原位稳定化技术对贵州某钡渣堆场环境土壤污染的治理效果评估

本文以贵州某钡渣堆场为研究对象,通过采用原位稳定化技术,对土壤中的重金属污染进行了治理。实验采用不同稳定化剂对钡渣进行原位稳定化处理后,采样分析检测,得出处理效果具有显著效果。结果表明,各稳定化剂在不同程度上显著降低了土壤中的重金属含量,其中以水泥和硅酮为稳定化剂的效果最为显著。不仅显著降低了土壤中重金属的活性,降低了其对环境的风险,还改善了土壤的理化性质,对于提高土壤的肥力有一定作用。针对实际情况,本研究成果为我国南方钡渣污染治理提供了有力的参考依据。

土壤修复技术的可持续性评价--以原位稳定／固化技术和异位填埋技术为例

土壤修复技术的可持续性是评价土壤修复工程的可持续性和选择土壤修复技术的重要依据。本研究以上海某重大工程的污染场地土壤修复为例,运用多标准分析法(MCA),从人体健康、社会、能源消耗以及环境保护等角度,对两种典型的修复技术(原位稳定/固化,异地填埋)的可持续性进行综合分析和评价。结果表明,稳定/固化技术是一种较为经济且环境污染少的可持续的修复方法:填埋技术不仅经济成本较高,而且温室气体排放种类多,对社会的可持续发展较为不利。

原位稳定化法修复轻度重金属污染土壤的中试研究

为研究原位稳定化法修复轻度重金属污染土壤的工程可行性,以某轻度重金属污染的农田土壤为研究对象,开展原位稳定化法修复土壤的中试研究。结果表明,1#固化剂和2#固化剂的修复效果差别不大;固化剂投加量越大,修复效果越好;在一定时间内,投加固化剂后,修复时间越长,修复效果越好。总体而言,在不影响正常生产活动的同时,降低了农田中的重金属含量,原位稳定化修复对于轻度重金属污染农田土壤具有一定的优势。

重金属污染土壤原位稳定化药剂投加方式综述

原位稳定化修复技术因具有成本低、对周边环境影响小等优点,成为重金属污染土壤修复研究的热点。稳定剂的投加方式是影响修复效果的关键因素。文章介绍了直接喷洒、空心叉喷射、螺旋钻进注射及高压旋喷等4种稳定剂投加方式的基本原理,结合国内外案例分析了其适用性及优缺点,并展望了稳定剂投加方式的发展趋势。

基于底泥原位稳定与生物过滤联动的污染河道修复技术

水体富营养化和河流底泥污染是造成河道黑臭的主要原因,提出了通过投加生物激发剂促进河流底泥的原位稳定和采用生物滤床对河道水体过滤技术对黑臭水体进行生态修复,该技术的应用对黑臭河道水体水质改善产生了积极影响。经过4个月的修复后,河道水体的COD _(Cr)、NH_(4)^(+)\|N、TN及TP分别由56.08、8.08、17.78及0.92 mg/L降低至14.59、0.34、1.66、0.16 mg/L。采用WPI值对河道水体水质进行了评价分析,水体的WPI值从425降低至86,水体水质得到明显的净化改善,河道水体从黑臭类水体提升至地表V类水水质。

原位稳定化修复技术在重金属污染土壤治理工程中的应用

本文以湖南省株洲市某工业场地重金属污染土壤修复为例,探讨原位稳定化修复技术在重金属污染土修复工程中的应用,为国内其他需要进行治理修复的重金属污染场地的科学研究和工程施工提供了依据。

广东省某生活垃圾填埋场开挖前原位好氧稳定化工程应用分析

以广东省某非正规垃圾填埋场为对象,介绍了开挖前原位好氧稳定化预处理的运行情况。好氧系统共运行66 d,其中,第36~45 d间歇停工10 d。结果表明,填埋气体CH4的质量分数在第28 d降至5.0%以内,H2S质量分数在第35 d降至0.1×10-6,间歇停工10 d后,两者均有一定反弹,但变化较小;好氧系统继续运行21 d后,填埋气体CH4质量分数稳定在2.0%,H2S质量分数趋于0,达到施工开挖要求。本案例可为同类型非正规生活垃圾填埋场开挖前原位好氧稳定化预处理的实施提供一定参考。

