干拌法柔性阻隔墙在污染场地风险阻控中的应用及研究

随着“零填埋”时代的到来,中国将面临大量的存量垃圾填埋场,由于卫生填埋场防渗系统的易渗漏及非正规填埋场防渗系统的缺失,填埋场普遍存在渗漏污染地下水的风险。针对填埋场地下水风险管控,柔性阻隔墙具有渗透系数低、化学相容性好的特点,而现阶段应用相对较少。据此,文章以南方某非正规垃圾填埋场为研究对象,探究采用干拌、湿拌法工艺构筑阻隔墙的效果,发现干拌法施工工艺简单,操作便利且其构筑墙体的渗透系数达10 cm~7 cm/s级别,结合阻隔区内外的水头差可有效发挥风险阻控作用,阻隔区周边的地下水水质在监测周期内总体呈下降趋势。

有机-重金属复合污染土壤的热处置工艺探索

为了解决有机-重金属复合污染土壤处置工艺较为复杂、处置成本较高等问题,考察了加热温度和加热时间对有机-重金属复合污染土壤的影响,确定了最佳热处置工艺参数。试验研究结果显示,随着加热温度的提高,多环芳烃、多氯联苯和石油烃的含量逐渐下降,铜、镍、铅、镉、砷和汞的浸出浓度出现先增加后减少的趋势,弱酸提取态含量占比逐渐下降。400℃下加热,随着加热时间的增加,各重金属的浸出浓度逐渐降低。加热后土壤粘粒含量下降、粗砂粒含量升高,土壤有机质含量和pH值有所降低,水溶性盐总量显著提高。最佳热处置工艺为400℃下加热4 h,各重金属的浸出浓度均达到地下水Ⅳ类水质标准,有机污染物含量满足一类建设用地要求。

氧气微纳米气泡曝气异位修复渗滤液污染地下水效果研究

针对城市固废填埋场场地地下水污染的修复难题,提出氧气微纳米气泡(OMNB)曝气异位修复渗滤液污染地下水的方法.为研究该方法的效果,首先对渗滤液污染地下水开展OMNB曝气与氧气常规(OCB)曝气室内试验,通过对比两种曝气的传质效率、曝气前后水样的微生物活性和污染物浓度的变化研究了OMNB曝气的污染物去除效率,之后对OMNB曝气前后的水样进行紫外-可见光光谱(UV-VIS)、同步荧光光谱(SFS)和三维荧光光谱(3D-EEM)分析研究OMNB曝气前后水样中溶解性有机物(DOM)种类及浓度的变化.试验结果表明:OMNB曝气与OCB曝气的体积传质系数分别为0.265 s^(-1)和0.005 s^(-1).在曝气后第30 d时,OMNB曝气与OCB曝气处理的水样的脱氢酶活性(DHA)分别提高了151%和84%,OMNB曝气处理水样的五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)和氨氮的去除率分别约为95%、50%和10%.OMNB曝气后,水样中DOM聚合度增加,芳香性、疏水性降低,水样中类蛋白物质和可溶性微生物产物的浓度显著降低.OMNB曝气在增强水样微生物降解作用的同时可以发挥一定的化学氧化作用.OMNB曝气是一种可行的渗滤液污染地下水抽出处理方法.

六价铬污染土壤修复技术研究进展

随着人们环保意识的增强,土壤修复这个概念逐渐被人们所认识,土壤修复行业也逐渐形成。作为重金属污染土壤的代表—六价铬污染土壤,由于其毒性大、分布广、处理难度大等特点,受到广大土壤修复企业和学者的关注。文章介绍了六价铬污染土壤的几种常见修复技术的最新研究进展,希望能够给同行和地方政府相关部门带来一些启发。

加热对有机-重金属复合污染土壤影响研究

该文考察了加热温度和加热时间对废旧电器拆解场地的有机-重金属复合污染土壤有机污染物浓度、重金属浸出浓度、重金属弱酸提取态含量和土壤理化性质的影响。加热温度试验结果表明,300℃以上加热6 h后,土壤有机污染物含量均达到建设用地第一类用地要求,但镉和镍的浸出浓度均超过了地下水Ⅳ类水质标准。400℃以上加热6 h后,土壤重金属浸出浓度均达到地下水Ⅳ类水质标准,但土壤理化性质变化较大,综合考虑加热温度对土壤污染物含量和理化性质的影响,300℃是最佳的加热温度。300℃下加热时间试验结果表明,随着加热时间的增加,镉和镍的浸出浓度逐渐下降,但加热至18 h后,镉的浸出浓度依然超标,而土壤理化性质变化较大,综合考虑加热时间对土壤理化性质影响,300℃下的加热时间需要控制在12 h以内。后续根据需要再结合固化/稳定化技术处理可使土壤满足使用要求。

