土壤修复项目实施方案

土壤修复项目实施方案

1任务分工

1.1工作目标

为解决制约我县经济社会发展的突出环境问题，加快环境污染治

理，进一步改善我县环境质量，保障人民群众身体健康和维护生态环

境安全，根据省、市农村重点污染区域专项治理工作会议精神，结合

我县实际，坚持切断新污染源和治理老污染源两个基本原则，按照以

人为本、统筹兼顾、因地制宜、分步实施、条块结合、以块为主的工

作思路，通过专项治理，工业园区重点污染源实现稳定达标排放，工

业园区雨污分流管网进一步完善，群众受环境污染所致健康影响及其

相关疾病得到治疗，群众生活饮用水问题得到解决；受污染土地得到

治理；农村经济社会实现较快发展。

1.2主要任务和分工

①开展污染土地修复。在全县范围内开展调查摸底工作，全面掌

握受污染土地的土地权属、地理位置、面积大小、污染程度、适宜物

种等，调整农业产业结构，将其作为苗木种植的规划区域。开展对受

污染土地进行修复，按照适地适树的原则，开展苗木花卉产业。到

2014年确保所有受重金属污染土地全部种植苗木，充分发挥苗木在

治理污染修复环境中的重要作用。

牵头单位：配合单位：县发改委、县安监局、县农业局、县环保

局、县国土资源局，新昌镇政府。

②开展重点人群健康筛查、体检。以自然对为单位，对暴露人群

（户籍在农村重点污染区域内、连续居住6个月以上的常住人口）调

查登记并进行身份认定。卫生部门按各地提供的暴露人群名单，根据

当地特征污染物的健康效应关系，确定特异性生物监测指标，对暴露

人群进行筛查。对筛查发现特异性监测指标阳性人员，进行体检复查：

临床体检项目由县定点医院承担，特异性监测指标复查由省职业病防

治研究院负责，省职业病防治研究院汇总体检复查情况并按国家相关

标准作出诊断并安排治疗。

牵头单位：县卫生局。

配合单位：

2修复方案的选择

1、我国现有的修复技术

土壤重金属污染来源广泛，包括采矿、冶炼、化工、制革、染料

等工业三废及汽车尾气排放、农药和化肥的大量使用、污水灌溉、污

泥和城市垃圾的农用等，本村土壤重金属污染主要由于锌工厂加工产

生的废水及锌渣堆积追成的。而重金属在土壤中的污染过程具有隐蔽

性、长期性和不可逆性的特点，其在作物的可食部位过量积累后，通

过食物链传递给人或动物，对人类健康带来严重危害，因此对土壤重

金属污染的治理刻不容缓。针对土壤污染的治理技术，目前主要有工

程治理法、固定/稳定化、淋洗、化学处理、生物修复法等方法，其

具体内容如下：

(1)工程治理方法

工程治理是指用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染。

主要有：客土是在污染的土壤上加入未污染的新土；换土是将以污染

的土壤移去，换上未污染的新土；翻土是将污染的表土翻至下层；去

表土是将污染的表土移去等。淋洗法是用淋洗液来淋洗污染的土壤；

热处理法是将污染土壤加热，使土壤中的挥发性污染物(Hg)挥发

并收集起来进行回收或处理；电解法是使土壤中重金属在电解、电迁

移、电渗和电泳等的作用下在阳极或阴极被移走。以上措施具有效果

彻底、稳定等优点，但实施复杂、治理费用高知易引起土壤肥力降低

等缺点。

(2)固定/稳定化法

固定/稳定化技术是避免或减缓污染土壤中的污染物释放出来的

治理技术，该技术通常不会完全破坏土壤中的污染物，而是避免有害

物质释放至周围环境中。固定化是将受污染土壤黏结成硬块的处理程

序；稳定化是改变污染物的特性，使其较不具有危害性或移动性，如

在重金属污染土壤中加入石灰，使石灰与重金属反应形成金属氢氧化

物而不易移出土壤中。固定/稳定化技术在实际修复工程中得到广泛

应用，是常用的污染场址修复技术之一。

固定/稳定化技术根据固定化方式可分为药剂固定化和辐射加热

固定化两种。

药剂固定化是目前实际工程应用中最常用的固定化方式。常用的

