孫寧,徐怒潮,尹惠琳,李淑彩,倪鑫鑫
(1.生態環境部環境規劃院,北京 100012;2.北京高能時代環境技術股份有限公司,北京 100095)
土壤是經濟社會可持續發展的物質基礎,土壤環境安全關系人民群眾身體健康和生態環境安全,是支撐美麗中國和生態文明建設的重要基礎,保護好土壤環境是推進生態文明建設和維護國家生態安全的重要內容。
2013 年1 月,國務院辦公廳發布《近期土壤環境保護和綜合治理工作安排》,提出了工作目標和主要任務;8 月,國務院發布《關于加快發展節能環保產業的意見》,進一步明確了我國重點發展的土壤修復技術,提出當前在治理突出環境問題中,要重點研發污染土壤原位穩定劑、異位穩定劑、生物修復技術、安全處理處置和資源化利用技術。
2015 年4 月,《中共中央 國務院關于加快推進生態文明建設的意見》出臺;10 月,中國共產黨第十八屆中央委員會第五次全體會議通過的《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議》中提出“推進美麗中國建設”。
2016 年,國務院發布實施《土壤污染防治行動計劃》,確定了“十三五”乃至更長一段時期我國土壤污染防治的指導思想、原則和防治任務。《土壤污染防治行動計劃》提出土壤是經濟社會可持續發展的物質基礎,關系人民群眾身體健康,關系美麗中國建設,保護好土壤環境是推進生態文明建設和維護國家生態安全的重要內容。
2016 年,中央財政設立土壤污染防治專項資金。該資金主要支持“無主”的農用地和建設用地的土壤環境調查評估、方案編制、工程實施,以及土壤環境管理能力建設。“十三五”期間國家共計下達中央土壤污染防治專項資金285.53 億元。
2019 年1 月1 日起《土壤污染防治法》正式實施,確定了我國土壤環境修復產業鏈條,包括規劃標準、調查與監測、環境影響評價、在產企業防治、科研服務及重要的農用地全過程管控、建設用地全過程管控、突發事件管控等活動,從咨詢服務和工程實施兩個方面建立了我國修復行業體系。
2020 年3 月,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于構建現代環境治理體系的指導意見》,對工業污染地塊鼓勵采用“環境修復+開發建設”模式;在“健全環境治理信用體系”任務中提出了“健全企業信用建設”,提出完善企業環保信用評價制度,依據評價結果實施分級分類監管的要求。這些規定指明了土壤環境修復行業的發展方向和政策需求。
2021 年3 月,《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》發布,在2035 年遠景目標中提出“生態環境根本好轉,美麗中國建設目標基本實現。”土壤生態環境是支撐建成美麗中國的要素之一,相對水、氣環境管理,當前我國對土壤生態環境保護的規劃政策還有一定的局限性,土壤生態環境質量改善需要對工業、農業、交通、固體廢物等各方面污染源進行綜合、整體和全局性的規劃和防治。未來15 年是我國土壤污染防治各項任務深入推進、土壤環境修復產業持續快速發展的關鍵時期。
1.1.1 總體市場規模
生態環境部環境規劃院和北京高能環境修復公司共同對2017—2020 年我國啟動的土壤修復項目招投標信息進行了統計,包括建設用地和農用地(主要是耕地)風險管控與修復活動中涉及的土壤污染狀況調查、土壤污染風險評估、管控和治理修復工程、風險管控效果評估、修復效果評估、后期管理等活動(不含礦山環境修復)。分析結果如下:2017—2020 年,我國啟動的土壤修復項目數量呈現逐年增加的趨勢,2020 年啟動數量呈暴發式增長。2017—2020 年啟動項目數量分別為800 個、1468 個、1698 個、3521 個,啟動項目金額分別為86.9 億元、141.6 億元、118.4億元、142.7 億元。可以看出,2020 年的項目合同金額最高,若考慮一些未統計到的啟動項目信息,可認為2020 年我國土壤修復行業市場規模達到了150 億元左右。
