中国污染场地修复现状及产业前景分析

土壤和地下水是人类赖以生存的物质基础,2014年发布的《全国土壤污染状况调查公报》以及近年来诸多污染事件的曝光,都表明我国土壤与地下水污染问题日益突出,并严重威胁人体健康,因此,污染场地土壤与地下水的修复治理刻不容缓。我国污染场地修复起步较晚,相应的管理体系尚未完全建立,导致当前污染场地的调查与修复存在相关法律法规和标准不完善、场地修复资金落实困难、污染场地修复技术工程应用经验不足、场地资料整合困难以及地下水修复被忽视等问题。在我国污染场地修复产业发展潜力巨大的背景下,只有深刻认识到上述问题现状并建立规范的市场秩序才能更好地推动修复产业的健康发展。     

污染地块修复与风险管控后期管理体系初探

开展地块后期管理是保障人居安全及彻底打赢土壤污染防治攻坚战的关键一环。针对污染地块调查与风险评估、修复与风险管控、效果评估各阶段存在的不确定性，以及修复后地块存在污染物浓度反弹和风险管控措施失效等可能风险，有必要开展污染地块修复和风险管控后期管理研究。为此，基于欧美国家污染地块管理经验，综合考虑我国污染地块环境管理要求，确定了需开展后期管理的地块类型，分析了后期管理过程中长期监测、运行维护、制度控制及回顾性评估4种措施的重要作用，初步构建了污染地块修复和风险管控后期管理框架体系，明确了长期监测对象与目的、监测点位、监测指标、监测频次与周期，运行维护内容，制度控制措施，回顾性评估要求及后期管理的终止条件。实施后期管理是贯彻落实《中华人民共和国土壤污染防治法》的重要体现，将为污染地块修复和风险管控后的安全再利用提供重要保障。     

挥发性有机物污染土壤工程修复技术研究进展

在论述挥发性有机物污染土壤的特性基础上,着重回顾了此类污染土壤的工程修复技术的研究进展,并重点介绍适用于挥发性有机物污染土壤治理的热解吸、光降解、土壤淋洗和土壤气相抽提等工程修复技术的应用及其影响因素,为我国今后开展类似工作提供了技术借鉴。     

合肥老工业基地污染地块治理修复实践与思考

合肥东部新中心瑶海片区为合肥老工业基地,园区企业布局分散,污染物排放总量高,土壤作为多数污染物的最终受体,其质量受到显著影响。鉴于合肥东部新中心瑶海片区关闭企业腾退时间不同、企业类型和规模多样、地块污染类型和污染程度不同等,污染地块治理修复难度较高。在合肥东部新中心瑶海片区通过资料收集、现场踏勘等方式充分摸清园区具体情况,分析存在的问题并针对性制定治理任务和统筹安排治理修复工程,科学提出因地制宜的治理修复方案,建设合肥东部新中心企业用地土壤和地下水环境管理信息化平台,实现“一张图”掌握片区内建设用地的总体情况和污染地块治理修复工程的精细化管理。以市委、市政府为主要领导的建设工作领导小组推动市、县级相关部门形成合力,坚持环境修复与开发建设并重,注重科研机构技术指导和宣传教育作用,推进老工业基地科学转型发展,促进土壤资源可持续利用。     

污染地块环境监管试点成效及其对我国土壤环境管理的推动作用

我国污染地块数量多、潜在环境风险高,管理形势十分严峻。为推动解决当前污染地块环境监管难点问题,2014年8月原环境保护部启动为期3年的污染地块环境监管试点工作,选取湖南省、重庆市和江苏省的常州市、靖江市分别作为省、直辖市、地级市、县级市代表,探索污染地块环境监管的有效模式与路径。本文在系统调查研究的基础上,总结了污染地块环境监管试点的工作成效、亮点、可借鉴经验,针对污染地块风险评估与治理修复过程存在的薄弱环节、部分重点管理制度的内涵不明确、技术标准体系顶层设计不完整、单一模式筹措治理修复资金困难、在产企业土壤环境管理仍是短板等问题提出了意见和建议,以期为我国土壤污染防治领域的顶层设计提供实践支撑、为其他地区的污染地块环境监管工作提供有益参考。     