不同杂交类型甘蓝型油菜在重金属污染土中的适应性研究

土壤重金属污染严重影响中国农业的发展和农产品安全,植物修复是当前广受关注的土壤修复方式,油菜是一种理想的修复植物。为了筛选出适宜作为修复植物的油菜育种材料,采用盆栽试验,以100%营养土环境为对照组Ⅰ,设置不同污染土配比的Ⅱ(25%污染土,75%营养土)、Ⅲ(50%污染土,50%营养土)、Ⅳ(75%污染土,25%营养土)3个污染土环境,分别研究了159-6(自交种)、沣油520(杂交种)和159-6×沣油520(三交种)3种不同杂交类型的甘蓝型油菜在不同配比重金属污染土环境下的生理特性与相关基因表达量的差异。结果发现:在不同重金属污染土配比环境下,159-6×沣油520鲜质量和干质量最高且高于对照组Ⅰ。25%污染土环境下159-6叶绿素含量最高,其余均为159-6×沣油520叶绿素含量最高。除含50%污染土环境下沣油520可溶性蛋白含量最高,其余均为159-6×沣油520可溶性蛋白含量最高。在50%和75%污染土环境下,159-6×沣油520的SOD活性最高,MDA含量低于159-6和沣油520;4个抗重金属相关基因(BnaA08g04000D、BnaA09g24330D、BnNRAMP1和BnPri-miR167a)在159-6×沣油520叶片中的表达量均高于159-6和沣油520;在75%污染土环境下Bna0280620和Bna049040基因在159-6×沣油520叶片中的表达量也高于沣油520和159-6。159-6、沣油520和159-6×沣油520在不同配比的污染土环境下均能正常生长发育;三交油菜159-6×沣油520在含50%和75%污染土环境下的表现更佳。从育种材料的基因型和生物学特性方面进行研究,分析常规材料与杂交材料在重金属抗性方面的差异及不同杂交类型间的差异,发现杂交种优于常规材料,而三交种优于杂交种。

氧气微纳米气泡在地下水原位修复中的应用研究

微纳米气泡具有气泡粒径小、比表面积大、溶解氧浓度高、在水中停留时间长、传质效率高等特性,因而在地下水有机物污染原位修复领域具有很好的应用前景。选择南方某简易垃圾填埋场作为试验场地,采用微纳米气泡制备-注射一体化装置,研究抽提协同、注射流量、注射持续时间等工艺条件对氧气微纳米气泡传质和地下水污染物降解修复效果的影响。结果表明:相对于普通空气曝气,氧气微纳米气泡在水体内溶解氧浓度峰值更高,持续作用时间更长,抽提作用可显著提高微纳米气泡传质效率,提升影响半径,强化污染物去除效果。多轮注射+抽提联用工艺条件下,注射影响半径可达到4 m,COD去除率达96.1%,NH_(3)-N去除率达92.4%,但注射停止后存在一定的反弹现象。

生活垃圾腐殖土物化性质及资源化利用途径——以浙江省某高龄期填埋场为例

以填埋龄期23~37a、粒径<15mm腐殖土为对象,测试分析了其物质组成、理化性质和浸出液性质.测试与分析结果表明:腐殖土中粒径范围2~15mm、0.075~2mm和<0.075mm的组分分别占比42.9%~53.9%、40.9%~44.1%和5.1%~13.0%,属于细粒砂土;随着填埋龄期增加,腐殖土特征粒径d_(50)和d_(10)呈现减小趋势,比重明显增大,并在30a后趋于稳定.腐殖土中有机质含量(18.1%~19.1%,)、氮磷钾含量、浸出液p H值(7.26~8.30)及电导率(1.08~2.51mS/cm)等指标均满足国家现行《绿化用有机基质》要求.腐殖土中重金属Cu、Zn、Cd、Cr含量均超出国家现行《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》、《绿化种植土壤》和《绿化用有机基质》的标准要求,内梅罗综合污染指数高达15.48~17.95,属于重度污染类型,且重金属主要富集在粒径<2mm的细颗粒.建议将腐殖土进一步精细化筛分为粒径2~15mm与粒径<2mm两部分,针对粒径<2mm部分采用微生物诱导碳酸盐沉淀等技术,降低重金属浸出浓度.处理后的腐殖土可作为园林绿化、填埋场覆盖以及废弃矿山修复的绿化土层.

