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生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質(zhì)量發(fā)展的關鍵力量，正面臨著轉(zhuǎn)型升級的迫切需求。環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力，正成為推動產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果，及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項，全面介紹行業(yè)內(nèi)的實用技術裝備和示范工程，引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新，加快數(shù)字、智慧、科技的融合賦能，為經(jīng)濟社會全面綠色轉(zhuǎn)型貢獻力量。
生態(tài)環(huán)境保護實用技術
2023-J-39
申報單位
北京高能時代環(huán)境技術股份有限公司
推薦單位
北京市環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會
一、技術簡介
適用范圍
適用于處理六價鉻重度污染廢渣、土壤、建筑垃圾等。
技術原理
聯(lián)合使用化學淋洗與化學還原修復污染土壤的工藝采用筑堆噴淋淋洗的方式，實現(xiàn)化學淋洗和化學還原穩(wěn)定化的有機結(jié)合。工藝前期通過噴淋水或者其他淋洗劑降低土壤中六價鉻總量，工藝的后期通過噴淋還原劑對殘余的六價鉻污染進行進一步的解毒處理。通過筑堆噴淋淋洗工藝設置的收集導排層，實現(xiàn)了淋洗液的自動收集導排，避免了固液分離困難的問題，減少土壤基質(zhì)的破壞和流失，同時噴淋液經(jīng)處理后循環(huán)使用，節(jié)約水資源。
工藝路線
聯(lián)合使用化學淋洗與化學還原修復污染土壤的工藝流程圖
工藝流程如下：
①建設噴淋場地：噴淋場地建有防滲結(jié)構(gòu)，從上至下依次包括溶液收集導排層(混凝土面層，設有導排盲溝、四周設有截水溝)、防滲層(土工布+HDPE土工膜+粘土或土工布)。
②對污染土壤進行預處理：預處理后土壤粒徑不大于4cm。
③預處理后的土壤在噴淋場地進行筑堆并布設噴淋系統(tǒng)：筑堆高度2~5m。噴淋系統(tǒng)的藥劑池設置在堆體附近5~10m范圍內(nèi)，通過泵體將藥劑池藥劑泵入主管路(直徑50mm~100mm)，并通過支管路淋入污染土壤中，支管路為直徑25mm~40mm的花管，采用同心圓形或田字格形放置在堆體上，確保可以覆蓋噴淋場地內(nèi)的污染土壤。
④配置淋洗液進行噴淋：噴淋強度為10—40L/m2•h，先用水作為淋洗液進行噴淋，土壤中污染物去除約25%以上停止，再用酸堿鹽作為淋洗液進行噴淋，當土壤中污染物去除率達到70%以上時停止噴淋，最后用還原劑作為淋洗液進行噴淋，直至土壤中六價鉻濃度達標。
⑤噴淋過程中從導排盲溝中導出的廢液收集到溶液收集池，再進入廢水處理系統(tǒng)進行處理，處理后的水回用進行淋洗液配置。
應用效果
污染修復效果：六價鉻含量為5000—20000mg/kg的渣土，采用該技術進行修復，噴淋運行20—30天后，土壤中六價鉻含量低于20—60mg/kg，且土壤浸出液(采用的浸出方法為《固體廢物浸出毒性浸出方法 翻轉(zhuǎn)法(GB5086.1)》)中六價鉻含量小于0.05—0.5mg/L。
二次污染控制情況：采用該工藝修復過程中，淋洗液通過淋洗場內(nèi)的排水盲溝和截水溝進行淋洗液收集系統(tǒng)，再進入廢水處理設備進行處理，處理后的水回用作為淋洗液配置用水，廢水處理產(chǎn)生的污泥，經(jīng)壓濾脫水至含水率60%以下后送往具有處置資質(zhì)的第三方機構(gòu)進行處理。
技術特點