基于知识图谱分析的污染场地研究现状与发展趋势

为了解国内外污染场地相关研究状况,利用知识图谱工具VOSviewer、CiteSpace与HistCite对Web of Science核心合集数据库中发文的主要国家（地区）与机构、主要发文期刊、主要研究学者、重要文献和研究热点及其变化趋势等进行了计量分析。结果表明：（1）污染场地的研究涉及多个国家之间相互合作,发文机构中中国科学院、橡树岭国家实验室、滑铁卢大学、中国科学院大学与亥姆霍兹环境研究中心在该研究领域合作广泛。中国于近五年发文量超过美国,成为该领域发文最多的国家。（2）污染场地研究的主要发文期刊有Science of the Total Environment、Chemosphere、Environmental Science & Technology、Environmental Science and Pollution Research等,Naidu Ravi、Huang Guohe、Megharaj Mallavarapu等是该领域发文较多的研究学者。污染场地前十（TOP 10）的重要文献中,生物修复相关内容中占据了较高比例。（3）关键词聚类网络主要可分为污染场地生物毒理研究、土壤重金属及修复技术、污染物环境行为及水体修复、有机污染物生物修复等4类。（4）文献计量的结果分析表明土壤与地下水均为污染场地有害物质重要承载体,污染场地中土壤和地下水具有一体性,如果忽视了对地下水中污染的修复,则可能会导致场地的二次污染。重金属与多环芳烃是污染场地重点关注的污染物,我国目前重金属污染防治工作依然不容乐观,需要进一步加强和落实相应工作。寻求高效绿色的修复技术仍是解决污染场地问题的一个重点,提升微生物修复技术在有机污染场地修复中的应用价值,具有重要意义。     

土壤气相抽提技术修复柴油污染场地示范研究

土壤气相抽提(SVE)是一种广泛应用于石油类污染土壤修复工程中的原位修复技术,在广东某柴油污染场地开展SVE技术修复示范工程,探讨SVE技术对此类污染场地的修复效果。结果表明:经过3个多月的修复,土壤中总石油烃的最高去除率达64.88%,在试验进行50d后高浓度的挥发性有机物基本被去除,中低浓度污染物仍然存在,土壤中有效磷和速效氮含量与污染物的生物降解作用相关。为缩短修复时间、降低成本,应将SVE与生物通风技术相结合,并采用相应的强化措施(如添加菌剂和营养物质等),以期获得更高的修复效果。     

华北地区有机种植和常规种植模式下土壤重金属含量及污染评价

为探讨有机种植与常规种植两种不同种植方式对土壤重金属含量和污染特性的影响,本文在华北5个地区选取典型的有机蔬菜和有机小麦种植基地及附近相似条件的常规种植地块,比较了土壤中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、As共6种重金属含量的差异,并采用不同评价方法对不同种植方式下土壤中重金属的污染程度进行了评价。结果表明:与常规种植相比,有机种植减轻了土壤酸化和盐渍化,提高了土壤有机质含量和阳离子交换量,在一定程度上有利于降低土壤中重金属的生物有效性。与土壤背景值相比,所有调查地区的土壤重金属均有不同程度的增加和积累。与常规种植相比,有机种植模式能有效降低土壤中Cd、Cr含量,有机小麦种植地块因长期施用大量有机肥导致土壤中Cu、Zn、As大量富集;而常规温室菜田同时施用大量的有机肥、化肥及农药,土壤中Cu、Zn、As富集的风险比有机种植模式高;露天蔬菜有机种植地块土壤中Cu、Zn、As含量与常规地块差异不明显。综合污染指数评价结果显示,调查地区土壤均属于轻污染程度,主要贡献因子为Cd、Cu、Zn,有机种植降低了土壤中重金属的综合污染水平;地累积指数法评价结果表明,调查地区处于无污染到中等污染水平,最明显的污染元素是Cd,有机种植降低了土壤中重金属污染的程度和风险;潜在生态危害指数评价结果表明,所调查地块存在轻微潜在生态风险,其中产生较大生态危害的是Cd,表现出轻微生态危害程度。本研究表明,有机种植减轻了土壤中重金属综合污染水平和污染风险,并减轻了土壤重金属的潜在生态危害。     

