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重庆市土壤污染控制与修复 工程技术中心 建设可行性研究报告建设可行性研究报告 建设单位:重庆环投再生资源开发有限公司建设单位:重庆环投再生资源开发有限公司 编制单位:重庆环科院博达环保科技有限公司编制单位:重庆环科院博达环保科技有限公司 2016 年年 8 月月 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 I 目目 录录 一、工程技术中心名称、依托单位、主管部门、联系方式1 1.1 中心名称1 1.2 依托单位1 1.3 主管部门1 1.4 联系方式1 二、建设工程技术中心的重要性和必要性2 2.1 建设工程技术中心的重要性2 2.2 建设工程技术中心的必要性6 三、国内外及同行单位在相关领域研究开发现状和发展趋势11 3.1 国外在本领域的发展现状与趋势11 3.2 国内在本领域的发展现状与趋势19 3.3 存在的问题及原因21 四、依托单位和技术专家情况介绍24 4.1 依托单位概况24 4.2 技术骨干介绍27 4.3 核心技术与产品28 4.4 能提供工程技术中心建设的经费和配套支撑条件29 五、工程技术中心的主要目标和任务30 5.1 主要任务和发展方向30 5.1.1 主要任务.30 5.1.2 发展方向.32 5.2 近中期目标及发展战略与思路34 5.2.1 近期目标(2016 年 12 月至 2017 年 12 月)34 5.2.2 中期目标(2018 年 1 月至 2019 年 12 月)37 5.2.3 发展战略与规划.37 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 II 六、建设的主要内容39 6.1 总体设计、结构和布局39 6.2 组织机构、人员及人才培养39 6.2.1 组织机构.39 6.2.2 人员队伍.41 6.2.3 人才培养.41 6.3 规章制度与运行机制42 6.3.1 规章制度.42 6.3.2 运行管理机制.46 6.4 建设规模与装备49 6.4.1 实验平台建设.49 6.4.2 异位修复中心建设.50 6.4.3 异位土壤修复中心与处置终端建设.50 6.5 建设周期与进度59 6.6 经费预算、资金筹措和使用61 七、环境影响评价、安全卫生与消防65 7.1. 环境影响评价.65 7.1.1 环境保护概述65 7.1.2 参考的标准及规范65 7.1.3 工程中心中试基地位置65 7.1.4 环境影响65 7.1.5 环境保护措施66 7.1.6 环境保护措施预期效果67 7.2. 安全与卫生.67 7.2.1 采用标准67 7.2.2 危害因素及防范67 7.3. 消防.68 7.3.1 设计标准68 7.3.2 火灾发生可能性分析68 7.3.3 消防措施69 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 1 一、工程技术中心名称、依托单位、主管部门、联系方式 1.1 中心名称中心名称 中文名称:重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心 英文名称:Chongqing Engineering Center for Soil Contamination Control and Remediation 1.2 依托单位依托单位 重庆环投再生资源开发有限公司 重庆市环境科学研究院 重庆环科院博达环保科技有限公司 重庆渝北区人民政府 1.3 主管部门主管部门 重庆市环境保护局 重庆市科学技术委员会 1.4 联系方式联系方式 重庆市渝北区冉家坝旗山路 252 号(邮编:401147) 联系人:石本高 电 话手 机E-mail:sbg9462203 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 2 二、建设工程技术中心的重要性和必要性 2.1 建设工程技术中心的重要性建设工程技术中心的重要性 (1)随着经济和社会的不断发展,我国土壤环境质量日益恶化,土)随着经济和社会的不断发展,我国土壤环境质量日益恶化,土 壤污染程度不断加剧,污染面积逐年扩大。壤污染程度不断加剧,污染面积逐年扩大。 20 世纪 70 年代,我国土壤污染一般是点状的、局部的。30 多 年来随着经济的飞速发展,形成了一大批城市群和工业密集区,造 成了区域环境问题的恶化。伴随着环境污染增加,土壤的环境压力 也在加剧,出现了大面积、区域性的土壤污染。历史遗留的工业污 染场地、部分地区的农田、矿区、油田和加油站以及固体废物堆放 和处置场地的土壤受到不同程度的污染。农田土壤中的重金属、农 药和持久性有机物、矿区土壤中的重金属、油田土壤中的油类物质 是主要的污染物,工业场地及固体废物处置场地的土壤中各种污染 物并存。 有调查数据显示,目前我国受重金属污染的土地达 2000 万公顷, 约占总耕地面积的 1/5,大多数城市近郊土壤都遭受了不同程度的污 染。从 2002 年开始,原国家环保总局典型区域土壤环境质量状况 探查研究项目对长三角、珠三角等经济发达地区进行跟踪调查, 调查结果显示:珠三角土壤汞、镍污染最严重,近 40%的农田菜地 土壤重金属污染超标,其中 10%属于“严重”超标。 (2)土壤污染严重威胁了人民群众生产生活和身体健康,成为制约)土壤污染严重威胁了人民群众生产生活和身体健康,成为制约 区域社会经济可持续发展的重大环境问题。