填埋场原位好氧稳定化技术的应用现状及研究进展

综述了原位好氧稳定化技术的原理、系统构成、关键单元的设计和优化及终点评价,结合我国填埋场及垃圾特点,展望了该技术在我国的发展前景和挑战.均匀布气及配水是原位好氧稳定化项目实施过程中主要的难点.做好渗滤液导排保证堆体最优含水率、优化曝气及提气管道布局、分层整治并辅以高压局部曝气有望提高氧气利用率;采用分层回灌或者压力回灌以及控制回灌速率可分别改善液体回灌过程中的屏障效应和大孔隙出流效应,保障堆体布水均匀.好氧稳定化处理后垃圾腐殖土及场底土壤的风险评价体系及最终出路尚未明确,后期加强相关基础研究以指导工程应用是必要的.

原位固化/稳定污染土不同深度下强度和浸出特性

采用原位固化/稳定化技术处理Yorkshire郡的重金属及有机物复合污染土.使用的材料包括水泥、粉煤灰、氧化镁及改性黏土等,选取固化/稳定化1.5年后的试样开展了无侧限抗压强度和浸出试验,研究了场地深度对固化/稳定化复合污染土的强度和浸出特性的影响.研究结果表明,各组分固化剂处理的污染土的无侧限抗压强度均满足英国设计规范限值,场地深度对修复后污染土强度的影响微弱;而浸出结果表明Cu,Zn和Pb均达到英国饮用水标准,部分Ni不达标;通过对比不同固化剂的处理效果发现改性黏土修复Ni效果好,但是其处理大分子有机物的能力未达预期.

紫外光固化聚合物涂层的原位光稳定化研究

选用实验室制备的四种新型反应型受阻胺类光稳定剂(r-HALS):4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(MTMP)、4-丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(ATMP)、4-甲基丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(MPMP)和4-丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(APMP),实现了紫外光固化聚合物涂层(膜)的原位(in situ)光稳定化。通过室内人工光老化实验和在光氧化过程中黄度指数(Yellowness Index,YI)的监测,再与典型的商用HALS(Tinuvin770和Tinuvin292)进行平行实验对比,考察了r-HALS对紫外光固化聚合物涂层的光防护效果,探索一条紫外光固化聚合物涂层原位(in situ)光稳定化的新途径。

聚合过程中原位生成助稳定剂的细乳液聚合

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,不加任何传统的助稳定剂进行细乳液聚合.在共聚体系中,由于DFMA在初期反应生成的聚合物中占有较高比例,初期形成的少量低聚物可以起到助稳定剂作用,因此DFMA作为反应单体的同时,又可以原位生成助稳定剂,维持单体液滴或乳胶粒子的稳定,以细乳液聚合的方式进行聚合.分别采用油溶性引发剂(AIBN)和水溶性引发剂(KPS)引发聚合,考察细乳液聚合过程中乳胶粒子粒径的变化规律,粒径由初始时刻的400nm左右减少到80nm左右,最终与使用传统的助稳定剂得到的粒径相当.提出了原位生成助稳定剂的细乳液聚合机理,并使用交联剂验证了提出的原位生成助稳定剂的细乳液聚合机理.

原位还原稳定化—高压旋喷注射技术修复铬污染场地中试研究

根据场地土壤条件(如pH、渗透性、地下水位等)、污染程度和前期小试效果,选用高压旋喷注射技术,将硫化物和矿物质组成的还原型药剂注入污染土壤中,还原Cr^(6+)为Cr^(3+),从而降低土壤中Cr^(6+)含量和毒性。中试结果表明,在注射压力为10 MPa,影响半径为0.5 m,提升速率为10 cm/min,药剂投加比为3%时,修复后的土壤Cr^(6+)含量<0.5 mg/kg,低于修复目标值0.75 mg/kg,达标率为100%。另外,六价铬和总铬的浸出毒性均低于《GB8978-1996污水综合排放标准》中的第一类污染物最高允许排放浓度,达到了预期的修复目标值,且药剂的加入不会对土壤pH造成较大影响。原位还原稳定化—高压旋喷注射修复技术成功应用于某铬盐厂中试,修复效果明显,适应于类似污染场地的浅层土壤修复。