重金属生物有效性评价方法

土壤重金属污染是当前我国主要的环境问题之一,对工业场地再开发利用以及农产品安全生产构成了严重威胁,重金属生物有效性是衡量重金属元素迁移性和生态影响的关键参数。主要介绍了常用的土壤重金属生物有效性评价方法及其优缺点,提出了目前研究中存在的主要问题和今后的研究方向,供从业者参考。

重金属的生物有效性影响因素

施肥、农药喷洒等农业生产活动及颗粒沉降等作用导致大量重金属元素进入农田土壤并在此累积,对我国生态环境、人体健康及农产品安全生产造成严重威胁。阐述了土壤p H值、有机质含量、氧化还原电位、土壤质地、植物根际环境、重金属复合污染、土壤微生物群落等因素对重金属生物有效性的影响作用,为重金属污染土壤有效修复和管控提供借鉴。

不同氧化体系对有机复合污染土壤氧化效果的研究

考察了双氧水、芬顿、类芬顿对多环芳烃与石油烃有机复合污染土壤的氧化处置效果,并对石油烃污染物进行分段氧化效果分析。结果显示:类芬顿对多环芳烃和总石油烃的氧化效果最佳,双氧水氧化效果最差。类芬顿氧化采用柠檬酸(CA)络合亚铁作为催化剂效果最佳,当双氧水添加量为土壤质量的1%,n(H_(2)O_(2)):n(FeSO_(4))为10:1,n(CA):n(Fe^(2+))为1:3时,对总多环芳烃的去除率为97.9%,对总石油烃的去除率为15.1%。通过分析氧化前后分段石油烃的浓度变化,发现不同双氧水氧化体系对不同段石油烃降解效果有较大差异,类芬顿试剂对C15~C28段石油烃的氧化效果最佳,去除率达到26.2%。

氯苯类有机污染土壤处置工艺研究

考察了过硫酸钠在碱活化和亚铁活化2种激活方式下对土壤氯苯类污染物的氧化处置效果,并采用正交试验确定最佳处置工艺。结果显示,与单纯过硫酸钠氧化相比,采用氢氧化钠激活对污染物去除率可以提高25.6%~36.4%,采用亚铁激活去除率可以提高17.7%~27.5%。最佳的碱激活氧化工艺为过硫酸钠添加1%,土壤pH为10,对污染物的去除率高于单独添加4%过硫酸钠的去除率,且处理后土壤中各类氯苯的浓度均低于建设用地第一类用地筛选值。

有机物污染土壤热脱附技术的实际应用研究

随着经济结构的改革,城市内大量化工厂迁出城区,但是工厂长期生产活动对土壤危害较大,而工厂退役场地将被用来商业开发,因而需要采用合适的土壤修复技术,令土壤再利用。原位热脱附技术的修复效率但且修复效果较好,异位热脱附技术可以快速高效的修复但是需要额外的挖掘土壤等前期操作,存在一定的施工风险。本文着重原位热脱附技术进行讲解,就其工程应用进行研究比较。

固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的研究进展

多环芳烃(PAHs)是环境中普遍存在的一类典型有机污染物,绿色修复PAHs污染土壤已成为国内外环境和土壤界共同关注的热点问题之一.作为一种新型的微生物修复技术,固定化微生物修复有机污染土壤正受到越来越多的关注,国内外相关研究刚刚开始.本文重点评述了近几年国内外有关固定化微生物技术修复PAHs污染土壤的最新进展,总结了固定化微生物技术的修复原理、微生物固定化载体的选择、高效降解菌的筛选、固定化方法及影响因素等方面,并提出今后的发展方向,为我国开展固定化微生物技术修复有机污染土壤的研究提供参考.