1.1.2 咨詢服務市場分析
2020 年是“十三五”收官之年,土壤修復咨詢服務項目數量和金額增長均非常顯著。2017—2020 年,我國咨詢服務項目的數量和金額均呈逐年增長趨勢。2017 年全國啟動咨詢服務項目479 個,總項目金額約為7.5 億元;2018 年全國啟動咨詢服務項目1010 個,總項目金額約為18.2 億元;2019 年全國啟動咨詢服務項目1344 個,總項目金額約為23.3 億元;2020 年全國啟動咨詢服務項目2853 個,總項目金額約為39.8 億元。項目數量年增長率分別為111%、33%、112%,項目金額年增長率分別為142%、28%和71%。
從項目類型角度來看,2020 年咨詢服務項目以調查評估、環境監測、重點行業企業用地調查為主。調查評估項目數量占51.7%、項目金額占50.6%;環境監測類項目數量占27%、項目金額占20.9%;重點行業企業用地調查項目數量占7.7%、項目金額占14.4%。
從咨詢項目總金額的區域分布來看,廣東、江蘇、山東、浙江、河北的咨詢項目金額相對較大;從咨詢項目數量的區域分布來看,山東、江蘇、浙江、廣東的咨詢項目數量較多。2020 年廣東的項目金額最高,達到5.73 億元,江蘇、山東、浙江、河北排在第2—5 名;項目金額為2.28 億—3.67 億元。從項目數量來看,排在第1—4 名的山東、江蘇、浙江和廣東為第一梯隊,項目數量均大于270 項,其中山東項目數量最多,達到423 項。排在第5—11 名的四川、天津、上海、江西、河南、安徽和河北為第二梯隊,項目數量均大于100 項。
1.1.3 修復工程市場分析
2017—2020 年全國土壤修復工程市場總投資金額逐漸趨于穩定,市場總投資規模逐漸穩定在100 億元左右。2020 年啟動招投標的土壤污染修復工程合同總投資金額約為102.97 億元,較2019 年增長8.31%。從項目數量來看,近幾年全國土壤修復工程項目數量逐步增長,其中2020 年全國啟動招投標的土壤污染修復工程項目668 項,較2019 年增長88.7%,增加幅度非常明顯。
根據2020 年公開招投標的土壤修復工程項目合同金額和項目數量對比可以看出,項目金額排在前6 名的分別為湖南、河北、江蘇、浙江、重慶、云南,湖南啟動的工程項目金額最高,達到11.27 億元,其他地區項目金額均在5 億元以上。啟動項目數量排在前7 名的分別為江西、湖南、廣西、廣東、山西、江蘇、云南,江西啟動的項目數量最多,為75 個,其他地區啟動的項目數量均大于35 個。
工業污染場地修復類工程項目主要分布在長江經濟帶沿線。2020 年全國工業污染場地修復類工程項目金額排名前5 的分別為江蘇、湖南、浙江、重慶、天津,其項目合同總金額占全國污染工業場地修復類項目合同總金額的60.4%。隨著《中華人民共和國長江保護法》的實施,未來會在長江經濟帶沿線省市啟動更多的工業污染場地修復類工程。
2020 年,全國農用地安全利用類項目金額排名前5 的省份分別為四川、江西、湖北、廣東、云南,5 省份的項目總合同金額占全國農用地安全利用項目總金額的57.33%。
“十三五”期間,建設用地開發利用需求緊迫,使得建設用地土壤環境風險管控和修復技術迅速發展,其中熱脫附、固化穩定化、土壤淋洗、阻隔技術等發展較快。
1.2.1 “十三五”時期的土壤風險管控與修復技術專利申請分析
在中國知網網站上進行土壤和地下水修復的相關檢索,共檢索到中國專利6579 項。