原位好氧微生物技术在温州某非正规垃圾填埋场生态化治理工程中的应用

原位好氧微生物技术是一种在好氧条件下利用好氧微生物氧化反应加速生活垃圾生物降解的填埋场治理技术。针对温州某非正规垃圾填埋场的现状,提出好氧微生物治理的各项系统设计,调整运行参数,保证治理效果。经过有效治理后,填埋气体CH4浓度降低至0.8%~4.27%,垃圾堆体有机质含量在5.62%~14.8%,垃圾堆体沉降速度在0.1~17 cm/a,达到填埋场中度利用要求。原位好氧微生物技术的成功运行,为其他同类项目的工程实施提供参考依据。

矿山石漠化生态治理技术与工程应用

石漠化加速生态环境恶化,使水土流失,岩石裸露面积扩大,可利用土地面积减少,土壤养分大量流失,有的甚至伴随着严重的环境污染。石漠化已成为我国西南地区和矿区面临的生态地质环境问题之一。本文重点围绕矿山重金属污染土壤原位稳定技术,地表径流梯度拦截阻隔与净化技术和矿山石漠化植被生态恢复技术开展研究,并通过工程应用示范,旨在为矿山石漠化生态治理提供技术和实践支撑。

水泥固化/稳定化场地污染土的效果分析

针对目前原位固化/稳定化技术的长效性以及不同污染场地对固化/稳定化处理效果影响的不确定性,通过对比水泥-粉煤灰固化剂处理的污染土在不同固化剂配比下的强度、pH和重金属的浸出随时间的变化情况,研究对比了其在英国两个实际场地修复项目之间的处理效果。涉及的两个污染场地分别位于英国的密德萨斯地区和Castleford,Yorkshire地区,均不同程度地被重金属（Cu、Ni等）和有机物所污染。通过实测现场固化污染土不同时间点的无侧限抗压强度和两种标准（TCLP和BSEN 12457）下的浸出液污染物浓度,给出了两个项目中水泥-粉煤灰固化污染土的强度和pH随时间变化的曲线;计算得出了不同时间点Cu和Ni的固定效率。现场试验结果表明,两种重金属在所有水泥-粉煤灰固化污染土0.08~17 a间的时间点上的固定效率均超过99.4%;最后,通过比较两个项目中在不同时间点所测得的强度、浸出等数据,验证了水泥固化污染土在工程实例中长达17 a的有效性。

2种典型土壤修复技术的可持续性评价

土壤修复技术的可持续性是评价土壤修复工程的可持续性和选择土壤修复技术的重要依据。以上海市某重大工程的污染场地土壤修复为例，基于欧盟组织CLARINET和英国开发的污染土可持续发展的指标评分系统，制定了评价原则；运用多标准分析法（MCA），从人体健康、社会、能源消耗以及环境保护等角度．对2种典型的修复技术（原位稳定／固化，异地填埋）的可持续性进行综合分析和评价。结果表明，稳定／固化技术是1种较为经济且环境污染少的可持续的修复方法；填埋技术不仅经济成本较高，而且温室气体排放种类多．对社会的可持续发展较为不利。