区域社会经济可持续发展的重大环境问题。 农业部调查数据显示,我国农药年使用量已达 130 万吨,是世 界平均水平的 2.5 倍,受农药污染的耕地土壤面积达 1.36 亿亩。在 约 140 万公顷的污水灌区中,受重金属污染的土地面积占污水灌区 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 3 面积的 64.8%。每年因重金属污染而减产粮食 1000 多万吨,被重金 属污染的粮食每年多达 1200 万吨,合计经济损失至少 200 亿元。相 关研究发现,由于受多种重金属污染,长三角部分土壤基本丧失生 产力,一些主要蔬菜基地土壤镉污染普遍,曾发生千亩稻田受铜污 染及水稻中毒事件;土壤中锌含量高达 517 毫克/千克,超标 5 倍之 多。2006 年 10 月据金华市金东区相关部门调查,该区源东乡每年 施用农药人均 3 公斤,农药在土壤中有 5060%的残留量,已经长 期停用的六六六、滴滴涕在土壤中的可检出率仍然很高。近年来沿 海大部分地区的大田耕地土壤中持久性毒害物质大量积累,2000 年 太湖流域农田土壤中,15 种多氯联苯同系物检出率为 100%。最值 得注意的是,许多低浓度有毒污染物的影响是慢性的和长期的,危 害可能波及长达数十年乃至数代人。 近年来,全国各地土壤污染危害事件频发,严重威胁了人民群 众生产生活和身体健康,成为制约区域社会经济持续发展的重大环 境问题。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 4 (3)随着城市发展转型步伐加快,土地功能转性再开发过程中暴露)随着城市发展转型步伐加快,土地功能转性再开发过程中暴露 的城市土壤环境问题进一步凸显。的城市土壤环境问题进一步凸显。 城市土壤的概念与基本性质城市土壤的概念与基本性质 城市土壤(urban soil):是指在地带性自然土壤背景下,在城市化过程中 受人类活动影响而形成的一种特殊土壤,是保留着原有土壤基本属性并遭受强 烈改变的土壤总称。城市土壤出现在城市或城郊地区,受到人类活动强烈影响 的、非农用的并且由于土地的混合、填埋或污染而形成的厚度大于 50cm 的城 区或郊区土壤(不同于农业土壤受农事活动干扰或自然因素影响的耕作层厚度 一般仅在 1520cm)。城市土壤性质主要取决于城市建设用地类型,工业仓储、 居住、道路交通、公用市政、公共服务、园林绿地、河道水域等不同城市用地 功能的土壤理化性状及其环境质量差异极大。由于地质结构和污染特性等因素, 在考虑城市土壤环境问题时,地下水往往与其密不可分。 城市土壤具有的基本特征:(1)复杂的土壤组分和时空变异性;(2)混乱的土 壤剖面和发育形态;(3)丰富的人为附加物;(4)变性的土壤物理结构;(5)受干扰 的养分循环和土壤生物活动;(6)高度的污染特征。 城市土壤污染物主要来源:一是工业污染。我国城市化伴随着 工业化发展,据统计全国工业生产 80%集中在城市及近郊,工业污 染物以“三废”形式向城市土壤环境排放,长期积累使企业场地污 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 5 染物浓度远远高于其他区域土壤。二是交通污染。各类车辆排放的 废气污染物最终以大气沉降形式进入城市土壤环境,交通运输引起 的土壤污染呈带状分布。三是燃煤污染。长期的燃煤释放重金属污 染沉降至土壤环境。四是市政公用设施。城市地区众多的加油站、 油库、市政管网、危险品仓库、废物堆场/处理处置厂等,因渗漏或 其他不当原因,对场地环境构成了威胁。其中,工业污染是城市土 壤污染的最大来源。以石油烃为原料的燃油供应业、将土壤作为废 物(垃圾、废渣、污水等)处理场所的废物处理业、有毒有害化学 品仓储业等都可能造成城市土壤污染。突发性污染事件也是城市土 壤污染的重要原因。 我国城市土壤污染的总体情况可以用“四个增加”来概括:土壤 污染物的含量在增加,土壤污染物种类在增加,土壤污染的面积在 增加,土壤污染的类型在增加。城市土壤污染在全国各级城市均有 不同程度的体现。中科院调查数据显示,工业区附近的土壤污染远 远高于农业土壤,多氯联苯、多环芳烃、塑料增塑剂、除草剂、丁 草胺等,这些高致癌的物质可以很容易在重工业区周围的土壤中被 检测到,而且超过国家标准多倍。市区和郊区土壤中多环芳烃 (PAHs)类污染物调查结果表明,市区是土壤 PAHs 含量超标最严 重的地区。 以我市为例,几个重点工业区如大渡口、沙坪坝和长寿,受污 染土壤中的重金属含量为同期对照区含量的数倍至几十倍。据长期 跟踪监测,即使在工业污染源搬迁后(目前这些地区的土地部分已 转变为市政设施、商业建设和房产开发等)的一、二十年中,土壤 中的某些重金属含量依然远高于土壤背景值。此外,我市星罗棋布 的加油站、大中型油库、各类化工行业的危险品仓库、固体废物堆 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 6 场和填埋场等,由于泄漏、渗漏和废物处置不当等原因,对城市土 壤环境构成威胁。尤其是近年来,随着老城区的改造和工业污染源 的搬迁,大量地块在重新开发过程中,污染情况不明,而且也缺乏 必要的评判标准与处置修复措施,给周围环境和城市居民健康造成 了潜在危害。放眼全国,其他大中型城市同样面临城市土壤污染问 题。北京、南京、武汉、湖南等工业历史悠久的省市在城市土地转 性开发过程中,有的工厂企业和其他污染行业遗留的场地没有得到 及时修复,甚至在原来危险废物贮存地上建造商品房,由此引发的 环境安全事件和社会稳定性问题已相继发生。