土壤和地下水修復專利主要主題近10 年來申請專利數量排名前6 的技術分別為熱脫附技術、生物修復技術、植物修復技術、化學氧化技術、固化穩定化技術、可滲透反應墻技術。
對申請專利數量排名前6 的技術進行分析后發現,2016 年以來,以“熱脫附”為主題的專利申請數量每年都大幅增長。2017 年以來,以“生物修復”“化學氧化”“固化穩定化”為主題的專利申請數量整體呈逐年上升趨勢,但上升幅度較小;以“化學氧化”為主題的專利申請數量整體呈上升趨勢,但在2020 年數量有所降低;以“可滲透反應墻”為主題的專利自2012 年開始出現,此后每年的專利申請數量均呈增加趨勢,其中2020 年增幅較顯著。
1.2.2 國家重點技術研發分析
2018—2020 年國家重點研發計劃設立了“場地土壤污染成因與治理技術”專項(以下簡稱土專項),共啟動五大類、86 個項目。其中“礦區和油田土壤污染源頭控制與治理技術”“城市污染場地風險管控與地下水協同修復技術”“場地土壤污染治理與再開發利用技術綜合集成示范”三大類型主要是開展土壤和地下水修復技術、裝備研究及工程示范工作,共有49 個項目。
對49 個項目進行分析后發現,研究原位技術的項目占51%,研究異位技術的項目占16.3%,同時研究原位和異位技術的項目占24.5%,其他8.2%的項目是材料研究,不涉及修復模式。從研究內容涵蓋技術種類的項目數量比例可以看出,項目數量占比排名前5 位的技術分別是:固化穩定化技術、生物修復技術、阻隔技術、可滲透反應墻技術、異位熱脫附技術。
國家重點研發計劃項目以原位土壤風險管控與修復技術研究為主,其次是原位和異位組合技術研究,單獨研究異位修復技術的項目很少。重點研究的技術主要是固化穩定化技術、異位熱脫附技術、化學氧化/還原技術等高效快速的技術,以及生物修復技術、阻隔技術、可滲透反應墻等風險管控和修復技術。
1.2.3 主要技術目錄及獎項中土壤風險管控與修復技術分析
綜合分析2014—2020 年我國各大技術目錄,按照不同風險管控與修復技術出現的數量,分析各個技術目錄中不同類型風險管控與修復技術占比后發現,排名前5 的技術分別是:固化穩定化技術(26%)、異位熱脫附技術(15%)、原位注入技術(11%)、化學氧化/還原技術(11%)和生物修復技術(9%)。分析2010—2020 年國家科技獎、環境保護科學技術獎獲獎項目簡介,涉及污染土壤和地下水風險管控與修復技術(含農田修復)的獲獎項目共計24 項,獲獎項目涉及的土壤技術占比排前5 名的分別為:生物修復技術、化學氧化技術、固化穩定化技術、阻隔技術、可滲透反應墻技術。
建設用地風險管控與修復技術方面,我國總體建立起集“監測—預警—防控—修復”于一體的污染土壤風險管控與修復技術體系,研制了異位/原位熱脫附、固化穩定化、淋洗、原位注入等多種裝備,高效快速修復技術、原位修復技術、風險管控技術、綠色修復技術、地下水污染綜合防控與水土協同共治修復技術等得到了較好的研究和規模化應用。
(1)我國土壤和地下水環境污染底數仍然尚未掌握,一些新型污染物尚未開展過調查。雖然“十三五”期間全國組織開展了一次農用地和建設用地土壤污染狀況調查,但調查范圍不全面,調查精度有待加強,土壤環境污染規律尚不能完全掌握。同時,由于受到調查技術方法和分析檢測技術方法的局限,尚不能對污染物進行全面的識別和分析,尤其是對一些新型和持久性有機污染物尚不能識別。底數不清成為土壤和地下水環境管理全面深入推進的主要障礙。