土壤固化剂包括水泥、石灰、磷酸盐、沸石和pH控制剂等多种物质，

目的是使重金属从有效形态变为沉淀物而固定下来，最终降低重金属

的污染。药剂固定化的特点是土壤结构不受扰动，且经济性较好，适

合于农业耕地等大面积地区的操作。

辐射加热固定化采用电磁辐射把土壤加热到较高的温度，使土壤

形成玻璃态物质，从而把土壤中的污染物固定。辐射加热固定化可用

于包括重金属在内的多种无机和有机污染物的治理，同时玻璃化技术

对特殊废物如放射性核废料是非常适用的，因为在通常条件下该种固

定化方式非常稳定，不易出现泄露的现象。早期的辐射加热采用电极

加热的方式，插入到污染土壤中的电极使辐射能转化成热能并导致土

壤温度的升高。辐射固定化的成本较高，较适用于特殊废物如放射性

核废料的处理。

(3)淋洗法

淋洗法是利用水或含有化学强化药剂的淋洗液来洗脱土壤中的

重金属，再对淋洗液进行收集和物理化学处理的过程。淋洗剂的筛选

是影响修复效果的关键，因而化学淋洗的研究大多集中在高效经济的

药剂筛选和药剂性能评价上。对于有机污染物污染场地，表面活性剂

是最常用的污染土壤淋洗剂，它能大大改进僧水性有机物的溶解性。

另外，生物表面活性剂和腐殖酸也能作为较佳的土壤淋洗剂。表面活

性剂对憎水有机物具有较好的增溶效果。由于阳离子表面活性剂在土

壤上会产生强烈的吸附，且吸附态的表面活性剂又会增强对有机物的

吸附，因此在增溶洗脱土壤有机物技术中通常选用非离子或阴离子表

面活性剂。混合表面活性剂可以提高疏水性有机物的增溶效果，同时

可以减少自身在土壤上的吸附损失。混合表面活性剂还可改善单一表

面活性剂的某些缺陷，天然和生物表面活性剂由于其毒性小，没有二

次污染、易降解，在土壤淋洗方面具有很好的前景。土壤淋洗技术对

污染土壤的修复比较彻底，但花费比较高。在人多地少，土地显得十

分珍贵的国家和地区可以采用，但要有足够的经济实力予以支持。淋

洗法存在着淋洗液需后续处理及可能造成二次污染的问题。

(4)化学处理法

化学处理法是通过化学方法将土壤中的有机物氧化还原为无毒

或低毒性物质。如采用零价铁对土壤和地下水中的有机氯化物、六价

格等污染物进行还原处理；采用高镒酸钾、过氧化氢和Fenton试剂

等环境友好的氧化剂进行有机物污染场地的修复等。该技术可以有效

地对污染物进行处理，降低污染物的毒性。但是化学修复技术存在着

处理费用高，对环境易造成二次污染，可操作性差等缺点。此外，对

于面积较大的污染土壤，化学处理法存在着具体操作上的困难。

(5)生物修复法

生物修复分为微生物修复技术和植物修复技术，是指在一定的条

件下利用微生物、植物和动物降解、稳定和去除环境中的污染物，使

受污染生态系统的正常功能得以恢复，利用生物修复技术可以消弱乃

至消除环境污染物的毒性，降低污染物的健康风险，同传统的物理化

学法相比，生物修复具有成本低、不产生二次污染、生态协调而易于

被公众接受等优点。早期的生物修复主要是利用微生物降解和转化环

境中的有机污染物质，可以用于生物修复的微生物有很多，包括细菌、

真菌及原生动物等三大类，由于这些微生物的遗传特性、生理功能及

生长条件要求有很大的差别，生物修复的效率也大不相同。而植物修

复技术具有利用太阳能、安全、成本低、生态协调及环境美化功能等

特点，常常也被称之为绿色修复，一般说来，利用植物修复污染环境

必须具备高效降解有机污染物、耐受或超富集重金属污染物的植物材

料。研究表明，植物修复最为重要的一个方面，是“特异”植物根能

释放出多种有利于有机污染物降解过程或对有毒金属起固定作用的

有机化学物质，其中包括低分子化合物单糖、氨基酸、脂肪酸、维生

素、酮酸以及高分子化合物多糖、聚乳酸和粘液等，它们与植物通过

分泌和死亡细胞的脱落而向土壤释放的光合产物构成一个特意系统，

即特异根圈，由此增加土壤有机质含量，可以改变有机污染物的吸附

特性，从而促进它们与腐植酸的共聚作用。由于这类特异根圈的作用，