2010 年的武汉“毒地” 事件就是其典型案例;2015 年 12 月以来,江苏省常州外国语学校 疑似因化工厂污染地块中毒一事引发社会广泛关注。另外,由于城 市土地资源短缺,污染土地的重新开发利用是城市土地资源可持续 利用的重要途径,而城市土壤污染制约着城市土地资源可持续利用。 据专家介绍,一个 10 公顷的厂房用地如被污染,可能需要上亿元资 金来修复,可见城市土壤污染的经济损失巨大。 2.2 建设工程技术中心的必要性建设工程技术中心的必要性 目前,我国正处在全面建设小康社会的关键时期,同时也处于 工业化、城镇化快速发展的重要阶段,发展经济和改善民生的任务 十分繁重。我国城市土壤污染已经对生态环境、人民健康和社会经 济等都造成了严重的威胁。特别需要指出的是,发达国家和地区从 对城市土壤污染的认识到逐步控制经历了几十年的时间,而这些问 题却在我国近几年开始集中爆发。现阶段,无论在人才技术、管理 政策、法律法规还是产业化规模方面的发展水平均无法满足我国城 市土壤污染防治的需求。 (1)服务国家环境战略需求:强化土壤污染防治监管,是我国)服务国家环境战略需求:强化土壤污染防治监管,是我国“十十 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 7 二五二五”以来环境保护的新重点。以来环境保护的新重点。 近年来,国家对土壤环境保护工作高度重视。“十二五”规划指 出,要紧扣解决影响可持续发展和危害群众健康的突出环境问题, 着力解决重金属污染、持久性有机污染物污染和土壤污染等问题, 在实践中继续探索环保新道路,开创环保事业发展新局面。因此, 围绕土壤污染防治的相关工作紧锣密鼓开展。按国务院关于印发 土壤污染防治行动计划的通知(国发201631 号)工作目标: 到 2020 年,全国土壤污染加重趋势得到初步遏制,土壤环境质量总 体保持稳定,农用地和建设用地土壤环境安全得到基本保障,土壤 环境风险得到基本管控。到 2030 年,全国土壤环境质量稳中向好, 农用地和建设用地土壤环境安全得到有效保障,土壤环境风险得到 全面管控。到本世纪中叶,土壤环境质量全面改善,生态系统实现 良性循环。 政策立法层面。政策立法层面。虽然现阶段国家层面还没有专门的土壤法,但 部分省市为了指导当地的土壤修复工作,在固体废物管理条例补充 了土壤相关条款,发布了一些用于指导当地土壤工作的文件和地方 性的技术规范。在处理土壤污染问题时,以前引用最多的两个环保 部的文件为:“关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通 知(环办【2004】47 号)2004 年 6 月 1 日”和“关于加强土壤污染防 治工作的意见(环发【2008】48 号),2008 年 6 月 6 日”。2016 年 5 月 28 日,发布了国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知 (国发201631 号),已成为最新指导文件。 规范标准层面。规范标准层面。国家层面的土壤环境质量标准已在修订过 程中。场地土壤污染管理与修复是重点关注领域,环境保护部已组 织制订了场地土壤相关的 1 个暂行办法和 6 个标准规范,包括: 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 8 国家污染场地土壤环境保护监督管理暂行办法、场地环境调 查技术规范、场地环境监测技术导则、污染场地风险评估 技术导则、污染场地土壤修复技术导则、企业拆迁过程中 场地环境污染防治技术导则以及污染场地技术术语标准。 规划层面。规划层面。2010 年,环保部启动了“十二五”全国土壤环境保护 专项规划编制任务,明确了土壤污染防治工作的主要目标,各省市 业已启动“土壤污染防治专项规划”和“重金属污染综合防治规划”, 其中工业场地土壤是现阶段各省市土壤污染管理与修复的重点对象, 关注企业搬迁遗留土地,尤其是作为居住和商业用地开发。国家 环境保护“十二五”科技发展规划显示,在“十二五”期间,国家将 投入 20 亿元用于土壤污染防治,将积极促进土壤污染防治与修复科 技专项的开展。部分省市出台了地方性管理办法和规范文件,加大 土壤环境监管能力,强化污染场地土壤修复与治理。其中,北京、 重庆、江苏、浙江、沈阳、上海等尤为突出。 由此可见,随着国家和社会对土壤污染问题的逐渐重视,政府 将不断完善管理对策和措施,鼓励技术研发和行业发展,但土壤污 染控制技术在总体上还不能满足国民经济发展和土壤环境保护的需 要,缺少先进的拥有自主知识产权的关键技术和高效的产学研机制。 通过建立国家环境保护工程技术中心,加大自主创新力度,加快提 升技术能力,并实现先进研究成果工程化、产业化推广应用,对我 国土壤环境保护和可持续发展均具有重要意义。建立该工程技术中 心也是落实国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年) 、国家环境保护“十二五”科技发展规划、国家环境保护工程 技术中心“十一五”专项规划、土壤污染防治专项规划和重 金属污染综合防治规划等重要规划和决定的具体体现,是推进技 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 9 术成果在土壤环境保护领域的应用和发展、解决城市土壤污染治理 难题、适应我国经济建设和土壤环境保护事业发展的需要,在我国 建设资源节约型、环境友好型社会中具有重要的地位。 (2)研发共性技术和关键技术的迫切需求:促进城市土壤污染控制)研发共性技术和关键技术的迫切需求:促进城市土壤污染控制 与修复科研技术成果的工程化、产业化,提高核心竞争力。与修复科研技术成果的工程化、产业化,提高核心竞争力。 近年来,国内很多高校、科研院所及企业在城市土壤污染控制 技术方面做了大量工作,但在很大程度上还存在行业力量过于分散, 企业技术创新能力薄弱,技术水平不高,研究开发投入不足等问题, 严重制约了我国土壤污染治理事业的发展。如何整合和高效利用我 国城市土壤污染控制相关领域的存量资源,为我国土壤治理创造良 好的条件,突破目前制约该领域高效发展的“瓶颈”,是摆在我们面 前十分现实的问题。建设“重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心” 可以集中力量组织承担国家和地方重大项目任务,攻克土壤污染控 制与修复中存在的共性关键技术难题,为国家构建和完善该领域法 律法规、政策指南、规范标准提供全面的技术支撑和保障,并将进 行全国范围的技术示范和推广。 (3)推进产学研一体化发展的需要:建立创新技术试点工程和示范)推进产学研一体化发展的需要:建立创新技术试点工程和示范 基地,逐步辐射全国,推动行业发展。基地,逐步辐射全国,推动行业发展。 通过工程技术中心在领域内的深入研究和工程积累,形成成熟 可靠的成套技术、装备和规范。通过工程技术中心的示范引领作用, 辐射西部城市群,并将系列成果逐步在全国大中小城市内推广应用。 为带动我国土壤污染控制与修复行业的产业化发展提供动力源,从 整体上提高我国的行业竞争力。 (4)培养人才队伍的需要:促进国际交流与合作,培养土壤环境工)培养人才队伍的需要:促进国际交流与合作,培养土壤环境工 程领域的技术人才和管理人才。程领域的技术人才和管理人才。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 10 在土壤污染控制与修复方面,我国在技术、工程实施能力、相 关规范标准方面与国际先进水平还存在着较大的差距。工程技术中 心可以作为一个高端平台,广泛开展国际合作与交流,筛选和引进 国外先进技术,并进行消化、吸收和创新,从而缩短国内外相关技 术产业化进程上的差距,促进国内行业发展水平的快速提升。 我国土壤污染控制与修复工作刚刚起步,具有丰富经验的技术 人员、管理人员等各类人才紧缺。建设工程技术中心可以学习国外 人才培养先进理念,创新人才培养模式,建立高端技术人才、创新 人才与管理人才的培养体系。 综上所述,加快建设重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心, 以便在重庆市环境保护局和重庆市科学技术委员会的统一领导下, 依托优势单位,充分整合我市土壤污染控制领域的相关资源,推动 高新技术的应用和发展,解决该领域存在和将要面临的重大环境科 技问题,提高行业自身效率和技术供给的有效性,同时为政府、行 业协会或联盟、企业等提供各种咨询和技术服务,努力提升我市在 该领域的核心竞争力,积极推进我国环保事业的可持续发展,是一 项必要而紧迫的任务。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 11 三、国内外及同行单位在相关领域研究开发现状和发展趋 势 3.1 国外在本领域的发展现状与趋势国外在本领域的发展现状与趋势 上世纪 70 年代以来,经过百年工业发展所积累的污染土壤的大 量出现,成为发达国家面临的严峻环境问题。由于土壤污染控制和 管理不善引发的严重污染事件也层出不穷,如“美国拉夫运河事件”、 “日本富山骨痛病事件”等,引起政府和民众的广泛关注。在随后的 30 多年中,发达国家逐步建立了较完善的法律法规与标准体系,明 确了利益相关方的责任,建立了资金筹措机制,相关处理技术与设 备也日益成熟,城市土壤污染问题逐步得到控制和解决。 (1)明确职责,法律先行)明确职责,法律先行 污染土壤环境管理涉及土地使用责任者、政府部门和周边居民 等多个利益相关者。通过法律法规等制度建设,明确污染场地预防 与修复过程利益相关方的职责,是推动污染场地环境管理的重要先 决条件。对于现有土壤污染的环境责任,发达国家均采用“污染者付 费原则”。在历史遗留污染场地的责任确定方面,美国采用了“严格、 连带和具有溯及力”的法律责任。荷兰按照清晰的等级认定污染场地 的责任,首先是污染者,其次是土地所有者,最后才是政府,避免 了“企业赚钱、民众受害、政府买单”的奇特现象。 美国、欧洲及亚洲国家均先后颁布了城市污染土壤相关法律法 规。美国 1980 年颁布了综合环境反应、赔偿与责任法案 (CERCLA),就是通常所说的超级基金,是为解决美国废弃危险性废 物场地问题而制定。随后,该法几经修正,包括 1986 年的超级基 金修正与重新授权法案及 2002 年的小规模企业责任减轻和棕地 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 12 振兴法案。经过 30 多年的实践,美国已经建立联邦政府、州政府、 地方政府和社区及商业组织多方治理结构体系,该体系通过制定可 持续发展计划,将经济发展、社区复兴和环境保护结合起来,由公 共部门与私人机构共同治理棕色地块。 加拿大政府将污染场地看作工业化留给现代社会的遗产与机会。 1989 年,加拿大环境委员会(CCME)启动了国家污染场地修复计 划(NCSRP)。