(2)土壤環境作為大氣、水、固體廢物等污染的重要受體,污染量大面廣,土壤與地下水污染防治的系統性、全局性特征造成了污染防治難度大。土壤環境分布范圍廣,在進行大氣、水、固體廢物污染防治過程中,往往一些污染物在不知不覺中就轉移到土壤和地下水環境中。造成土壤與地下水污染的原因是多方面的,形成土壤與地下水污染的途徑也是多樣的,當前開展的耕地安全利用、建設用地污染地塊土壤與地下水治理修復等僅是土壤污染體系中的構成內容,并非土壤污染防治的全部。當前正在推動的土壤環境管理和整治工程,雖然立足于解決當前突出的生態環境問題,但尚未從一個更大的空間尺度去分析土壤污染的多方面、多層次原因,我國土壤污染防治仍缺乏宏觀的、系統性和全局性的整治思路和策略。
(3)農業生產投入品的大量使用給農用地安全利用造成很大的威脅,適合我國經濟技術水平要求的效果好、經濟成本可接受的農用地安全利用技術體系尚不成熟。雖然以化肥和農藥為代表的農業生產投入品的農業生產消耗量的增長趨勢在“十三五”期間得到了較好控制,但從消耗數量上來看,仍處于高位水平,給農用地土壤污染和土壤健康造成很大威脅,這種威脅的改變需要持之以恒的推動,包括農用生產本身不斷向綠色低碳轉型發展,以及廣大農業生產者生產和消費行為的改變。當前我國農用地安全利用技術成本仍然較高,這是制約技術推廣應用最主要的因素,而且技術本身的持續有效性也有待驗證。
(4)量大面廣的在產企業土壤與地下水環境監測、預警、管控與修復管理和技術尚未在企業內得到全面推廣和實施。土壤污染預防非常重要,其中量大面廣的在產企業土壤與地下水環境管理在我國還處于起步階段,企業對土壤與地下水污染防治的意識還很粗淺,責任總體不清,對法律法規的了解程度也很粗淺,自身專業能力非常薄弱,在產企業土壤與地下水污染風險管控任重道遠。
(5)我國土壤污染防治科技水平尚不能完全支撐土壤安全利用和健康土壤目標的要求。“十三五”期間我國土壤污染防治技術、裝備、材料、自動化研發和專利研發取得了快速進步,但與發達國家已實現的精細化、智能化、綠色化水平相比還有較大差距,修復工程資源能源消耗水平、工程效果的不確定性和持續性、工程組織管理水平、二次污染防治水平等還有很大的提升空間,與支撐我國土壤污染防治目標的實現仍存在較明顯的短板和不足。
(6)現行工程中“輕咨詢、重工程”的狀況是土壤修復行業發展中諸多問題的根本癥結之一。現階段我國污染土壤與地下水的管控與修復工程項目中在前期調查、評估、方案設計階段的費用和時間上的投入相對較少,一般而言僅占污染地塊修復總費用的10%左右,這給修復目標和修復范圍的精準確定、工程技術方案的針對性和準確性、工程項目的順利組織實施等帶來了相當大的不確定性和潛在風險,也是造成修復工程實施過程中變更較為頻繁、工期耽誤較長的根本原因,非常不利于修復行業的健康發展。
“十四五”時期我國將深入推進農用地和建設用地空間調控、污染源頭防控、風險管控和治理修復等,堅持源頭治理、系統治理、整體治理,更加突出精準治污、科學治污、依法治污,為我國生態文明建設提供更加安全的土壤環境保障。
3.1.1 深入推進工業污染源的源頭防控、農用地污染成因分析,加大農用地安全利用技術規范的制定
加強對固體廢物、農藥化肥等的源頭管控,從源頭上防控好土壤污染。進一步深入推進污染成因的分析,包括建立污染成因的分析方法,將污染成因的分析與農用地安全利用技術體系的建立密切聯系起來,從而在污染源嚴格管控、降低污染物排放量、保持安全防控距離、分類出臺農用地安全利用技術規范等方面建立起一個完整的管理和技術體系。
3.1.2 深入推進建設用地環境管理與國土空間規劃、土地開發建設管理之間的進一步銜接和高效管理,不斷提升多部門聯動防控管理能力
圍繞實現土壤環境管理、國土空間規劃和土地開發交易管理于一體的“一張圖”式管理創新模式所需要的政策、制度,以及相應的操作指南、建設規范等將成為“十四五”時期建設用地土壤環境管理的重點。在開展土地綜合整治、廢棄礦山整治、綠色礦山建設等過程中加強土壤環境保護與修復的要求,協調好目前修復與開發周期之間常出現的矛盾。管理水平及相關支撐能力較強的地方管理部門,要充分利用土壤詳查“一張圖”,合理制定土地規劃、開發進度、修復工作周期等內容。