以设计精准修复方案为目标的土壤重金属形态分布研究

农田土壤原位钝化/稳定化修复是通过向土壤中添加化学药剂以降低重金属活性、抑制土壤重金属向农作物迁移进而降低重金属风险的一种修复技术。针对河南省某重金属污染农田土壤,为制定精准的原位稳定化修复方案,采集32个表层土壤样品测定其Cd、Pb、As、Cu、Zn、Ni、Cr 7种元素全量,并利用BCR连续提取法测定弱酸提取态、可还原态、可氧化态和残渣态4种形态含量。结果表明:土壤Cd、Pb、As、Cu、Zn、Ni和Cr含量的平均值分别为1.90、144.91、7.33、32.24、91.40、28.80和19.76 mg·kg-1,Cd和Pb含量分别超过HJ/T 332—2006《食用农产品产地环境质量评价标准》的3.17和1.81倍。BCR形态分析表明,弱酸提取态Cd含量占全量比例较高,平均值为24.06%;土壤80.35%的Pb以可还原态存在,其余5种元素主要以残渣态存在。基于不同元素的弱酸提取态含量与全量建立回归分析模型,结果显示各元素的弱酸提取态含量随全量呈线性变化且两者的正相关关系显著;根据Cd、Pb 2种元素全量与弱酸提取态含量的空间分布差异对研究区域进行分区,基于土壤全量Cd和弱酸提取态Cd含量的分区结果有一定差异,而基于弱酸提取态Cd与弱酸提取态Pb含量的分区结果大致相同,能够为设计精准的修复方案提供依据。最后,分别以重金属全量与有效态含量为出发点对研究区域重金属的污染程度与存在风险给予评价,Hakanson风险评价结果表明土壤Cd存在极强的潜在生态风险,风险评价编码法评价结果则显示Cd为中等风险,两者之间的差异提示土壤重金属修复需综合考虑不同评价方法的评价结果,这为重金属的修复评价奠定基础。

以土壤沟槽渗滤系统为主体的组合工艺技术在污染河道治理中的应用效果

生物过滤和土壤沟槽渗滤系统组合工艺处理污染河水结合底泥原位稳定化技术处理河道底泥,处理效果好、成本低、无二次污染,可应用于内陆河流、城市河段、湖泊、生活污水等范围的水体修复。经在宁波市邹家河河道进行污染水体去污试验,结果表明各项水质指标较处理前均有了较大的改善,对COD、BOD5的去除率为80%以上,对氨氮的去除率一般为65%以上,对总磷的去除率为75%以上。该组合工艺的河道修复处理成本为0.018元/t水,大大降低了运行成本。

冈底斯成矿带西段鲁尔玛斑岩型铜(金)矿床的成矿物质来源研究

西藏措勤县鲁尔玛铜(金)矿床为冈底斯成矿带西段新发现的斑岩型矿床,位于中拉萨微陆块的西部,矿体主要呈脉状和不规则状产于含矿斑岩顶部和接触带,矿床形成于晚三叠世(213Ma)。文章通过研究主成矿阶段硫化物的S-Pb同位素组成特征,并与晚三叠世含矿斑岩体Pb同位素组成进行对比,发现共生硫化物δ^34SV-CDT值变化范围较窄(δ^34SV-CDT=-2.38‰~1.75‰,极差为4.13‰,均值为-0.64‰),具有深源硫(地幔或下地壳)的特征;共生硫化物(黄铁矿、黄铜矿和毒砂等)Pb同位素(n(206Pb)/n(204Pb)、n(207Pb)/n(204Pb)、n(208Pb)/n(204Pb)分别为18.450~18.903、15.602~15.669、38.637~39.424)和晚三叠世含矿斑岩的Pb同位素(n(206Pb)/n(204Pb)、n(207Pb)/n(204Pb)、n(208Pb)/n(204Pb)分别为18.845~19.560、15.634~15.689、39.273~40.211)具有一致的线性演化曲线,显示出壳幔混合的特征,暗示鲁尔玛铜(金)矿的铅来自于晚三叠世的岩浆活动。研究认为,鲁尔玛铜(金)矿床形成于晚三叠世新特提斯洋壳向北俯冲的环境,成矿物质应源于新生地壳熔融形成的中酸性岩浆。

重金属污染场地原位固化稳定化修复试验研究

以甘肃省某铅锌冶炼厂高浓度铅(Pb)、锌(Zn)和镉(Cd)复合污染场地为对象,开展新型固化剂SPC原位固化稳定化(S/S)技术修复现场试验研究。进行含水率、p H值、浸出毒性和重金属形态分布和动力锥贯入试验,以考察修复前后污染土理化、浸出及强度特性变化,评价SPC原位S/S技术的修复效果,并初步探讨相关机制。试验结果表明SPC原位S/S技术能显著降低污染土含水率,提高其p H值;修复后Pb,Zn和Cd浸出浓度值显著降低,且均能满足相应限值要求;SPC修复能够有效降低土中重金属弱酸提取态含量,并将其转化为残渣态,同时显著提高土层贯入阻力值。提高SPC掺量可进一步增强其对污染土的修复效果。