该计划强调“污染者付费”原则,建立“污染场地的评 估和修复国家分级系统”,对污染场地进行分级并确定场地修复的优 先次序。1998 年加拿大环境与经济国家圆桌会议(NRTEE)总结治理 污染场地的实践经验,提出了污染场地治理工作将致力于以下几个 方面:运用战略性公共投资减少污染场地治理的前期成本以吸引更 多开发商参与污染场地治理工作;建立一个关于环境责任及风险管 理的有效公共管理政策;提高公众对污染场地再开发的接受能力。 德国工业场地开发利用走过了污染治理预防的道路,即由 技术性和应急性转为政策性和预防性的场地开发政策。工业场地再 开发政策及相关的环境保护措施由环保活动家、大企业、学术界、 地方及联邦各级有关部门共同制定,并由一个国家级综合的监测体 系监督执行。与工业场地再开发利益相关的各方不仅有权利了解政 策,而且也将参与政策措施的制定和监督。德国工业场地再开发基 本原则主要包括:赔偿、预防和合作原则。 荷兰是欧盟成员国中最先制定土壤保护专门立法的国家之一。 荷兰于 1983 年开始土壤修复的立法,1987 年荷兰土壤保护法 生效。荷兰土地政策首先制定法律标准(即干预值),以此作为多 功能修复方法的一部分规范土壤修复工作。荷兰的土壤政策在随后 的 20 年里逐渐发展,主要发展进程包括:修复标准的修订、土壤质 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 13 量目标和风险评估程序的制定、增加地方当局管理污染场地的灵活 性、鼓励当地居民参与决策过程、土壤污染在迁移和稳定情况下的 区别、以及刺激土壤修复的私人融资。 日本是最早在土壤保护方而立法的国家之一,其关于土壤污染 防治立法与其他国家相似,也是从农地土壤污染防治开始的。日本 早在 1970 年就颁布了有关防止农用地土壤污染的法律农用地土 壤污染防止法律,并根据此法将镉、铜、砷 3 个项目指定为特定 有害物质。日本政府和民众在 1975 年东京都铬渣污染事件发生后对 场地污染开始重视。之后在市区的化工厂和实验场地等地均发现土 壤存在不同程度的重金属污染,这些污染场地置换后不经过污染治 理或进行简单填埋后,直接开发为商住用地或公共用地,严重威胁 公众的人身健康及环境安全。1986 年日本环境厅制定市街地土壤 污染暂定对策方针,将土壤污染防止的范围从农村扩大到城市。 2002 年颁布实施土壤污染对策法,规定工厂、企业废弃和转产 时进行城市场地再开发必须进行污染调查。2003 年日本政府出台房 地产估价新标准,强制场地所有者清除土壤污染,不论污染者是否 明确或有无资力,场地所有者都应承担补充责任,承认无过失责任 和溯及责任。 (2)基于风险的土壤分级管理)基于风险的土壤分级管理 美国和欧洲等国家的经验表明,基于污染物被永久去除的环境 质量目标实施城市污染土壤修复,不但可操作性差,而且耗资巨大。 一些发达国家根据分级管理的理念,逐步建立起“基于风险管理”的 修复目标,即充分考虑未来土地利用和场地特点设定不同级别的土 壤修复目标。分级管理的方式可以减少修复的工作量,并显著节约 修复费用。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 14 美国环境保护署于 1996 年发布了土壤筛选导则(Soil Screening Guidance, SSG),该导则由一系列促进污染场地评估和修 复的标准化指南组成。土壤筛选导则为场地管理者提供了分层 次的管理框架,用来确定基于风险管理和场地的土壤筛选水平(Soil Screening Levels, SSLs)或指导值。 2002 年英国环境部在“污染土地评价与再开发准则(ICRCL59/83)” 的基础上,颁布了“污染场地风险评价技术规范”,其重要内容是基 于污染物的毒理学和生物受体的暴露途径,建立土壤污染指导性标 准,以有效进行土壤污染风险评价,指导污染场地的修复工作。 根据 2008 年 1 月生效的荷兰土壤质量法令,荷兰建立了新 的土壤质量标准框架。该框架在人类健康风险、生态风险和农业生 产基础上,设立 10 种不同的土壤利用功能,简化为三大类:农业/ 自然区、居住区和工业区,分别制定不同的修复标准。荷兰的土壤 环境质量目标值行动值是基于人体健康风险和生态毒理风险研究 结果和有关数据而确立的,其中,目标值主要用于指示土壤与地下 水未受到污染,代表了国家最终的土壤质量目标,目标值与行动值 的数学平均值则用于考察土壤和地下水是否发生污染,行动值则是 需要采取治理措施的上限值。 日本早在 1970 年就颁布了土壤质量环境标准和分析方法,并于 1991、1994、2001 年修订。目前,日本土壤质量标准列出了 25 种 化学物质的标准值,可供环保部门对土壤质量进行评估。 可见,现在多数发达国家提出的指标值不作为强制性的环境质 量标准,而成为土壤环境质量筛选值、指导值或目标值。多数发达 国家认为指导值主要用于对特定场地/土壤的质量状况进行初步判断 和识别,以决定是否需要进行特定场地/土壤的详细调研,最终场地 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 15 污染程度的识别则是基于风险评估的评价结果。 (3)修复技术先进规范、配套设备成熟)修复技术先进规范、配套设备成熟 经过几十年的发展,国外发达国家在城市污染土壤修复技术的 研发与应用方面已经积累了大量的经验,建立了从研究机构技术研 发到企业应用的产业链。在相关技术的配套设备方面,培养了一大 批专业设备研发与制造的企业,设备涉及调查采样、监测分析、修 复工程实施等各个环节。