第十一期土壤地下水培训

1、第十一期土壤地下水培训第一页，共210页。第1页，共208页。第二页，共210页。第2页，共208页。第三页，共210页。国家主导政策/观点2016年中央一号文件：对地下水漏斗区、重金属污染区、生态严重退化地区开展综合治理粮食供给形势严峻，只能对一些污染严重、不适宜多数农作物生产的禁产地进行修复治理，对于其它污染或超标农田需要坚持“边生产边修复”策略第3页，共208页。第四页，共210页。土壤重金属污染修复技术概论第4页，共208页。第五页，共210页。电动力学修复技术利用土壤中的电极在污染土壤的两端加上低压直流电场，在直流电的驱动下，使得水溶的或吸附在土壤颗粒表层的污染物向不同的电极方向运动

2、，从而富集在电极区进行分离或集中处理的过程。污染物的去除过程主要涉及三种电动力学现象：电渗析、电迁移和电泳。电动修复技术在国内外污染场地中暂无大规模的应用。第5页，共208页。第六页，共210页。去除土壤中的重金属(铜、锌、铅、镉、镍、砷、汞、锰等)、放射性元素(铀)和某些有机污染物，包括苯酚、甲苯、已酸、苯、p-硝基酚、三氯乙烯(TCE)、石油类物质(BTEX)、六氯丁二烯、六氯苯和丙酮等适用于低渗透性土壤对高浓度污染物的修复效率较高电动修复技术一般以原位方式进行，常需强化或与其他修复技术联用。第6页，共208页。第七页，共210页。过硫酸钠原位氧化&电动力学修复技术阳极阴极第7页，共208

3、页。第八页，共210页。第8页，共208页。第九页，共210页。农用土地土壤重金属污染修复技术困扰1.修复目标、标准难确定类型、区域（田块）、植/作物差异2.技术路线难确定技术工艺不成熟；技术方案不成熟3.成本、效益难确定修复目标不定，修复后利用不明确如何接地气？研究-应用技术/工程/模式物/化-生物修复综合技术耕地土壤重金属污染修复治理技术方向第9页，共208页。第十页，共210页。案例说明污染农地修复技术选择-贵冶周边土壤污染修复工程（一）概况与污染成因（二）主要治理目标确定（三）治理技术方案选择（四）技术孵化过程（五）实施过程与成效第10页，共208页。第十一页，共210页。贵冶周边污染

4、区域地形第11页，共208页。第十二页，共210页。第12页，共208页。第十三页，共210页。主要修复目标-分级制订重度污染土壤修复后，植被逐步恢复，盖度85%；区域景观得到显著改善和美化，生态效益显著中度污染土壤修复后，能够生长纤维、能源、观赏或经济林木等植物，具有一定的经济效益，生态效益显著轻度污染土壤修复后，能够选种水稻等粮食作物或纤维、能源等多种经济植物，粮作食用部分达到食用标准，经济效益显著第13页，共208页。第十四页，共210页。修复目标-分期制订分期目标近期目标（3-5年）（1）技术目标：集成优化区域适用性的土壤重金属污染物的物理/化学生物联合修复技术（2）效益目标：修复治理

5、效果轻度污染，经济效益显著，350公斤/季/亩，达标中度污染，经济效益与生态效益明显，600元/亩重度污染，生态效益显著，盖度85%，生态功能回复（3）管理目标：建立南方土壤修复治理示范基地一支队伍：污染防治技术管理队伍（研-政）一个机制：土壤治理运行管理机制（政-研-产）一种体系：污染土壤长效治理和保护管理体系一种模式：“安全利用”，“降活减存”，边修复、边生产、边效益”治理技术模式 “降活减存”以降低土壤重金属活性,植物安全生长,恢复土壤生态功能,同时减存总量,以时间换成本,达到安全利用大面积修复后的耕地第14页，共208页。第十五页，共210页。修复目标-分期制订分期目标远期目标（5年+

6、）：显著降低土壤中重金属总量，改善土壤质量重度污染土壤，形成稳定的生态景观，土壤质量和生态功能恢复中/轻度污染土壤，土壤重金属含量达到我国土壤环境质量标准的二级标准，满足农作物安全生长的环境要求建立低成本、易操作、标准化、可复制并能大区域推广应用的修复技术体系或模式PS：土壤中重金属浓度未超标，但是农作物重金属超标（土壤呈酸性）第15页，共208页。第十六页，共210页。治理路线与技术模式调理：用物理调节+化学改良，调理被污染土壤中重金属铜或镉的介质环境（pH/EH（氧化还原电位）/OM（有机质含量） 等）消减：用物理化学-植物/生物联合的方法，降低污染土壤重金属铜和镉总量或有效态含量恢复：在