主要技術參數(shù)及性能指標技術創(chuàng)新點：①對各個階段噴淋過程均進行數(shù)據(jù)監(jiān)控，當污染物去除率達到25%以上時，停止水作為淋洗液的噴淋過程而進入酸堿鹽作為淋洗液的噴淋過程；當污染物去除率達到70%以上時，停止酸堿鹽作為淋洗液的噴淋過程，判斷浸出液中污染物濃度是否達標；當不達標時，開始噴淋還原劑對殘余的六價鉻污染進行進一步的解毒處理。②噴淋過程在液固比約為0.2:1左右的條件下即可滿足循環(huán)的要求，極大地降低了用水量，節(jié)約了資源。③采用還原藥劑溶液循環(huán)噴淋工藝六價鉻的還原更為徹底，同時由于預先削減了大量的六價鉻污染，極大地減少了還原藥劑的用量，降低了環(huán)境風險。
與同類產(chǎn)品相比的技術優(yōu)勢：聯(lián)合使用化學淋洗與化學還原修復污染土壤的工藝，其采用筑堆噴淋的工藝，實現(xiàn)了化學淋洗和化學還原穩(wěn)定化的有機結(jié)合，解決了當前工程應用中，對于重度六價鉻污染渣土還原穩(wěn)定化技術存在反應不徹底、藥劑添加量大等難題，而單獨采用化學淋洗技術也存在固液分離困難、用水量大、土壤基質(zhì)流失等難題。聯(lián)合使用化學淋洗和化學還原修復污染土壤的工藝，通過設置在堆浸淋洗場上的收集導排層，實現(xiàn)了淋洗液的自動收集導排，避免了化學淋洗中固液分離困難的問題，減少了對土壤基質(zhì)的破壞和流失。
二、典型應用案例
案例名稱
聯(lián)合使用化學淋洗與化學還原修復工藝處理六價鉻污染土壤和石塊示范工程
案例簡介
在某鉻污染場地修復項目中，采用了聯(lián)合使用化學淋洗與化學還原修復污染土壤的工藝處理六價鉻污染土壤和石塊。
施工單位：北京高能時代環(huán)境技術股份有限公司
達到的標準或性能要求
修復目標：土壤中六價鉻含量不大于20mg/kg，按照《固體廢物浸出毒性浸出方法 翻轉(zhuǎn)法》(GB5086.1)制備土壤浸出液中六價鉻濃度小于0.5mg/L。
業(yè)主單位
民樂縣土壤污染防治領導小組辦公室
投運時間
2019年8月—2020年5月
工藝流程
工藝流程如下：
①建設噴淋場地：噴淋場地建有防滲結(jié)構(gòu)，從上至下依次包括溶液收集導排層、防滲層。
②對污染土壤進行預處理：預處理后土壤粒徑小于4cm。
③預處理后的土壤在噴淋場地進行筑堆并布設噴淋系統(tǒng)：筑堆高度2m。噴淋系統(tǒng)的藥劑池設置在堆體附近6m，通過泵體將藥劑池藥劑泵入主管路(DN100)，并通過支管路(噴淋支干管DN40、支管DN25)淋入污染土壤中，采用田字格形放置在堆體上。
④配置淋洗液進行噴淋：噴淋強度為30L/m2•h，持續(xù)使用淋洗液進行噴淋，直至土壤中六價鉻濃度達標。
⑤噴淋過程中從導排盲溝中導出的廢液收集到溶液收集池，再進入廢水處理系統(tǒng)進行處理，處理后的水回用進行淋洗液配置。
運行情況
第1年治理效果：土壤pH值上升至中性，重金屬鋅、銅、鎘的固定率分別達到96.8%、98.9%和98.9%；外排水水樣pH均值為6.12，重金屬鉛、鋅、銅、鎘、砷的削減率分別達到92.6%、99.9%、99.9%、99.8%、98.9%。
第5年治理效果：外排水水樣pH均值為7.53，重金屬鉛、鋅、銅、鎘、砷的削減率均超過99%。
本工程無需覆土，可以避免挖損周邊山體，避免取土覆土對環(huán)境造成的二次破壞，綠色環(huán)保，不會產(chǎn)生污(廢)水、污泥、飛灰、爐渣、廢氣等二次污染。
本工程運行穩(wěn)定性、未發(fā)生過任何事故，免維護下已保持4.5年穩(wěn)定的植被效果。先后入選“廣東省首屆國土空間生態(tài)修復十大范例”“2021年度廣東省環(huán)境保護優(yōu)秀示范工程”，被中央環(huán)保督察組高度評價，并作為“全國土壤污染防治管理班”的現(xiàn)場教學點，得到生態(tài)環(huán)境部副部長以及全國環(huán)境系統(tǒng)130名學員的高度認可。
技術應用產(chǎn)生的碳減排效果
平均處理1立方米污染土壤消耗水0.52噸、硫酸亞鐵0.052噸。與單獨采用還原技術相比，處理每噸減少還原劑用量約24.64%；與單獨采用淋洗技術相比，處理每噸減少淋洗劑用量約65.79%。
原標題：環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力 | 化學淋洗與化學還原聯(lián)用修復污染土壤技術
