含铬土壤治理与修复

1、含铬土壤治理与修复    <FONT     style="FONT-SIZE: 14px"> 铬化合物会产生毒性作用，其中具有强氧化和透过体膜能力的Cr6毒性最强，是Cr3的100倍，对人体、生物和植被造成极大的毒害，导致皮癌、腺癌等疾病和生物、植被大量死亡，为彻底消除重大污染源，西宁市加快对其的治理速度，从而达到彻底消除对人类、动植物危害的目的。针对西宁市区内七一路延长段、付家寨和杨沟湾三处含铬土壤的特殊性采取物理、化学、生物和种植植被的方法。对污染土壤进行分类，上层土

2、壤中六价铬采取水溶方法将六价铬从中淬取分离出来，达到土壤进入一般工业固体废物填埋场的污染控制指标限值，送入填埋场处理。解毒母液进行综合利用，用于生产铬黄和金属铬原料。对下层轻度污染的土壤采取生物修复后，种植适宜当地环境的草、树木等进行生态恢复，彻底消除其对周边环境造成的二次污染，降低对土壤、大气、水环境污染程度，彻底消除污染隐患，修复受污染土壤和植被，改善生态环境，保证人、动植物、农牧及人居安全，达到预期的目的和效果。 1技术方案 因西宁市各受六价铬污染的特殊性，采取单一的处理方法达不到国家要求和预期治理效果，经技术方案比选，本项目对含有六价铬的土壤解毒处理采用水溶生物综合

3、解毒技术和种植植被、解毒后土壤用于烧砖，不可利用的上层土壤全部进行填埋处理。解毒饱和母液作为铬产品原料进行综合利用，防止运输过程污染隐患。在西宁市城东区付家寨铬渣场褚家营山，就地建设解毒装置，解毒液体循环使用，生活污水与解毒场地收集的其它生产废水，经处理达标后，全部回用不外排。水溶法解毒工艺流程可以保证土壤中六价铬的充分溶出和稳定化处理，在水溶液中将易溶于水的Cr6浸出，并用还原剂将其还原，对于稍溶于水和难溶于水的C6r，用Ba2进行置换，生成更稳定的铬盐得以稳定处理。水溶解法主要采用湿磨法破坏结块，可达到同样的溶出效果。通过选择46种球磨机的小球，从而提高粉碎效率。采用湿磨方法将铬渣粉碎到3

4、00目，用水浸溶大于10小时将六价铬溶出。全流程在常温、常压条件下运行。水溶法在含铬土壤解毒工艺过程和反应原理见参考文献。湿法解毒工艺技术解毒彻底，解毒后土壤中六价铬为0.004ppm。检测结果表明：湿法解毒工艺技术彻底，无二次污染，完全符合国家要求。 1.1解毒原理 将使固体物相中的Cr6转移到液相中，并在液体中加入硫酸亚铁使土中的Cr6尽可能的溶解沉淀于水。浆液在沉淀池中的停留时间为24小时（根据土壤中Cr6的含量确定）。土壤浆自然分层，上层清液从沉淀池上部排出；下层浓渣从沉淀池下部排出。六价铬含量0.5mg/l以下，去除率达99.99%，PH值68。 1.2

5、过程中的主要化学反应如下： 大量金属氧化物的中和：MO(金属氧化物)+H2SO4MSO4+H2O酸溶性铬的溶解：2CaCrO4+2H2SO42CaSO4+H2Cr3O7+H2O六价铬的还原解毒：CrO42-3Fe28H3Fe3+Cr34H2O4CrO42-+3S2O52-14H4Cr3+6SO42-+7H2O水溶性三价铬的沉淀：Cr33OH-Cr(OH)3水溶性三价铁的沉淀:Fe33OH-Fe(OH)3过量硫酸盐的沉淀:SO42-Ca2CaSO4 2生产工艺及工艺流程图 2.1生产工艺流程本项目主要包括污染土挖掘及预处理、解毒、水处理等部分组成。土壤湿法解毒主要包