国内外污染场地风险管控技术体系与模式研究进展

以风险管理为基本原则的污染场地可持续治理修复及安全利用已成为全球范围内一个紧迫的环境和发展问题。为促进快速、经济、有效的风险管控技术在我国土壤污染防治初期阶段的广阔应用,本文在明确污染场地风险管控广义和狭义内涵属性的基础上,系统阐述了工程控制、制度控制和监测自然衰减等狭义风险管控技术的技术原理、工程应用和适用条件,剖析英美等发达国家风险管控体系并结合我国土壤环境管理实际建立技术体系和政策体系支撑下的风险管控模式,最后针对我国污染场地风险管理基础薄弱、风险管控体系不健全和风险管控技术支撑不足等问题,提出基于绿色可持续理念和全生命周期管理理论的“防、控、治、管”四位一体的污染场地风险管控总体布局,对于推动我国风险管控技术应用和提高场地风险管理水平具有重要的现实意义。     

国内外污染场地风险管控技术体系与模式研究进展

以风险管理为基本原则的污染场地可持续治理修复及安全利用已成为全球范围内一个紧迫的环境和发展问题。为促进快速、经济、有效的风险管控技术在我国土壤污染防治初期阶段的广阔应用,本文在明确污染场地风险管控广义和狭义内涵属性的基础上,系统阐述了工程控制、制度控制和监测自然衰减等狭义风险管控技术的技术原理、工程应用和适用条件,剖析英美等发达国家风险管控体系并结合我国土壤环境管理实际建立技术体系和政策体系支撑下的风险管控模式,最后针对我国污染场地风险管理基础薄弱、风险管控体系不健全和风险管控技术支撑不足等问题,提出基于绿色可持续理念和全生命周期管理理论的“防、控、治、管”四位一体的污染场地风险管控总体布局,对于推动我国风险管控技术应用和提高场地风险管理水平具有重要的现实意义。     

固定/稳定化土壤修复技术的应用与优化分析

固定/稳定化技术是污染土壤修复的常用方法之一,具有费用低、无毒、综合效益好等优点,非常适合我国典型土壤污染区的修复。本文介绍了固定/稳定化方法的作用原理与修复材料,分析了此技术的适用范围及优缺点。文章归纳了近年来固定/稳定化技术在污染土壤修复中的应用成功案例,并结合我国土壤污染的实际状况和修复需求,从加强工程技术与装备研发、优化费用结构和发展环境友好型固定/稳定化技术等角度,提出了固定/稳定化技术应用的优化建议。     

基于Web of Science数据库的污染场地可持续修复领域的文献计量分析

实现碳达峰、碳中和目标是我国经济社会深刻的系统性变革,“双碳”目标的提出将对我国土壤污染修复领域产生重要影响,并促进研发更多符合绿色可持续修复的新技术和新产品。为了解污染场地可持续修复领域的研究进展和发展动态,采用CiteSpace和VOSviewer科学图谱绘制软件对Web of Science数据库核心集中2000 ~ 2020年污染场地可持续修复领域的相关文献进行了计量分析,通过合作、共现和共被引等网络分析,探索该领域的研究热点和前沿趋势。结果表明:1）近年来世界范围内该领域发文数量总体呈增长趋势;2）该领域发文量前三的国家是美国、英国和中国;3）该领域的主要发文机构有清华大学、剑桥大学和中国科学院;4）Hou、Norrman和Rosen是该领域发文数量较多的研究人员;5）载文量较多的期刊有Science of the Total Environment、Journal of Environmental Management和Journal of Cleaner Production;6）目前污染场地多采用异位修复的方式修复,原位修复技术及各类耦合修复技术的研究将会增多;7）对土壤修复的可持续研究逐渐增多,地下水修复的可持续研究较少。制定科学合理的具有中国特色的污染场地可持续修复方法势在必行;降低污染修复全过程的环境影响和二次污染是响应碳减排号召的重要过程,环境友好型材料研发、绿色可持续修复技术的实施是污染场地可持续修复领域的重要措施。     

我国农药生产场地污染土壤修复技术研究进展

我国是农药生产和使用大国,随着“退二进三”、“退城进园”等政策的深入实施,在许多城郊等地出现了大量由于企业关闭、搬迁遗留下的农药污染场地,这些场地土壤中残留有高浓度高毒性复合农药污染物,给生态环境安全和人体健康带来了较严重的风险隐患。随着《中华人民共和国土壤污染防治法》的颁布和实施,加速开展针对这类农药污染场地土壤修复技术的研究十分必要和迫切。在介绍农药污染场地现状的基础上,综述了近年来我国农药污染场地土壤物理、化学及生物修复技术的研究进展,指出现有研究的不足,在预测未来修复技术的发展趋势的同时提出了相关建议,以期为我国农药污染场地土壤绿色修复技术的发展提供科学依据。     