根据行业发展的程度,相继制定了技术规 范和指南,用以指导修复工程的实施。如美国先后出台了超级基 金修复方法选择之经验规则、超级基金法修复方法选择流程的 土地利用、超级基金法下开展修复调查和可行性研究指南、 准备超级基金提案、决策记录和其他修复方法选择决策文件的指 南等文件。 城市土壤污染的修复包括物理、化学、生物等修复方法。结合 现场特点,可以在现场或原位进行,也可以挖掘外运后异地进行。 国外发达国家经过几十年的行业发展,修复技术的选择已从简单快 速、但费用高昂的修复技术,如挖掘外运填埋、土壤焚烧等,逐渐 倾向于采用技术先进、但相对成本低廉的技术,如稳定化/固化、土 壤淋洗、土壤气相抽提、化学氧化或还原、微生物修复等。另外, 由于相关政策法规和管理制度完善,企业和社会认识深入,发达国 家更倾向于在城市土壤规划再利用前进行原位修复。 综合考虑修复技术的效果效率、经济性和操作性等方面,未来 几年在我国具有工程应用前景的几种修复技术介绍如下: 土壤稳定化处理技术土壤稳定化处理技术 稳定化技术是将污染土壤与稳定化药剂混合反应,通过化学反 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 16 应、物理吸附、化学吸附、微形态封闭等多种作用防止污染物迁移, 降低污染物的毒性、生物有效性和生态风险。该技术主要用于重金 属污染土壤处理,也可处理某些半挥发性有机物污染土壤。 该技术在发达国家的污染土壤修复领域属于非常成熟的技术之 一,具有处理时间短、适用范围较广等优势。美国环保局曾将稳定 化技术称为处理有毒有害废物的最佳技术之一。目前该技术已成为 我国土壤修复工程中较早实现应用的技术之一,在上海、浙江、江 苏、重庆、湖南等地已有很多土壤修复工程使用该技术。 原位原位/异位化学氧化技术异位化学氧化技术 近年来一些学者提出的化学氧化修复技术,以其对有毒害污染 物处理的高效和对生物修复的促进作用而受到了广泛关注。该技术 能够有效地处理土壤及地下水中的三氯乙烯、四氯乙烯等含氯溶剂。 从实施方式不同,可分为原位和异位化学氧化技术。原位化学 氧化就是通过注入设备将氧化剂注入地下与污染物发生反应,从而 去除土壤和地下水中的目标有机污染物。异位化学氧化就是将污染 土壤挖掘后,经过破碎筛分等预处理工艺,将土壤与氧化剂在反应 器中混合搅拌充分反应,通过氧化剂与污染物质之间的化学反应将 土壤中的有机污染物转化为无害化学物质。目前常用的氧化剂主要 有高锰酸钾(KMnO4)、Fenton 试剂(H2O2/Fe2+)、过硫酸盐 (S2O82-)、单过硫酸氢钾复合盐和臭氧(O3)等。 该技术的关键在于高级氧化剂的选择以及土壤性质(如含水率、 质地、pH、总有机质等)。不同氧化剂与污染物反应会产生不同的 中间产物,需要注意避免中间产物造成的二次污染。另外,土壤性 质对污染物的去除有很大的影响,需要通过一定的预处理手段使土 壤性质达到氧化剂与污染物充分反应的最适条件。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 17 对于大面积的重污染土壤,使用该技术需要消耗大量的氧化剂, 从而提高了修复费用。如果将该技术与其他修复技术联用,在污染 土壤深度处理阶段使用该技术,既能提高污染物的去除效果又能在 一定程度上控制修复成本。 土壤气相抽提技术土壤气相抽提技术 土壤气相抽提(SVE)是利用真空抽气装置将土壤中不断挥发 出的挥发性有机物抽提出来进而收集处理的方法。 根据其实施方式可分为原位和异位 SVE,当场地土壤不允许开 挖时,选用原位 SVE;而当场地土壤有条件开挖时,通常选择异位 SVE。 原位 SVE 是一种包气带土壤修复技术,通过修复设备在土壤内 产生真空,通过空气流将土壤中挥发性污染物带出地面再进行处理。 原位 SVE 技术需根据污染物分布特征、场地地层分布条件、水文地 质条件等来确定修复系统的最佳真空度、抽气井有效影响半径、土 壤气流量等工艺参数。 异位 SVE 因具有实施操作便捷、修复时间短、效果好等特点, 其修复系统的构建和配套设备也较原位 SVE 简便,修复费用也相对 低一些,因而在场地条件允许时,国内更多的项目倾向于选择异位 SVE,而且异位 SVE 修复系统更易于构建并有利于全过程监控。 异位 SVE 技术是将土壤挖掘后经过破碎筛分等预处理,然后将 土壤堆成具有一定坡度的堆体。土壤堆体底部布设防渗膜,内部布 设通风管道,表面覆盖防渗膜将堆体包住,防止雨水进入和土壤中 有机物挥发到空气中。系统运行时,一方面通过通风管道一端的真 空泵进行抽气,另一方面通过添加药剂或采取其他辅助手段加快污 染物挥发,抽出的水蒸气和挥发性有机物蒸气经气体收集装置处理。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 18 生物堆技术生物堆技术 生物堆技术是将受污染土壤预处理后堆放为条垛或堆形,依靠 通风、补充水分、提供营养物和添加剂等辅助手段,促进土著微生 物的好氧生物降解过程,达到去除土壤有机污染物的目的。生物堆 本质上是强化的生物修复,通过通风、补水、提供营养物和添加剂 等辅助手段,为土壤污染物的生物降解提供良好的环境,并不是通 过通风将污染物抽提出来,与生物通风技术有本质区别。 生物堆法适合有机污染土壤的处理。土壤中半挥发性或石油烃 类有机物可通过微生物的好氧活动降解。国外已广泛应用生物堆法 处理污染土壤,例如美国环保局“超级基金”(Superfund)项目已在 美国多个州的石油烃污染场地成功运用生物堆法处理污染土壤。