2022年,國務院印發《關于開展第三次全國土壤普查的通知》,決定自2022年起開展第三次全國土壤普查,普查對象為全國耕地、園地、林地、草地等農用地和部分未利用地的土壤,普查內容為土壤性狀、類型、立地條件、利用狀況等,引起市場高度關注。土壤修復更是成了“熱詞”。
與水污染、大氣污染防治相比,土壤污染治理投入大、周期長,技術不夠成熟。整體來看,目前土壤修復產業集中度較低,僅有少數企業能承接大型復雜修復工程項目,技術也待進一步完善。
日前,科技部發布
《國家綠色低碳先進技術成果目錄》(以下簡稱《目錄》),《目錄》收錄了六個領域85項技術成果,其中共涉及6項土壤修復相關技術。這些技術成果符合國家相關產業政策和標準,具有減污降碳效果明顯、技術知識產權明晰、技術風險可控和創新性突出的特點,體現了綠色低碳技術發展的主要方向,將為當前和未來的生態環境治理和碳減排提供新的解決方案,為推動我國生態文明建設和綠色低碳轉型提供重要支持,并進一步激勵科技創新。
環保在線整理了這6項土壤修復技術,以供參考。
1、有機污染場地原位化學氧化和智能化控制修復技術
利用復合原位化學氧化修復設備,采用攪拌或高壓旋噴等方式向土壤和地下水的污染區域添加自主研發的高滯留特性修復藥劑,實現有機污染土壤和地下水的高效修復。對修復過程的工藝參數(抽吸/回灌率、壓力強度、混噪強度、變量濃度、轉化系數等)結合模型優化結果進行智能化、精準動態控制,將土壤和地下水中的污染物轉化為無毒或相對毒性較小的物質。藥劑使用量可減少15%,部分含氯有機物降解率可提高20%。
適用于含氯代有機物、多環芳烴、石油烴等有機污染場地土壤和地下水原位修復。
2、復雜污染場地高壓旋噴注射—原位化學氧化成套修復技術
性污染土壤(如淤泥質粉質黏土、粉質黏土、粉土、粉—細砂等)地層;苯系物、氯代烴、硝基氯苯、多環芳烴、石油烴類有機污染等場地。將帶有特殊噴嘴的注漿管(鉆桿)通過鉆孔送至土層預定深度,然后從噴嘴噴出預先配制的復配氧化藥劑,注漿管在噴射的同時自下而上旋轉提升,高壓液流對土體進行切割攪拌,使氧化藥劑與污染土壤和地下水充分混合。采用的“二重管法”高壓注射工藝具有劈裂和滲透擴散作用,通過藥劑在土壤或含水層中的遷移、擴散和反應,將污染物分解為低毒或無毒產物。藥劑注射壓力20MPa~30MPa,藥劑注射流量20L/min~120L/min,空氣注射壓力0.3MPa~0.8Mpa,擴散半徑0.8m~3.5m,最大修復深度12m~25m。
適用于低—中滲透性污染土壤(如淤泥質粉質黏土、粉質黏土、粉土、粉—細砂等)地層;苯系物、氯代烴、硝基氯苯、多環芳烴、石油烴類有機污染等場地。
3、焦化類污染場地土壤風險評估技術
建立了精細化風險評估方法、焦化類污染場地“污染物遷移轉化—精細化調查評估”核心技術體系、焦化類污染場地精細化監測方法;研發應用基于人體胃腸液的體外模擬和溫和化學解吸的生物可給性測定,實測土壤氣濃度、土壤VOCs多相分配—傳輸—反應的耦合模型、建筑物再利用風險評估模型和基于模型參數不確定性的概率風險預測等精細化風險評估方法,解決了傳統評估方法導致的過度修復問題??杀O測地面以下深達50m的土壤氣,實現米級分辨率的樣品采集。
適用于焦化類污染場地土壤風險評估。
4、多種重金屬污染土壤同步固化—穩定化修復技術
發現了重金屬污染土壤修復常溫固相反應規律,提出了重金屬污染土壤硅鋁基材料同步修復的作用機理,開發了“臨界粒徑—低堿激發—常溫制備”的固廢基環境材料綠色制備新技術,并針對重金屬陽離子污染、陰離子污染及陰陽離子多重污染場地開發了高性能環境修復材料。首創了特細固廢“射流攪拌強化傳質”技術和泥漿固液射流攪拌成套裝備,修復材料用量可降低30%;開發了重金屬離子晶格鈍化的常溫化學固化技術,土壤壓實度達到95%,綜合施工成本較傳統技術降低30%,實現了重金屬污染場地安全利用。
適用于含重金屬污染土壤修復。
5、高頻聲波振動鉆進取樣裝備及技術
采用高頻動力頭提供振動力,將鉆具貫入地層,可連續快速鉆取地表至特定深度的原狀樣品;配合使用套管或螺旋中空管鉆進,可采集地下水樣或建造地下水監測井;配合使用污染物監測儀器和特質電纜,可在線采集不同位置的污染物濃度數據并傳輸至地面;配合使用注漿泵和注漿管,可將修復藥劑注入至目標層位;配合使用脫落錐,可完成物探爆破孔的施工。該技術鉆進過程中無需泥漿,可降低樣品污染;土壤樣品壓縮率低、結構擾動小,可精準獲取地層信息;高頻振動使土層液化,鉆進速度快,特別適合砂土地層,也可在干旱無水環境下使用。振動頻率50Hz~180Hz。
適用于污染場地非卵石層取樣、巖土工程勘察、淺層礦產勘查。
6、重金屬污染土壤蘆竹修復及生態板材制造技術
針對單一或復合重金屬鎘、汞、鉛、砷、銅、鋅、鎳或鉻含量超過《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 15618-2018)規定風險管控值5~10倍以內的污染土壤,采用生長快、生物量大的蘆竹進行植物修復。土壤適宜pH為5.5~8.5,蘆竹扦插或移栽種植株距和行距以60cm~80cm為宜,蘆竹株高達到3m~4m時刈割并留茬5cm左右。以富集重金屬后的蘆竹莖稈為原料,切成 20mm~40mm的長度,并控制其含水率在2%~4%之間,采用不含甲醛的改性異氰酸酯(MDI)作為膠黏劑,將蘆竹秸稈纖維在200℃~250℃范圍內加熱壓成牢固的整體,制成環保人造板。
適用于重金屬污染土壤修復。