環(huán)境介質(zhì)，確定修復方式，通常采用生物或物化處理、圍堵、開挖、抽提或多種技術的集成等，并采取制度化控制。 3、評價修復規(guī)模 根據(jù)污染土壤調(diào)查數(shù)據(jù)，結合行動總則，確定污染介質(zhì)的規(guī)模。在確定其規(guī)模時，應考慮污染物分布、可接受的暴露水平、潛在的暴露途徑、污染土壤物理條件、不同介質(zhì)之間的疊加等。 4、篩選修復技術 根據(jù)分項目標選擇高效耗、操作簡單的修復技術。 5、形成總體技術方案 將環(huán)境介質(zhì)、修復規(guī)模以及備選修復技術整合，同時考慮介質(zhì)之間的相互影響，形成2~4套不同的總體技術方案。 3.2修復工程設計與施工 1、施工前修復技術方案與工程設計要經(jīng)當?shù)丨h(huán)境主管部門審批通過； 2、設計與施工符合國家和地方法律法規(guī)要求； 3、實施過程中防止污染物在環(huán)境介質(zhì)之間的轉(zhuǎn)移； 4、應制定保障施工人員與周圍居民的健康和安全計劃； 5、具備場地準入及施工許可； 6、修復工程設計與施工具有詳細的記錄，以備核查； 7、修復工程可能對其他生物資源產(chǎn)生影響時，應制定詳細的保護措施； 8、配備污染土壤場地地圖，詳細標注場地修復設施的分布，包括處理單元的位置，修復規(guī)模、范圍，以及污染源的空間位置和污染物濃度，施工完成后運行、監(jiān)察和維護系統(tǒng)設置及采樣位置、深度，修復活動可能影響到的濕地、河流及生物棲居地； 9、制定初步的運行、監(jiān)測和維護計劃，并設計和建設監(jiān)測系統(tǒng)。 3.3修復工程運行與維護 修復工程的運行與維護的目的是確保修復的有效性和修復目標的實現(xiàn)，貫穿整個修復過程。主要內(nèi)容包括： （1）運行、維護修復過程系統(tǒng)； （2）確保制度化控制的有效性； （3）定期檢查和評估污染土壤修復狀況； （4）當能夠?qū)崿F(xiàn)預期修復目標時，預測修復工期。 3.4污染土壤清理 經(jīng)過修復的區(qū)域應盡可能恢復到修復前的條件，否則需要經(jīng)過當?shù)丨h(huán)境主管部門和其他相關部門的同意。恢復時應考慮以下三點： 1、用于污染土壤地形恢復的填充材料應滿足修復后的標準，不含放射性廢物或固體廢物； 2、對填充材料的質(zhì)量報告提交當?shù)丨h(huán)境主管部門； 3、未被污染的土壤應回填到原來位置或其他位置。 4第四階段后續(xù)監(jiān)測與評價 污染土壤監(jiān)測的目的是為了加強污染土壤環(huán)境管理，推動污染土壤環(huán)境調(diào)查及風險評估與治理修復，為污染土壤環(huán)境管理的全過程提供依據(jù)。 4.1監(jiān)測原則 1、污染場地環(huán)境監(jiān)測是場地環(huán)境管理與污染防治的重要手段，應根據(jù)場地環(huán)境管理各階段特征，與場地環(huán)境調(diào)查與風險評估、治理修復、工程驗收、回顧性評估的目的和要求緊密結合。 2、污染場地環(huán)境監(jiān)測應以土壤監(jiān)測為主，兼顧場地殘余廢棄污染物、地下水、地表水、環(huán)境空氣及治理修復過程中排放污染物的監(jiān)測。 3、污染場地環(huán)境監(jiān)測應妥善處理好場地環(huán)境調(diào)查監(jiān)測、治理修復監(jiān)測、工程驗收監(jiān)測、回顧性評估監(jiān)測之間的相互關系，確保監(jiān)測結果的協(xié)調(diào)性、一致性和時效性。 4.2監(jiān)測工作程序 1、工作程序 根據(jù)污染土壤管理各階段的不同需求，污染土壤監(jiān)測分為污染土壤調(diào)查監(jiān)測，污染土壤修復監(jiān)測、工程驗收監(jiān)測及污染土壤回顧性評估監(jiān)測等。污染土壤監(jiān)測應在確定需要監(jiān)測的場地后，針對污染土壤環(huán)境管理某一階段的需求，制定監(jiān)測計劃，確定監(jiān)測范圍、監(jiān)測介質(zhì)、監(jiān)測項目、采樣點布設方法及監(jiān)測工作的組織方式。并根據(jù)完整的監(jiān)測計劃，實施樣品的采集和樣品的分析測試，對測試數(shù)據(jù)進行處理后，編制監(jiān)測報告。 2、污染土壤調(diào)查監(jiān)測 指土壤環(huán)境調(diào)查和風險評估過程中的監(jiān)測，主要工作是識別土壤、地下水、地表水、環(huán)境空氣及殘余廢棄物中的關注污染物，全面分析土壤污染特征，從而確定土壤的污染物種類、污染程度和污染范圍。 3、污染土壤修復監(jiān)測 指污染土壤修復過程中的監(jiān)測，主要工作是針對各項修復技術措施的實施效果所開展的相關監(jiān)測，包括修復過程中工程質(zhì)量監(jiān)測和二次污染物排放的監(jiān)測。 4、污染場地修復工程驗收監(jiān)測 指對污染土壤修復后環(huán)境監(jiān)測，主要工作是考核和評價治理修復后的污染土壤是否達到污染風險評估所確定的修復目標值及工程設計所提出的相關要求。 5、污染土壤回顧性評估監(jiān)測 指經(jīng)過修復工程驗收后，在特定的時間范圍內(nèi)，為評價治理修復后土壤對地下水、地表水及環(huán)境空氣的環(huán)境影響所進行的監(jiān)測，同時也包括針對土壤長期原位修復工程措施的效果開展驗證性的監(jiān)測。 4.3修復效果評價 1、修復效果評價指標。 修復效果評價主要包括污染治理成果、修復技術的社會與經(jīng)濟效益評價三部分。修復效果評價指標體系主要包括： （1）土壤污染物的去除效果，即污染修復效果，具體指標有污染物去除率、降解率、并衰期等。 （2）不產(chǎn)生次生污染，主要指標包括污染物降解中間產(chǎn)物量及物質(zhì)組成動態(tài)變化、修復過程及修復前后的介質(zhì)毒理學特性評價與比較等。 （3）修復技術的社會與經(jīng)濟效益，主要指標有修復工程的直接收益、對社會發(fā)展的影響底、觀眾和輿論導向等。 2、污染治理效果 污染治理效果主要是評價修復工程實施對土壤污染風險的降低程度，是否達到預期的修復目標。 評價治理效果時，應當評價去除有毒污染物、教師污染物量、切斷或減輕污染物向接受者遷移趨勢的技術。評價依據(jù)包括： （1）降解、固定或處理有毒物質(zhì)的量； （2）對污染物毒性、活性的減少程度； （3）處理過程的不可逆水平； （4）處理后遺留物的類型和數(shù)量。 3、社會效益與經(jīng)濟效益 社會效益與經(jīng)濟效益評價包括： （1）污染土壤風險水平降低，實現(xiàn)對公眾健康的保護； （2）土壤功能及價值的提高，即修復可能創(chuàng)造的直接經(jīng)濟效益； （3）修復技術體系的構建與完善，主要體現(xiàn)為環(huán)境效益的實現(xiàn)與提高。 .