宋晟宇
(陜西省土地工程建設集團有限責任公司渭南分公司 陜西 西安 710075)
由于土壤、水和大氣之間的污染物可相互轉化、遷移,而土壤中的污染物并不像水和大氣中易擴散,同時我國在工業發展起步期為資源粗放型經濟發展模式,勢必會對環境問題有所忽視,加之我國對土壤場地修復的政策及技術發展局限性,造成我國局部地區,尤其是化工園區、工業聚集區等地土壤污染加劇,目前我國土壤有機污染場地修復還處在起步期。
土壤有機污染物主要分為揮發性/半揮發性污染物和持久性有機污染,揮發/半揮發性污染物包括苯系物、萘類等,持久性有機物有多環芳烴(PAHs)等,土壤中的有機污染物可通過地表徑流和地下滲入地表水和地下水,對河流湖泊及地下水的生態環境造成嚴重破壞,也可通過揚塵、揮發等形式進入大氣,對大氣生態環境造成影響,最終通過食物鏈最終遷移轉化進入人體,并在人體內積聚并對人身造成傷害,嚴重情況會造成不可逆傷害和死亡,因此研究土壤有機污染是十分重要且迫切的。
目前針對有機污染場地修復方法,國內外進行了大量深入研究,其中包括鄭利明等[1]針對近年來我國污染場地的有機污染形勢,列舉了有機物污染土壤的物理、化學、微生物和植物四種修復方法及原理,并展望有機物污染土壤修復技術研究趨勢,認為多技術綜合應用污染修復治理會有很好效果,提倡預防為主、源頭控制、節約土地資源;趙盈麗等[2]總結了物理、化學和生物三種土壤修復技術,并對修復工作進行總結。
國內外對有機土壤修復技術進行大量研究,其主要修復技術包括:
原理為采用物理方法例如溶解度、揮發性和吸附等,將土壤中的有機污染物通過萃取、揮發等手段去除。主要包括:原位/異位熱解析、原位/異位淋洗、原位/異位氣提技術及水泥窯協同處置等,目前技術較成熟。
原理為采用化學方法例如酸堿中和、氧化還原等,將土壤中難降解的有機污染物氧化為低毒或無毒的物質,從土壤中降解有機污染物的方法。作用方式包括原位和異位修復兩種。目前國內外已有多項工程應用。
原理為利用生物包括植物(黑麥草、玉米葉等)、動物(蚯蚓)和微生物(白腐真菌)等吸收、轉化和降解土壤中的有機污染物,將有機污染物污染濃度降低到可控范圍內,或將有機污染物轉化為無毒物質,或將污染物固定,減少污染物擴散。其作用方式為原位和異位兩種。
通過綜合上述三類修復技術,采用技術集成的手段和方法,達到提高修復速率、實現對多種污染物/復合污染物聯合修復,例如:在采用氣提法處理過的土壤后,再通過植物修復的手段,使處理后的有機污染物得到二次治理和長效治理。
渭東新城項目位于渭南市東部,緊鄰臨渭區黃土塬與渭河中間,項目區內規劃建設用地區域涉及某化工廠工業用地舊址,其以生產食品級富馬酸為主,采用便攜式氣相色譜質譜聯用儀檢測有機物含量超標區域主要為反應堆、蒸餾區污水池,涉及揮發/半揮發有機污染物包括:苯系物(以原料苯為主)、含氯有機物(氯仿、二氯乙烷等)等,其廠區及有機物污染情況如圖1所示。

圖1 項目區內化工廠示意圖Fig.1 Schematic diagram of chemical plant in the project area
該化工廠有機污染地塊主要分布在蒸餾區、配套污水池、原料苯反應區、廠房和配套廠區污水池,據現場調查,化工廠土體主要為黏土。針對其污染物特性建議采用化學氧化技術,其技術特點是適用于污染土地可處理石油烴類(苯系物、萘)和含氯有機物(氯仿、二氯乙烷)等,國內已有工程應用[3],修復時間、治理成本適中,環境風險較低;同時建議采用水泥窯協同處置技術,其特點有修復周期較短,處理結果理想,環境風險低。
仍需考慮該化工廠所在地土壤的理化性質(pH、溫度等)、資金成本和修復周期等因素,確定可行性的試驗小試/中試方案,并根據實驗室或現場試驗結果,綜合得出該化工廠內有機污損土壤解決方案。