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近年來,世界土壤污染問題日益凸現,尤其在發展中國家,對生態環境、食品安全和人體健康構成嚴重威脅。其中,汞、鎘、鉛、鉻和砷等重金屬污染物導致的土壤污染尤為突出。分析國外污染場地土壤修復主要技術及其發展方向,尋找我國與歐美國家技術差距,為我國污染場地土壤修復技術發展提供思路與方向。


1、國外土壤修復技術研發歷程

歐美發達國家的污染場地修復產業占整個環保產業的50%以上。歐美土壤修復技術的研發歷程分為3 個階段:(1)20 世紀80 年代以前,土壤治理方式為物理、化學修復,修復技術主要采用挖掘填埋、客土法、固化/穩定化、土壤氣提、化學萃取;(2)20 世紀80 年代至21 世紀初,土壤治理方式為物理、化學和生物修復,修復技術主要采用IMC(隔離、維護和控制)、淋洗、化學萃取、化學氧化還原、玻璃固化和熱脫附;(3)21 世紀以來,土壤治理方式為物理、化學和生物修復,但已開始廣泛關注高效低費的修復方法,研究重點為植物修復及自然轉移和衰減。


2、國外土壤修復技術運用現狀

美國約存在294 000個污染場地,僅2007 年,美國超級基金項目耗費3.8 億美元用于土壤修復項目。據估計,美國完成所有污染土壤的修復將需要投資2 089 億,且大部分修復需要經過30~35 年。美國于20 世紀80 年代之后進行了大量土壤修復工程。美國超級基金計劃所實施的土壤修復技術已成為世界各國了解最新土壤修復技術變化的重要窗口。圖1 給出了美國土壤修復技術的統計結果,其中淺色部分表示原位修復技術,深色部分表示異位修復技術。

國外污染場地土壤修復技術分析

據估計,歐洲每年約有21.1 億歐元用于污染土壤的修復及管理工作。圖2給出了1978-2007 年間,歐洲部分國家及整個歐洲不同土壤修復技術的運用現狀。由圖2 可知,歐洲各國根據本國國情,所采用的土壤修復技術存在明顯的較大差異。歐洲運用原位和異位熱脫附、原位和異位生物處理、原位和異位物化處理技術修復污染場地的項目占所有統計項目的69.17%,其中原位熱脫附、原位生物處理和原位物化處理修復技術占35%,異位熱脫附、異位生物處理和異位物化處理修復技術占34.17%,二者比重相當,其他修復技術占30.83%。在實際工程中,生物處理技術運用最多,達到35%,其中原位生物處理占18.33%,異位生物處理占16.67%。另外,將污染土壤作為廢棄物而非可再生資源處理(包括挖掘處置技術、污染場地管制等)的工程項目在歐洲仍然占有較大比重,達到37%。

國外污染場地土壤修復技術分析


3、土壤修復技術發展趨勢

四大發展方位:(1)在決策導向上,從基于污染物總量控制轉變到基于污染風險評估;(2)在技術上,從單一的修復技術發展到多技術聯合的原位修復技術、綜合集成的工程修復技術;(3)在設備上,從固定式設備的異位修復發展到移動式設備的原位修復;(4)在應用上,發展到多種污染物復合或混合污染土壤的組合式修復技術;從單一廠址場地走向特大場地;從單項修復技術發展到大氣、水體同步監測的多技術多設備協同的場地土壤-地下水一體化修復。

六大發展方向:(1)綠色、環境友好的生物修復技術;(2)從單一的向聯合/雜交的綜合修復技術;(3)從異位向原位修復技術;(4)基于環境功能修復材料(納米)的修復技術;(5)基于設備化的快速場地修復技術;(6)土壤修復決策支持系統及修復后評估技術。


4、我國與歐美國家差距

與發達國家相比,我國落后20 多年,主要存在以下六方面差距:(1)技術種類單一,缺乏體系,尤其是原位、快速、適用于場地土壤(包括地下水)的物化技術;(2)技術裝備嚴重缺乏,缺產業;(3)技術規范缺標準,缺法規,技術難以應用;(4)工程化修復案例極少,缺市場化;(5)缺乏自身實踐積累的經驗,公司少;(6)關鍵是投入少,缺乏實用技術。

我國污染場地土壤修復蘊含巨大市場需求,但針對污染場地土壤修復技術、工程化應用和設備研發起步較晚。我們應在借鑒國外成熟修復技術和先進裝備的基礎上,從我國場地污染特征、國家經濟社會發展、國家科研水平及現階段技術儲備等多方面綜合考慮修復技術的選擇和發展方向。

時間:2018-6-4 16:52:46    瀏覽: 次

 

類別: 行業資訊
標簽: 分析,技術,修復,土壤
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