某市铬渣污染场地风险评价与修复技术筛选

摘要

本文对浙江省某市铬渣堆存场地进行了详细调查，采集了土壤、地下水、地表水和底泥等环境样品，分析了不同环境介质中重金属的含量，并采用不同的方法对场地土壤污染风险进行了评价，并研究了淋洗修复技术和固化/稳定化修复技术对场地重金属污染土壤修复的适用性。主要结论如下：
　　 1、场地重金属污染调查
　　 通过详细调查发现，场地土壤、地下水均受到不同程度的重金属污染，除已知的cr污染外，还发现了Pb、Zn、Cd、As和Hg等重金属的污染。
　　 场地周边地表水未受重金属污染，底泥中重金属含量较低，但底泥中Cr、Zn和As等重金属在厂区附近有所累积；场地地下水存在不同程度污染，铬渣堆存点地下水中Cr(Ⅵ)和Zn浓度均超过地下水环境质量V类标准。
　　 场地土壤中重金属主要集中在表层，重金属浓度随深度增加而降低，最大污染深度可达3米左右，重污染点主要出现在原铬渣堆放点、铬渣仓库和铬盐生产车间，铬渣堆存对堆场内土壤污染严重，主要污染物是Cr和cr(Ⅵ)，其次还存在Pb、Zn、Cd和As等重金属污染。
　　 铬渣堆场、原铬渣堆场和原铬盐生产车间土壤浸出中Cr(Ⅵ)和个别As、Cd超过《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别GB5085.3-2007》标准限值。
　　 2、场地风险评价
　　 Hakanson潜在生态风险危害指数法评价结果表明，研究场地的污染土壤26.2％存在强潜在生态风险，11.9％存在较强潜在生态风险，8.3％存在中等潜在生态风险.健康风险评价结果表明，在住宅用地、商业用地和公园用地三种暴露情景下，成人致癌风险大于百万分之一的污染土壤分别占100％，100％和92.8％。
　　 3、重金属污染土壤修复技术筛选
　　 通过比较H2O、HCl、H3PO4、草酸等淋洗剂，筛选出HCl是较为有效的重金属淋洗剂，最佳淋洗条件为：浓度2mol/L、土水比1：3、反应时间60min，淋洗次数2次，土壤中Cr，Pb、Zn、Cu、Cd的去除率分别达到80.75％、88.69％、98.00％、79.33％和95.52％。通过比较水泥(P.C.32.5)和固化剂辅料：粉煤灰、黄沙、高炉渣、硫酸亚铁进行固化/稳定化修复技术研究，筛选出在水泥：土壤=3：7，添加2％硫酸亚铁的条价下可以达到最佳固化效果，固化体的浸出液中Cr(Ⅵ)浓度低于0.5mg/L。

目录

文摘

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致谢

1文献综述

1.1我国土壤污染状况

1.1.1环境污染问题日益严重

1.1.2城市化进程面临的污染问题

1.2铬渣污染现状

1.2.1铬渣的产生与危害

1.2.2铬渣堆存现状

1.2.3铬渣污染场地存在的问题

1.3环境风险评价方法

1.3.1生态风险评价

1.3.2健康风险评价

1.4重金属污染土壤修复技术

1.4.1物理修复法

1.4.2化学修复法

1.4.3生物修复法

1.5论文的研究意义、研究目标与研究内客

1.5.1研究意义

1.5.2研究目标

1.5.3研究内容

1.5.4技术路线

2铬渣堆存场地污染状况调查

2.1研究区域概况

2.2材料与方法

2.2.1样品采集

2.2.2样品分析

2.2.3相关环境质量标准

2.2.4数据统计与处理

2.3结果与分析

2.3.1河流L中地表水与底泥重金属污染状况

2.3.2地下水重金属污染状况

2.3.3铬渣堆存场地土壤污染状况

2.3.4浸出毒性鉴别

2.4结论

3铬渣堆存场地的风险评价

3.1材料与方法

3.1.1生态风险评价

3.1.2健康风险评价

3.1.3数据统计与处理

3.2生态风险评价

3.2.1总潜在生态危害指数

3.2.2不同重金属的潜在生态危害指数

3.2.3小结

3.3健康风险评价

3.3.1暴露评价

3.3.2毒性评价

3.3.3风险表征

3.3.4风险贡献率

3.3.5模型参数敏感性

3.3.6修复限值确定

3.3.7小结

3.4结论

4铬渣堆存场地污染土壤修复技术筛选

4.1材料与方法

4.1.1供试土壤

4.1.2淋洗实验设计

4.1.3固化稳定化实验设计

4.1.4分析方法

4.2淋洗修复技术适用性研究

4.2.1淋洗剂的筛选

4.2.2 HCI浓度对重金属去除率的影响

4.2.3淋洗时间和淋洗次数对重金属去除率的影响

4.2.4淋洗前后土壤重金属形态的变化

4.2.5小结

4.3固化／穗定化修复技术适用性研究

4.3.1水泥对污染土壤的固化／稳定化效果研究

4.3.2不同固化剂辅料对固化／稳定化效果的影响研究

4.3.3小结

4.4结论

5主要研究结论及展望

5.1主要研究结论

5.1.1场地重金属污染调查

5.1.2场地风险评价

5.1.3重金属污染土壤修复技术筛选

5.3研究展望

在读期间已发表和撰写的论文

参考文献