3.1.3 大力開展污染土壤風險管控政策與技術的實踐、總結、推廣及應用
開展污染土壤風險管控政策與技術的實踐、總結、推廣及應用既符合我國經濟社會發展階段的特點,也符合我國污染地塊安全管控的根本目標。面對高昂的土壤修復費用,我國現在正處于修復技術尚不完全成熟與可靠的階段,“十四五”期間我國污染地塊將更多地采取風險管控的策略與技術。為此,與污染土壤相關的風險管控技術將會得到更快的發展,國家及地方將會制定風險管控的政策與技術標準。
3.1.4 深入推進分技術、分污染類型的污染地塊管控與修復工程項目全過程技術性文件的制定,不斷豐富我國的技術體系、經濟體系和工程項目組織管理制度體系
“十四五”期間將進一步區分不同技術類型、不同行業類型的農用地,以及建設用地修復的工程技術規范、環境監理技術規范和效果評估技術規范,開展不同修復技術的工程設計標準,制定不同技術的工程建設投資標準,包括制定智慧化、精細化修復工程項目組織實施方面的技術規范。
3.1.5 加快推進在產企業(園區)為主要對象的土壤與地下水污染預防、預警、風險管控與修復政策,以及技術方法體系的建立與完善
以排污許可證土壤污染預防與管控管理為基礎和重要保障,分行業制定在產企業土壤污染隱患排查、自行監測、污染預警方法,制定在產過程中的風險管控、治理修復、持續評估等技術文件,細化在產企業土壤環境管理各項制度的落實,實施在產企業和園區風險管控示范;在開展土壤和地下水調查評估、風險預警監控、風險管控技術與管理綜合試點中加快政策和技術文件的制定。
3.1.6 加快污染土壤修復后資源化利用的標準、規范的研究與制定,充分發揮修復后土壤的資源屬性,促進修復產業可持續發展
污染修復到位的土壤應作為一種寶貴的資源,對其進行再次利用。“十三五”期間,修復后的土壤由于缺乏資源化利用的相關標準,使得修復后的土壤進入了水泥窯,形成了單一的再利用局面。“十四五”期間,將大力推動資源化利用的相關產品標準和技術規范出臺,充分發揮土壤的資源屬性,從而促進修復行業可持續發展。
3.1.7 加快推進土壤污染防治應急管理和技術標準體系的建設
借鑒疫情發生后生態環境應急體系建設的經驗,“十四五”期間我國應高度重視突發土壤環境污染應急處置能力的建設,包括現場應急調查的各種設備儀器、現場人員防護裝備、現場應急監測設備等各種裝備的應急儲備,同時建設專業化的應急處置技術隊伍和專家指導隊伍,定期組織應急能力和技能培訓,將應急能力建設作為一項重要任務抓緊落實。相應的土壤污染應急管理政策、制度和技術標準都應加快研究和出臺。
2016 年出臺的《土壤污染防治行動計劃》快速釋放了“十三五”期間我國的土壤環境修復市場,項目數量和市場規模的增加速度均非常顯著。“十四五”期間,我國將持續推動農用地和建設用地土壤安全利用目標和戰略,土壤修復行業將迎來發展的“黃金期”。
預計“十四五”期間,我國傳統的土壤與地下水環境修復(不含礦山環境修復)總市場規模在850 億元左右,平均每年的市場規模為170 億元左右,其中2021 年的市場規模預計在150 億—160 億元。隨著我國咨詢服務業的不斷規范,預計“十四五”末期我國咨詢服務類型項目金額有望占到全國環境修復項目總金額的30%左右,修復工程項目金額將占到全國環境修復項目總金額的70%左右。