污染场地采样调查技术与设备研究进展

近年来,随着重点行业企业用地土壤污染状况调查工作的开展,以及建设用地地块环境调查制度的规范,我国污染场地调查的市场需求急剧增长。污染场地采样是保障场地调查结果可靠性的重要环节,但是我国污染场地调查采样技术与设备的研究和实践还处于初级阶段。因此,本文系统梳理了国内外先进的土壤和地下水采样技术与设备,包括其发展情况、适用范围和优缺点,并分析了采样设备在采样过程中产生扰动的原因;总结了实地采样过程中出现的问题及发展趋势,为我国污染场地调查原位弱扰动采样技术和设备研发提供基础信息。     

固化/稳定化修复后土壤重金属稳定性及再活化研究进展

固化/稳定化技术是一种经济、有效、快捷的重金属污染主流修复技术,随着我国以风险管控为主导策略的土壤污染防治工作的推进,该技术正发挥着极其重要的作用。固化/稳定化技术处置后土壤中的重金属并未移除,存在再活化的风险。本文对固化/稳定化技术特点、修复效果评估方法、评价标准等进行了系统总结,概述了修复后重金属赋存形态、生物有效性、微观形态等特征,着重阐述了冻融、水环境和酸雨淋溶3类环境胁迫下重金属的再活化行为和影响因素。在此基础上,讨论了当前固化/稳定化修复后土壤和场地环境监管体系构建的现状、不足和发展需求,提出需注重修复后重金属环境行为、再活化定量化等研究方向。     

地球化学工程技术修复农田土壤重金属污染研究进展

随着我国农田土壤重金属污染的加剧,传统的物理、化学和生物修复方法不能完全满足农田土壤修复的要求,亟待寻找高效稳定、成本低廉且无二次污染的农田土壤修复技术。地球化学工程技术即是遵循这一理念的修复技术之一。本文就地球化学工程技术在农田土壤修复中的应用现状与阶段性成果进行了回顾,着重概述了地球化学材料固定与钝化,地球化学工程阻隔,地球化学转化、吸收与浓集以及地球化学自然降解与衰减等4类技术在土壤修复中的研究进展和实践成果。并在此基础上讨论了应用地球化学工程技术进行农田土壤修复的优势和不足,展望了地球化学工程技术修复农田土壤的应用前景和发展趋势,提出注重多种修复技术的联合使用、开发功能化纳米材料与磁性纳米复合材料进行修复及加快土壤修复理论成果转化的研究方向。     

中国农田土壤重金属污染防治挑战与对策

我国农田土壤重金属污染格局多样,区域污染风险突出。发达国家对污染土壤的修复经验对我国具有借鉴意义。我国农田土壤重金属污染防治面临土壤重金属空间异质性强、土壤类型及农作物品种对重金属累积差异大、土壤酸化严重、土壤元素失衡、不科学的发展方式、土壤重金属累积趋势难以逆转、土壤—农作物重金属累积线性关系不显著,修复技术不完善、修复措施长期风险调控机制缺失等主要挑战。根据我国农田土壤污染防治现状及课题组工作基础,我们提出以预防为主、保护优先和风险管控为基本思路,建立土壤污染防治体系,通过"土壤环境质量调查、土壤污染源头管控、分类管理和土壤环境质量基准推导"等4个步骤推进农田土壤重金属污染防治工作。     

基于AHP筛选的有机污染土联合修复技术案例研究

为了研究联合修复技术在有机物污染场地中的筛选方法以及修复效果，以山西某搬迁遗留场地土壤修复工程为案例，本文提出了采用层次分析法（AHP）对常用的物理、化学、生物修复技术方法进行优选，最终确定“常温解吸+异位热脱附+填埋场覆土利用+水泥窑协同处置”的新联合修复模式，并且研究了该联合修复模式的处理效果及其对环境造成的影响。结果表明，AHP可用于有机污染场地修复最佳方案的筛选；采用该联合修复模式费用低、效果良好且未对周围环境造成影响。可见该联合修复模式能够有效地处理此类型场地污染土体。该修复模式的成功实施为类似污染场地土壤修复项目提供了借鉴和参考价值，并在一定程度上控制了土壤资源的流失。