利 用生物堆技术修复有机污染土壤在国外土壤修复领域已非常成熟, 实施的工程案例也很多。 土壤淋洗技术土壤淋洗技术 土壤淋洗属于物化修复技术,通常是指借助能促进土壤环境中 污染物溶解/迁移的液体或其他流体来淋洗污染土壤,使吸附或固定 在土壤颗粒上的污染物脱附、溶解而去除的技术。 土壤淋洗的作用机制在于利用淋洗液或化学助剂与土壤中的污 染物结合,并通过淋洗液的解吸、螯合、溶解或固定等化学作用, 达到修复污染土壤的目的。主要通过以下 2 种方式去除污染物: 以淋洗液溶解液相、吸附相或气相污染物;利用冲洗水力带走土 壤孔隙中或吸附于土壤中的污染物。淋洗剂可以是水、化学溶剂或 气体等能把污染物从土壤中淋洗出来的流体。 近年来,围绕着土壤淋洗已有大量的理论研究工作,国外已开 展了一些工程应用。研究表明,土壤淋洗修复技术具有如下优点: 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 19 可去除大部分污染物,如半挥发性有机物、多环芳烃(PAHs)、重 金属、氰化物及放射性污染物等;操作灵活,可原位进行也可异 位处理;应用灵活,可单独应用,也可作为其他修复方法的前期 处理技术;修复效果稳定、彻底、周期短、效率高。但是,土壤 淋洗也存在一定的局限性,主要表现在:主要适用于砂性土壤, 对质地比较粘重、渗透性比较差的土壤修复效果相对较差;目前 去除效率较高的淋洗剂价格都比较昂贵,难以用于大面积的实际修 复;洗脱废液的回收处理问题;淋洗剂在土壤中的残留可能造 成的土壤和地下水的二次污染问题。 3.2 国内在本领域的发展国内在本领域的发展现状与趋势现状与趋势 (1)政策、法规、标准严重滞后)政策、法规、标准严重滞后 我国的工业化起步较晚,工业化所造成的场地污染问题具有明 显的隐蔽性,滞后性等特点,我国对场地污染问题的认识和重视程 度还不够。到目前为止,我国没有场地污染防治专门法规体系,涉 及场地污染管理的相关法规,只是散见于综合性的环境保护法规当 中,如环境保护法、固体废弃物污染环境防治法、水污 染防治法等。原国家环境保护总局针对企业搬迁的场地污染防治 问题,下发“关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通知 (环办【2004】47 号)2004 年 6 月 1 日”和“关于加强土壤污染防治 工作的意见(环发【2008】48 号),2008 年 6 月 6 日”。 2016 年 5 月 28 日,发布了国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知 (国发201631 号),已成为最新指导文件。但由于缺乏法律强 制性,对土壤污染管理和治理往往只是起到指导性作用。 另外,我国缺少商住用地等不同用途的土壤环境标准。土壤 环境质量标准(GB 1561821995)将土壤质量分为三级,一般用于评 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 20 价自然保护区、有机食品生产基地、农田、蔬菜地、茶园、果园及 林地等地类,且该标准中只有 10 种污染物的限值,许多重要的土壤 污染物,如有机污染物等没有规定。工业企业土壤环境质量风险 评价基准(HJ /T 2521999)中规定了 89 种污染物的通用土壤基准限 值,包含了常见的有机污染物,但该基准是为保护在工业企业工作 或在其附近生活的人群以及工业企业界区内的土壤和地下水而制定, 是否适用于商住用地的土壤环境质量评价,还有待进一步研究。 有限的法规政策对我国的场地污染防治起到了一定的积极作用。 但是我国缺乏商业场地和居住场地污染评价标准及相应的污染场地 修复资金筹集机制,导致我国场地污染治理进程缓慢,大多数污染 场地甚至没有经过环境监测部门的监测分析和修复就直接开发为商 住用地,对公众的人体健康及环境安全造成威胁。 (2)缺乏成熟规范的应用型修复技术和配套设备)缺乏成熟规范的应用型修复技术和配套设备 我国土壤修复技术虽然已经历了 20 多年的研究发展,但由于土 壤污染的隐蔽性和延迟性等特点,无法立即引起当地居民和地方政 府的重视。同时,国家还未制定土壤污染防治和修复的法律,因而 在修复技术的实际推广上困难重重。近几年,相关部门面对农用土 壤污染问题时,会采取积极措施进行治理和修复。但城市区域土壤 同样面临污染问题时,由于城市土壤不涉及农业生产,而且没有相 应法律法规来强制监测分析和评估污染状况,勒令进行土壤修复。 因此,城市土壤污染问题常常被忽略。 现阶段,国内主要针对农田、矿区和油田土壤的修复开展了大 量的技术研究和应用示范,修复技术以植物修复和微生物修复为主。 主要特点是修复费用低,但是修复速度较慢。针对城市污染土壤评 价和修复的研究相对较少,相关成果真正实现产业化应用的更是寥 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 21 寥。 从总体上看,我国土壤污染修复技术目前仍以研发阶段为主, 成果产业化转化率低,配套设备、工程经验和项目管理经验缺乏。 在较长的时间内,国内的城市污染土壤修复仍将以技术、设备的引 进吸收和研发为主。 针对城市污染土壤的特点和治理需求,该领域技术的发展趋势 主要为: 快速修复技术快速修复技术:以物理、化学方法为主的快速修复技术为主, 以植物和微生物方法为辅,对城市污染土壤进行快速修复,以满足 土地开发的需要。 