2020 年,國內最早從事修復業務的企業——北京建工修復股份有限公司首次公開募股(IPO)申請獲得深交所審核通過。近年來,陜西、遼寧、浙江、江蘇等地紛紛成立省級環保集團公司,通過并購、整合等方式大力部署土壤與地下水環境修復業務板塊。2020 年,威立雅環境集團收購江蘇大地益源環境修復股份有限公司、中國節能環保集團有限公司收購深圳市鐵漢生態環境股份有限公司等并購案,使得修復行業的關注度進一步提升,吸引了越來越多的企業進入修復行業。在中國建筑、中國交建、中國電建等中央建筑企業加快布局土壤修復的同時,我國兩個知名的金融控股央企——光大集團與中信集團也在土壤修復領域開展戰略合作。可以預見的是,隨著“十四五”期間省級環保集團、大型央企國企的不斷進入,將在土壤修復從業單位中形成一批綜合性的大型骨干企業,這些企業已有的工程經驗和綜合集成能力有利于推動土壤修復工程向著標準化、智能化的方向發展,有利于充分發揮技術集成綜合能力,帶領專業化的工程服務公司共同形成一個優勢互補的工程隊伍,發揮各自優勢,共同提高修復工程質量。與此同時,這些企業多要素的綜合業務布局和投融資能力也會給土壤修復工程項目的組織實施模式帶來新的機遇,不斷拓展土壤環境修復資金來源,推動量大面廣的土壤環境質量的改善。
“十四五”期間,我國在產企業土壤與地下水的污染預防、預警、管控與修復市場將成為發展重點,此類型項目將在“十四五”期間快速釋放,成為一種新興的項目類型。“十四五”期間,長江經濟帶、京津冀、粵港澳大灣區、黃河流域等區域仍將不斷釋放工程項目,成為修復市場的熱點區域,這些區域內的化工、石油開采與輸送等行業遺留地塊的風險管控與修復也將成為值得關注的重點。
3.3.1 建立多層次的土壤環境調查體系將進一步釋放土壤環境調查市場規模
“十四五”期間將進一步擴大現有調查市場規模,尤其是尾礦庫周邊、廢物填埋處置設施及周邊、在產企業(園區)內部及周邊的土壤與地下水環境調查等。與此同時,在現有調查技術體系基礎上,污染土壤與地下水調查技術體系向科學、合理、差異化、精細化的方向發展,部分原位修復地塊和地下水修復地塊應開展高精度調查。
3.3.2 精細化土壤環境調查技術和多層次風險評估技術方法將受到重視
“十四五”期間,我國生態環境保護將向著精準治污方向發展,這使得我國土壤環境調查技術將從“十三五”期間滿足最低要求向“十四五”期間精準和高效的方向發展,各種調查技術和設備也將得到快速發展和普及,風險評估技術將向著差異化和精準化方向發展。
3.3.3 創新土壤治理修復的咨詢服務和投融資模式
鼓勵大型污染場地積極探索全過程咨詢服務模式,通過引進綜合咨詢服務能力較強、社會聲譽較好的單位代表業主開展項目全過程“管家式”服務,將除了工程實施以外的其他服務內容交給項目“總管家”,由“總管家”進行項目組織實施的設計,對承擔分項任務的單位進行技術指導和技術把關。“十四五”期間鼓勵出現更多的提供多層次、多樣化、綜合性服務的機構,能夠提供多環境問題的綜合服務解決方案的服務商將會尋找到更好的市場發展機遇。“十四五”期間,還應積極為“環境修復+開發建設”模式實施創造條件,如目前一些管理部門提出必須“凈地”出讓的要求,明確分階段效果評估要求;加強修復工程設計咨詢服務和開發建設規劃設計、建筑設計咨詢服務之間的聯系互動;將修復工程實施與區域土地規劃發展密切結合,形成新的投資模式和盈利模式,大力吸引社會資本進入。
3.3.4 咨詢服務和工程服務的比例將不斷優化調整
“重工程、輕咨詢”的行業發展突出問題將隨著監管部門不斷加強前期環境咨詢服務的監督檢查得到改善。“十四五”期間,應調整土壤環境調查評估的合同定價機制,推行工作量制,根據實際發生的采樣調查工作量進行合同定價;大型修復工程中,咨詢服務費用、分析檢測費用和工程實施費用將朝著20%—30%、10%和60%—70%的占比方向發展,從而將采樣、調查和風險評估等土壤環境修復重要的基礎性工作應有的作用充分發揮出來。