6、括旋流分离、水浸还原解毒、真空脱水等几个工序。解毒后的土壤先暂时堆存，经监测合格后送入安全填埋场进行填埋。   2.2生产工艺流程图（见下图） 2.3受六价铬污染土壤修复及综合治理  西宁市受六价铬污染土壤共有三处，分别是：七一路面积7425m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量约为50000多吨；付家寨面积21675m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量约为200000多吨；杨沟湾面积9000m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量约为180000多吨。  七一路土壤中Cr6含量3120.35874.1ml/kg；

7、去除率96.60%；付家寨土壤中Cr6含量15.029120.0ml/kg；去除率98.97%；杨沟湾土壤中Cr6含量3.0430.0ml/kg；去除率30.72%。以上各场点经治理土壤中PH值和Cr6含量执行土壤环境质量标准（见表1）。  七一路铬渣堆放点位于七一路延长段公路南侧，属级阶地后缘级阶地前缘，位于居民住宅楼及四周，离湟水干流200米。付家寨铬渣堆放场位于西宁市城东区韵家口付家寨石头沟中上段，属级支沟，离湟水干流500米。原青海铬盐厂中转渣场位于原厂址公路边，离公路2米处，离黄水干流210米，离自然水沟2米。  七一路延长段和杨沟湾铬渣堆放场

8、二处受铬渣严重污染的土壤统一运至付家寨，经铬渣解毒后综合利用，对不可利用土壤经解毒后堆放于填埋场进行永久性封存。经过挖掘、筛分后，受污染土壤暴露出来，在大风或雨雪天气容易引发大面积的二次污染。因此，必须将上层受污染严重土壤集中进行解毒处理后送入贮存场堆放，对下层受污染较小，六价铬低含量的土壤，选用植物与微生物综合修复方法对受污染土壤进行修复，生物修复法泛指应用植物和微生物根茎、原土壤中的土著微生物或向污染环境补充经过驯化的高效微生物修复技术治理铬，轻度污染土壤相比于化学还原和化学清洗，优势在于不破坏植物生长所需的土壤环境，不会产生二次污染。对中度污染修复后的土壤可先种植蒿草、柠条、红柳、苜蓿等

9、乔灌木，这样在对修复后裸露土壤表层起到覆盖保护的同时，这些植物根茎对六价铬有吸附去除作用，防治水土流失、扬尘现象，对修复后的土壤植被恢复，提高绿地面积，逐步恢复生态平衡，改善周边生态环境，提高自然生态环境质量，起着重要的作用。                <FONT     style="FONT-SIZE: 14px">  为防止含铬废水通过

10、土壤再次渗入湟水干流及地下水，在付家寨解毒后土壤贮存场周围及沿生产区域道路设置止水帷幕，帷幕总长度为721米。帷幕灌浆水平孔距1.4米，灌浆钻孔深度3.5米。灌浆总进尺16480米左右。解毒后的土壤进入贮存场执行标准见表2。 3结论与讨论 3.1本项目的实施提高了环境质量，避免了因六价铬对周边环境（土壤、大气、水）所造成的二次污染，彻底消除对当地水环境及生态环境的影响，防止危害农田，损害人、畜和其它生物健康。 3.2结果：该项目实施后，使二场一点受污染土壤达到无害化、资源化，恢复生态平衡，提高周边环境质量，确保人畜、农牧业、土壤、大气及水环境安全。 3.3环境、经济、社会效益方面 该项目的实施，受污染土壤得到修复；在环境方面，主要是自然生态得以恢复，周边环境得到改善；在经济方面，解毒后的部分土壤用于生产免烧砖等建筑材料，达到资源化及综合利用的效果；在社会效益方面，受污染土壤达到无害化、资源化，恢复其生态平衡，提高周边环境质量，防止因六价铬所造成二次污染事故的发生，降低对湟水干流