技术集成化技术集成化:基于城市土壤污染的复杂性,单独的技术往往无 法解决污染问题,因此,多种修复技术集成的复合型修复技术在城 市污染土壤中应用性较强。 针对性强的技术针对性强的技术:针对不同的污染物(重金属、挥发性有机物、 半挥发性有机物、农药以及多氯联苯等污染物)、针对不同的场地 特征(土壤类型)和土地用途,需要采用不同的修复技术或多种修 复技术的组合。 技术配套设备化技术配套设备化:目前国内急需引进开发与修复技术相配套的 修复设备和系统。另外,移动式修复设备是后续设备研发的重点。 3.3 存在的问题及原因存在的问题及原因 (1)受发展水平、能力等因素制约,我国对城市土壤污染问题)受发展水平、能力等因素制约,我国对城市土壤污染问题 认识不足认识不足 我国现在仍然是发展中国家,虽然人民的生活水平、环保意识 在不断提高,但各级政府仍以发展经济为主要导向,缺乏对城市土 壤环境的关注和宣传。特别是城市土壤污染具有隐蔽性和长期积累 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 22 性等特点,如果没有污染事件的发生,在短时间内很难引起公众的 关注。这就导致了各级政府特别是经济欠发达地区的政府和民众对 城市土壤污染问题的认识不足,甚至出现某些企业在遇到土壤污染 问题时视而不见的情况。 (2)法律法规、规范标准缺失,我国土壤环境监督管理严重滞)法律法规、规范标准缺失,我国土壤环境监督管理严重滞 后后 现行的城市土壤相关国家法律法规空白,并且尚未建立完整的 土壤环境标准体系,地方标准更属空白。各级政府和部门出台的一 些管理办法没有强制性,缺乏监管力度和依据。 另外,城市土壤环境管理尚未明确职权部门,造成涉及的监管 职能部门较多,如农业、经济、国土、住建、规划、环保、卫生等, 各部门职责不明,相互协调不够。 总的来说,国家法律法规缺乏、监管不足是造成行业发展一系 列问题的根本原因。只有从国家法律法规层面明确责任主体,提供 管理依据,才能促使城市土壤污染控制和修复行业的长足发展。 (3)缺乏与我国经济发展水平相适应的技术装备,环保产业发)缺乏与我国经济发展水平相适应的技术装备,环保产业发 展薄弱展薄弱 城市土壤污染防治技术需要从实验室研究阶段向解决实际问题 的工程应用阶段推进。很多污染土壤修复技术在实验室研究和中试 工程中均取得了良好的效果,但还缺乏工程应用的积累。现阶段大 多数工业遗留场地都面临修复后的建设开发,因此需要处理效率较 高且相对经济的修复技术。需要采用自主研发和引进国外先进技术 相结合的方式,针对我国典型城市土壤污染的特征和需求,加强“本 土化“修复技术的研发,开展多种修复技术的示范工程,为我国的城 市污染土壤修复技术的发展成熟提供条件。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 23 任何有效的土壤修复技术都需要有专业的设备进行实施。而目 前我国在土壤修复工程实施过程中使用大量的土方作业设备,这些 设备常常无法满足修复技术要求,因而大大降低修复效率和效果。 由于缺乏专业设备,国外很多先进的修复技术无法在国内应用。因 此,我国城市土壤污染修复的长足发展离不开专业修复设备研发步 伐的跟进。 欧美发达国家经过几十年的发展和积累,目前已建立了较为完 整的城市土壤污染调查评估、修复技术的规范和标准。而我国目前 尚未出台任何技术规范和标准,这也为行业的规范发展造成障碍。 (4)缺乏专业的工程技术人才和管理人才)缺乏专业的工程技术人才和管理人才 由于城市土壤污染控制与修复在我国刚刚起步,目前从事该领 域工作的人员很多是固体废物和土壤专业的研究者转型而来。随着 行业的快速发展,我国城市土壤污染控制与修复领域存在很大的人 才缺口。城市污染土壤修复团队应是综合的人才队伍。土壤修复工 程是综合性的,需要多种专业人才。不仅需要土壤修复的专业人才, 还需要地质、水文、工程设计、工程管理、设备研发、工程材料、 实验分析、安全管理、工程概算等各方面的人才。 重庆市土壤污染控制与修复工程技术中心建设可行性研究报告 24 四、依托单位和技术专家情况介绍 4.1 依托单位概况依托单位概况 本中心将主要依托重庆市环境科学研究院、重庆环投再生资源 开发有限公司、重庆环科院博达环保科技有限公司和重庆渝北区人 民政府等单位合作共建,各单位概况如下: 一、重庆市环境科学研究院 重庆市环境科学研究院前身是成立于 1976 年 4 月的重庆市环保 监测站,1982 年 4 月更名为重庆市环境科研监测所;1990 年 7 月分 为重庆市环境科学研究所和重庆市环境监测中心站,实行两块牌子、 一套班子;1998 年 12 月,设立重庆市环境监测中心、重庆市环境 科学研究院,实行一套机构、两块牌子的管理体系;2015 年 1 月, 重庆市环境科学研究院与重庆市环境监测中心分设。 重庆市环境科学研究院是重庆市环境保护局直属事业单位,宗 旨是:开展环境科学研究,促进环境保护事业发展。主要职责任务 是:承担环境科研项目和环境科学技术研究,开展环境工程的设计 和技术开发,以及环境科技咨询和交流等工作。 重庆市环境科学研究院与环境保护部环境工程评估中心、中国 环境出版有限责任公司,共同主办了环境影响评价杂志;与重 庆市辐射中心有限公司共同出资成立重庆太可环保科技有限公司; 与重庆德润环境有限公司、重庆渝富资产经营管理集团有限公司、 SuezEnvironnement Asia Limited

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