3.4.1 綠色低碳與可持續修復技術和管理體系的轉型發展將成為“十四五”期間的根本性和標志性特點
發展綠色可持續修復管理體系是實現我國土壤環境管理和修復產業創新發展“彎道超車”的歷史機遇。綠色修復技術提升和綠色修復評價體系工具的完善對普及綠色修復理念、促進綠色修復實踐發揮了重要作用。當前,先進的綠色修復裝備、實用的綠色修復材料和一體化的綠色修復技術組合創新應用正引領全球修復行業的主流市場。我國推廣綠色可持續修復與風險管理,可以顯著降低治理成本、提高治理效益。在我國土壤修復產業快速發展時期,必須充分借鑒國際經驗,加強綠色可持續修復技術裝備和評價體系研發推廣的引導,從而促進綠色可持續發展。
3.4.2 “十四五”期間土壤污染防治工程項目將更加注重整體性、系統性、精準性等
農用地和建設用地土壤污染防治工程項目將更加注重污染源和污染成因的分析深度,將各種污染源整治、地塊整治、預警監測、資源化利用等建設任務有機整合在一起,形成更加綜合和系統的綜合解決方案。各種技術手段的應用將更加注重精準性。例如,開展精細化調查、實施更加科學合理的風險評估、運用更加精準和高效的管控與修復技術、實施更加準確的效果評估和二次污染控制、實施可持續的修復后土壤的資源化利用等。
3.4.3 技術體系將更加突出滿足快速修復需求的技術發展和綠色低碳技術的發展
適應快速修復所需的技術與裝備,以及綠色低碳修復技術與裝備的發展將呈現并重態勢。我國土壤開發建設的一個突出特點就是速度較快,這與國際上污染地塊的修復有很大不同。該特點決定了未來一段時期滿足污染土壤能夠在較短時間內完成修復的工程技術的現實需求將會持續存在,這將推動我國土壤修復技術在滿足快速修復要求下不斷優化與升級。污染治理的過程本身也是耗能的過程,碳達峰碳中和目標的提出在一定程度上會促進污染治理領域新工藝、新產品的創新。從長遠來看,行業發展初期的高能耗、高排放的修復技術和裝備將會受到限制,修復企業在修復方案制定和工藝管理上將秉持低碳的綠色可持續修復原則,減少溫室氣體排放、減少能源和水的利用、降低固體廢物和廢水排放、維持土地生態系統。修復藥劑的加入可能會改變土壤與地下水的理化性質,對周邊生態環境造成影響;高能耗修復技術可能會造成修復工程碳排放量增大等問題。因此,充分利用自然植物、土壤中高效微生物、土壤中不同營養層食物鏈的動物以及太陽能資源等來實現污染土壤與地下水的修復,發展綠色、安全、環境友好的土壤與地下水生物修復技術將是未來農用地和輕度污染場地修復工程應用的主要方向。形成具有自主知識產權的技術和裝備體系,推動行業高質量發展。
3.4.4 多技術協同聯合修復將表現得更加突出
一些污染范圍大、異質性強的污染場地往往存在具有不同性質的污染物、水土同時受污染、修復后土壤再利用的空間規劃要求不同等情況,單一的修復技術往往很難滿足該類場地的修復要求,發展土壤與地下水綜合修復模式逐漸成為修復工程的應用趨勢。在此基礎上,物理、化學、生物及耦合修復技術在土壤與地下水修復領域的滲透與應用將會加快修復設備研發與修復材料生產的發展。開發與研制集成化、一體化的修復裝備是土壤與地下水修復裝備發展的重要方向。研發和規模化生產綠色環保的重金屬固化穩定化藥劑、有機污染物化學修復藥劑、微生物菌劑、微生物營養劑等是未來修復材料行業發展的重要趨勢。
3.4.5 風險管控與持續的跟蹤監管技術將得到快速發展