一方面可促进有毒金属等污染物由根向茎叶部的输送，增加污染物的

生物可利用性；另一方面，可将土壤根圈内的有毒金属等污染物转化

为无毒或毒性较低的形态，减少污染物向地下水的迁移和淋溶性。

2、修复方案的确定

由上述方案比较可知：工程治理方法、淋洗、化学处理等工程量

大，成本高，改变士埋性质，且产生二次污染c而固定/稳定化技术

可以有效控制重金属铅不再转移，防止形成更大面积的重金属污染。

生物修复技术因其本身具有快速、高效，费用低廉的优点，被称为是

一种环境友好替代技术，尤其是植物修复技术，由于它具有投资少、

不破坏场地结构、不引起地下水二次污染等优点，在对重金属和有机

污染物的处理上已显示出其明显的有效性，是可靠的、环境相对安全

的土壤修复技术。

因此本实施方案采用“优化土壤环境+固叱/稳定化法+植物修

复技术”对宜丰县2500亩受污染耕地进行修复。

优化土壤环境主要是对受污染耕地进行土方调整、添加微生物肥

料，微生物是土壤生态系统的重要成员，特别是作为初级生产者对土

壤系统中有机物的降解和转化具有十分重要的意义，对土壤生态系统

乃至整个生物圈的物质循环、能量流动都起着独特的、重要的作用。

微生物肥料是指从土壤和植物根系分离得到的有益菌经筛选、分离甚

至基因重组后，进行菌种的优化组合，经发醉培养与有机物混合而制

备的微生物制剂。微生物肥料进入土壤生态系统后，在适当的水分、

温度、pH值等条件下，与土著有益微生物共同形成优势菌群，促进

土壤生态系统的碳、氮、氧的循环，从而达到修复土壤生态系统，使

之形成新的稳定的平衡的生态系统。

3实施方案工程内容

3.1土方调整工程

深耕翻土与污土混合，可以降低土壤中铅的含量，减少铅蓄对土

壤■植物系统产生的毒害，因此，本次修复工程应该先对2500亩受重

度污染的耕地进行土方进行整理，初步估算土方调整量约为9.1万

m3。

根据现有土壤情况，土地平整只能在现场内进行土方调配，保证

余土不外运，缺土也不外拉，尽量做到平衡和本标段利用。

(1)土地平整前组织测量队，按照项目区工程布置图，复测道

路、沟渠、田块现状图，根据测量成果，按照土地平整、填平坑塘、

道路土方，沟渠土方统筹安排，确定土方调配方安案。

(2)将表土用推土机或铲运机推运至低洼地填平。

(3)施工人员将土方调配方案向施工班组作技术交底。

(4)土地平整要根据推(运)土距离选择施工机械，距离100m

以内用推土机推土，距离100〜200m用铲运机铲运土。

(5)平整结束后，施工人员测量是否达到设计要求，确认过程

可行后再将表层剥离土回填到各田块。

在土方调整工程中，其沉陷类型多为不稳定沉陷，为减少损失,

剥离陷坑、充填＞覆盖耕

就近挖方31^^

图5-1耕地土方调整工

对修复区实施简单复垦方法。陷坑、裂缝较小时，就近取土填埋、

整平，保证其自然排水通畅。陷坑、裂缝较大时，其工艺流程如下：

3.2试验小试系统

生物修复的原则为使用适合的生物、在适合的场所和适合的环境

条件下进行。适合的生物是生物修复的先决条件，它是指具有正常生

理和代谢能力，并能降解或转化污染的主要指标体系；适合的为使用

适合的生物、在适合的场所和适合的环境条件下进行。适合的生物是

生物修复的先决条件，它是指具有正常生理和代谢能力，并能降解或

转化污染的主要指标体系；适合的为使用适合的生物、在适合的场所

和适合的环境条件下进行。适合的生物是生物修复的先决条件，它是

指具有正常生理和代谢能力，并能降解或转化污染的主要指标体系；

适合的场所是指要有污染物和合适的生物相接触的地点；适合的环境

条件是指要控制场所是指要有污染物和合适的生物相接触的地点；适

合的环境条件是指要控制或改变环境条件、使生物的代谢与生长活动

处于最佳状态。实验小试是提供污染物在生物修复过程中的行为和归

宿的数据，是评价生物修复所能达到的速度和程度，其实验数据和污

染物及污染现场的特性需要同