7、调理污染土壤介质环境、消减土壤重金属铜和镉浓度基础上，联合生物及农艺管理技术，建立植被，逐次恢复污染土壤生态功能增效：增加污染修复治理区土地的生态效益、经济效益和社会效益第16页，共208页。第十七页，共210页。技术孵化过程从研究到工程技术第17页，共208页。第十八页，共210页。第18页，共208页。第十九页，共210页。第19页，共208页。第二十页，共210页。羟基磷灰石（HAP）第20页，共208页。第二十一页，共210页。重金属主要富集在根系，但是一般的植物修复，割断茎叶，根系仍留在土壤第21页，共208页。第二十二页，共210页。创造了土壤良好的孔隙性水气协调土温稳定保肥供肥性

8、能良好土质疏松、耕性良好第22页，共208页。第二十三页，共210页。第23页，共208页。第二十四页，共210页。第24页，共208页。第二十五页，共210页。第25页，共208页。第二十六页，共210页。第26页，共208页。第二十七页，共210页。第27页，共208页。第二十八页，共210页。株高最高的达7.08米，50个节，株重达3.25公斤，每公顷产鲜草达521.6吨。用巨菌草作为培养料，已知可栽培香菇、灵芝等49种食用菌、药用菌。除了作为菌料外，还可做饲料，同时还是水土保持的优良草种。08年开始应用于生物质发电、纤维板、制造燃料乙醇等能源用途。第28页，共208页。第二十九页，共2

9、10页。第29页，共208页。第三十页，共210页。第30页，共208页。第三十一页，共210页。第31页，共208页。第三十二页，共210页。PPP模式与环境PPP推进要求BOT (build-operate-transfer)中国一般称之为“特许权”，是指政府部门就某个基础设施项目与私人企业（项目公司）签订特许权协议，授予签约方的私人企业（包括外国企业）来承担该项目的投资、融资、建设和维护，在协议规定的特许期限内，许可其融资建设和经营特定的公用基础设施，并准许其通过向用户收取费用或出售产品以清偿贷款，回收投资并赚取利润。政府对这一基础设施有监督权，调控权，特许期满，签约方的私人企业将该基础

10、设施无偿或有偿移交给政府部门。第32页，共208页。第三十三页，共210页。BOO（Building-Owning-Operation建设、拥有、运营）模式是一种正在推行中的全新的市场化运行模式，即由企业投资并承担工程的设计、建设、运行、维护、培训等工作，硬件设备及软件系统的产权归属企业，而由政府部门负责宏观协调、创建环境、提出需求，政府部门每年只需向企业支付系统使用费即可拥有硬件设备和软件系统的使用权。这一模式体现了“总体规划、分步实施、政府监督、企业运作”的建、管、护一体化的要求。PFI (Private Finance Initiative)是对BOT项目融资的优化，指政府部门根据社会对

11、基础设施的需求，提出需要建设的项目，通过招投标，由获得特许权的私营部门进行公共基础设施项目的建设与运营，并在特许期（通常为30年左右）结束时将所经营的项目完好地、无债务地归还政府，而私营部门则从政府部门或接受服务方收取费用以回收成本的项目融资方式。第33页，共208页。第三十四页，共210页。PPP项目操作流程第34页，共208页。第三十五页，共210页。PPP参与方与基本合同体系第35页，共208页。第三十六页，共210页。项目识别PPP的主要特征公共产品与服务领域（电厂烟气脱硫）长期合同关系（BT意即“建设-移交”，是政府利用非政府资金来进行非经营性基础设施建设项目的一种融资模式。 BT模

12、式是BOT模式的一种变换形式，指一个项目的运作通过项目公司总承包，融资、建设验收合格后移交给业主，业主向投资方支付项目总投资加上合理回报的过程。）社会资本参与风险合理分配（风险可分担）第36页，共208页。第三十七页，共210页。1、项目识别适宜的项目特征第37页，共208页。第三十八页，共210页。2、采用PPP模式需满足的条件第38页，共208页。第三十九页，共210页。3、社会资本的界定第39页，共208页。第四十页，共210页。4、项目发起由政府或社会资本发起，以政府发起为主。社会资本以项目建议书的方式向财政部门推荐潜在的PPP项目社会资本可以根据政府和社会资本合作指导目录，向有关行业