《2000—2013 年英國污染場地治理回顧報告》(2016 年4 月公布)統計了511 個治理的污染場地,其中68%的污染場地采用了風險管控技術。根據美國超級基金年度報告統計數據,1982—2011 年、2012—2014 年、2015—2017 年啟動的污染場地治理項目中,采用風險管控技術的項目比例分別為22%、54%、58%。從國際污染場地治理發展趨勢來看,隨著修復行業的發展成熟,人們對污染場地的復雜性有了更深入的了解,對各類治理技術的局限性有了深刻的掌握,逐漸認識到污染場地治理是一個系統工程,單純對某個污染場地進行徹底完全的修復并不是解決污染場地安全利用的最佳途徑,通過風險管控將污染物對人體健康的影響或環境風險降低至安全可控的范圍,是實現污染場地安全利用的有效途徑。
《土壤污染防治行動計劃》提出了“預防為主、保護優先、風險管控”的土壤污染治理原則,《土壤污染防治法》進一步強化了該理念。2018 年至今,國家和地方政府相繼發布了系列技術標準、導則、指南等,為污染場地的風險管控提供了技術和管理支撐,已經初步形成了我國污染場地風險管控制度和標準體系。對標國際上其他國家在污染場地風險管控方面取得的成果,隨著政府和民眾對污染場地風險管控理念的逐步了解,對污染場地進行風險管控和持續的跟蹤監測將逐漸被社會和公眾接受,相關的技術也會得到快速發展。
3.4.6 智能化、一體化的裝備生產制造是未來發展趨勢之一
《中國制造2025》明確提出“建立智能制造產業聯盟,協同推動智能裝備和產品研發、系統集成創新與產業化”“著力發展智能裝備和智能產品”“加快開展物聯網技術研發和應用示范”。土壤與地下水修復裝備也將以智能化、模塊化、輕量化、低碳化為發展趨勢,提高修復裝備在線收集信息、自主學習和智能決策,以及精準化實施能力,形成面向土壤與地下水修復的智能化、信息化的整體解決方案。
3.4.7 基于大數據的土壤環境監管技術將得到快速發展
盡管經歷了近20 年的快速發展,但我國的土壤污染防治工作目前仍處在以行政手段為主,配套監管政策和措施零散不健全的初期階段,環境監管技術現代化水平低、土壤環境監管的缺陷已經顯露出來。目前,我國已經建立了全國污染地塊土壤環境管理信息系統、全國農用地土壤環境管理信息系統、全國工礦用地土壤與地下水環境管理信息系統,初步形成了基于大數據的土壤環境監管系統框架,但尚缺少與之配套的智能化、可視化、信息化、實時化的數據挖掘及分析工具。未來,基于大數據的土壤監管技術研究將重點集中在以下幾個方向:構建土壤與地下水環境大數據集合,搭建集場地信息收集與展示、實時監測與預警響應為一體的污染場地大數據管理系統;對土壤與地下水大數據進行深度挖掘,指導土壤環境的量化管理和多主體跨介質協同治理;建立農用地土壤監測數據與農產品監測數據精準關聯的數字化溯源網絡。
3.4.8 土壤環境修復將更加注重與區域土地綜合整治、山水林田湖草綜合整治等的融合
從我國國情出發,土壤修復行業只有與土壤環境修復與區域土地綜合整治、山水林田湖草綜合整治這些國家重要政策密切聯系起來,才能有更好的可持續發展驅動能力和融資能力。當前我國環保產業表現出來的大型央企、國企通過并購、投資等方式不斷重組和提高行業集中度的趨勢顯著,這也是大型央企、國企涉足土壤環境修復的重要方式。未來將土壤、地下水、固體廢物、礦山環境修復等進行融合的綜合性環境修復企業將越來越多,修復行業鏈上專注于某一領域發展的專業性公司將繼續深耕專長領域的發展,同時綜合性修復公司與專業性較強、專長于某一領域發展的公司之間的合作和協同發展態勢也將更加顯現。
3.4.9 部分地區將開展土壤修復工廠試點
為有效解決場地修復周期長與土地再開發之間的時間沖突,開展區域性污染土壤集中修復工廠建設運營試點是“十四五”期間構建污染場地可持續管理體系的突破之一。在污染場地相對集中、土地開發需求旺盛的大城市建設集約型的土壤修復工廠,將其作為區域性污染土壤集中修復和處置設施,一方面可以較好地解決服務范圍內污染土壤的集中處置問題,為地塊較快進入開發建設提供較好的解決方案;另一方面也可以促進土壤修復工藝裝備的不斷改進升級和優化。