13、主管部门提出政府和社会资本合作实施方案建议。行业主管部门负责评估审查实施方案建议，提出评审意见。被采纳的政府和社会资本合作实施方案建议的提出者，未被依法选择为社会资本的，有权获得只做实施方案建议的成本补偿。第40页，共208页。第四十一页，共210页。5、实施方案框架合作范围及期限运作方式风险分配框架交易架构合同体系监管架构采购方式第41页，共208页。第四十二页，共210页。6、风险分配第42页，共208页。第四十三页，共210页。第43页，共208页。第四十四页，共210页。存量项目是指通过前期调研、设计、审批,已经在运行,但是还未完结、还没有到期结束的项目。第44页，共208页。第四十五

14、页，共210页。第45页，共208页。第四十六页，共210页。第46页，共208页。第四十七页，共210页。第47页，共208页。第四十八页，共210页。第48页，共208页。第四十九页，共210页。第49页，共208页。第五十页，共210页。第50页，共208页。第五十一页，共210页。第51页，共208页。第五十二页，共210页。第52页，共208页。第五十三页，共210页。第53页，共208页。第五十四页，共210页。第54页，共208页。第五十五页，共210页。第55页，共208页。第五十六页，共210页。第56页，共208页。第五十七页，共210页。（四）示范项目评审要求第57页，共

15、208页。第五十八页，共210页。第58页，共208页。第五十九页，共210页。第59页，共208页。第六十页，共210页。第60页，共208页。第六十一页，共210页。第61页，共208页。第六十二页，共210页。第62页，共208页。第六十三页，共210页。第63页，共208页。第六十四页，共210页。PPP近期合作的重点领域逐步将水污染防治领域全面向社会资本开放，推广运用PPP模式，以饮用水水源地环境综合整治、湖泊水体保育、河流环境生态修复与综合整治、湖滨河滨缓冲带建设、湿地建设、水源涵养林建设、地下水环境修复、污染场地修复、城市黑臭水体治理、重点河口海湾环境综合整治、入海排污口清理整治

16、、畜禽养殖污染防治、农业面源污染治理、农村环境综合整治、工业园区污染集中治理（含工业废水毒性减排）、城镇污水处理（含再生水利用、污泥处置）及管网建设、城镇生活垃圾收运及处置、环境监测与突发环境事件应急处置等为重点。鼓励对项目有效整合，打包实施PPP模式，提升整体收益能力，扩展外部效益。第64页，共208页。第六十五页，共210页。环境PPP的特点第65页，共208页。第六十六页，共210页。第66页，共208页。第六十七页，共210页。第67页，共208页。第六十八页，共210页。第68页，共208页。第六十九页，共210页。（四）PPP模式下环保产业发展态势第69页，共208页。第七十页，共

17、210页。第70页，共208页。第七十一页，共210页。第71页，共208页。第七十二页，共210页。第72页，共208页。第七十三页，共210页。第73页，共208页。第七十四页，共210页。（五）环境PPP实施要点与建议第74页，共208页。第七十五页，共210页。第75页，共208页。第七十六页，共210页。第76页，共208页。第七十七页，共210页。第77页，共208页。第七十八页，共210页。投资回报机制第78页，共208页。第七十九页，共210页。第79页，共208页。第八十页，共210页。第80页，共208页。第八十一页，共210页。第81页，共208页。第八十二页，共210页

18、。第82页，共208页。第八十三页，共210页。第83页，共208页。第八十四页，共210页。第84页，共208页。第八十五页，共210页。污染场地调查技术与规范第85页，共208页。第八十六页，共210页。第86页，共208页。第八十七页，共210页。第87页，共208页。第八十八页，共210页。第88页，共208页。第八十九页，共210页。第89页，共208页。第九十页，共210页。第90页，共208页。第九十一页，共210页。第91页，共208页。第九十二页，共210页。第92页，共208页。第九十三页，共210页。第93页，共208页。第九十四页，共210页。第94页，共208页。第九

19、十五页，共210页。第95页，共208页。第九十六页，共210页。第96页，共208页。第九十七页，共210页。第97页，共208页。第九十八页，共210页。第98页，共208页。第九十九页，共210页。第99页，共208页。第一百页，共210页。第100页，共208页。第一百零一页，共210页。第101页，共208页。第一百零二页，共210页。第102页，共208页。第一百零三页，共210页。第103页，共208页。第一百零四页，共210页。第104页，共208页。第一百零五页，共210页。第105页，共208页。第一百零六页，共210页。第106页，共208页。第一百零七页，共210页。第

20、107页，共208页。第一百零八页，共210页。第108页，共208页。第一百零九页，共210页。第109页，共208页。第一百一十页，共210页。第110页，共208页。第一百一十一页，共210页。第111页，共208页。第一百一十二页，共210页。第112页，共208页。第一百一十三页，共210页。第113页，共208页。第一百一十四页，共210页。第114页，共208页。第一百一十五页，共210页。第115页，共208页。第一百一十六页，共210页。第116页，共208页。第一百一十七页，共210页。第117页，共208页。第一百一十八页，共210页。第118页，共208页。第一百一十九

21、页，共210页。第119页，共208页。第一百二十页，共210页。第120页，共208页。第一百二十一页，共210页。第121页，共208页。第一百二十二页，共210页。第122页，共208页。第一百二十三页，共210页。第123页，共208页。第一百二十四页，共210页。第124页，共208页。第一百二十五页，共210页。第125页，共208页。第一百二十六页，共210页。第126页，共208页。第一百二十七页，共210页。第127页，共208页。第一百二十八页，共210页。第128页，共208页。第一百二十九页，共210页。第129页，共208页。第一百三十页，共210页。第130页，共2

22、08页。第一百三十一页，共210页。第131页，共208页。第一百三十二页，共210页。第132页，共208页。第一百三十三页，共210页。第133页，共208页。第一百三十四页，共210页。第134页，共208页。第一百三十五页，共210页。第135页，共208页。第一百三十六页，共210页。污染场地修复技术和修复方案设计第136页，共208页。第一百三十七页，共210页。第137页，共208页。第一百三十八页，共210页。第138页，共208页。第一百三十九页，共210页。阻隔层，防止污染扩散第139页，共208页。第一百四十页，共210页。第140页，共208页。第一百四十一页，共210

23、页。第141页，共208页。第一百四十二页，共210页。第142页，共208页。第一百四十三页，共210页。第143页，共208页。第一百四十四页，共210页。第144页，共208页。第一百四十五页，共210页。第145页，共208页。第一百四十六页，共210页。第146页，共208页。第一百四十七页，共210页。第147页，共208页。第一百四十八页，共210页。第148页，共208页。第一百四十九页，共210页。生物通风（bioventing，BV）是原位生物修复的一种方式。在这些受污染地区，土壤中的有机污染物会降低土壤中的氧气浓度，增加二氧化碳浓度，进而形成抑制污染物进一步生物降解的条件

24、。因此，为了提高土壤中的污染物降解效果，需要排出土壤中的二氧化碳和补充氧气，生物通风系统就是为改变土壤中气体成分而设计的。第149页，共208页。第一百五十页，共210页。土壤生物堆制处理法(biopiles)是将受污染的土壤从污染地区挖掘出来，运送到一个指定的地点(布置了防止渗漏衬底，通风管道等)，进行生物降解的异位修复技术。这种方法包括将受污染的土壤堆放，并且依靠通风、加入营养物质和微量元素以及增加湿度等手段，模拟土壤中的好氧生物降解以去除土壤中吸附的石油组分。第150页，共208页。第一百五十一页，共210页。生物堆可分为4个结构单元：堆体、管路系统、在线监测系统和气体处理系统。堆体表面

25、和底部通常会铺设防渗膜以防止污染物扩散兼具避雨保温的功能。管路系统可分为液路管和气路管分别用以补充水分及进行强制通风。在线监测系统则用于堆体内部相关指标的数据采集。如果以抽提的形式进行强制通风则还需要设计气体处理系统以净化外排气体。生物堆制处理技术设计和安装简单，修复需要的时间短(大约6个月到2年)，对于生物降解较慢的物质很有效。但是此方法占地面积较大，而且土壤中若存在一定浓度的重金属，则可能会抑制生物降解。第151页，共208页。第一百五十二页，共210页。泥浆相生物反应器是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。第152页，共208页

26、。第一百五十三页，共210页。第153页，共208页。第一百五十四页，共210页。第154页，共208页。第一百五十五页，共210页。第155页，共208页。第一百五十六页，共210页。第156页，共208页。第一百五十七页，共210页。第157页，共208页。第一百五十八页，共210页。第158页，共208页。第一百五十九页，共210页。第159页，共208页。第一百六十页，共210页。第160页，共208页。第一百六十一页，共210页。第161页，共208页。第一百六十二页，共210页。第162页，共208页。第一百六十三页，共210页。第163页，共208页。第一百六十四页，共210页。第164页，共208页。第一百六十五页，共210页。第165页，共208页。第一百六十六页，共210页。非水相液体第166页，共208页。第一百六十七页，共210页。第167页，共208页。第一百六十八页，共210页。第168页，共208页。第一百六十九页，共210页。第169页，共208页。第一百七十页，共210页。第170页，共208页。第一百七十一页，共210页。第171页，共208页。第一百七十二页，共210页。第172页，共208页。第一百七十三页，共210页。第173页，共208页。第一百七十四页，共210页。第174页，共208页。第一百