重金属污染土壤异位稳定化、固化工程设计
污染土壤修复工程技术规范 固化_稳定化 HJ 1282
污染土壤修复工程技术规范固化/稳定化1适用范围本标准规定了污染土壤固化/稳定化工程的污染物与污染负荷、总体要求、工艺设计、主要工艺设备、检测与过程控制、主要辅助工程、劳动安全与职业卫生、施工、运行与维护等技术要求。
本标准适用于污染土壤固化/稳定化处理工程的建设与运行管理，可作为工程设计、施工、运行和维护的参考依据。
本标准不适用于挥发性有机物污染土壤和放射性污染土壤，以及农用地污染土壤。
2规范性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款。
凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。
凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
GB8978污水综合排放标准GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB/T12801生产过程安全卫生要求总则GB/T14848地下水质量标准GB16297大气污染物综合排放标准GB16889生活垃圾填埋场污染控制标准GB18599一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准GB/T31962污水排入城镇下水道水质标准GB50015建筑给水排水设计标准GB50016建筑设计防火规范GB50019工业建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50052供配电系统设计规范GB50054低压配电设计规范GB/T50123土工试验方法标准GB50187工业企业总平面布置设计规范GBZ1工业企业设计卫生标准HJ25.1建设用地土壤污染状况调查技术导则HJ25.2建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则HJ25.5污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则HJ/T299固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法HJ/T300固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法HJ557固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法JGJ311建筑深基坑工程施工安全技术规范JGJ46施工现场临时用电安全技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1固化/稳定化solidification/stabilization将污染土壤与水泥等胶凝材料或稳定化药剂相混合，通过形成晶格结构或化学键等，将土壤中污染物捕获或者固定在固体结构中，从而降低有害组分的移动性或浸出性的过程。
污染土壤固化、稳定化施工方案
污染土壤固化/稳定化施工方案1、技术原理固化/稳定化技术，是将污染土壤与能聚结成固体的黏结剂或能将重金属元素螯合稳定化的药剂相混合，从而将重金属污染物捕获、稳定或固定在固体结构中的技术。
该技术普遍应用于土壤或污泥重金属污染的快速控制和修复，对于同时处置含多种重金属混合污染的土壤或污泥具有明显的优势。
国内已有多项的碎土壤进行固化/稳定化修复案例，结果表明，经稳定化处理后的浸出液中重金属的浓度基本达到达标。
且与其它技术相比，该技术的成本低，处理所需时间短，而且局限性小，适用范围广。
固化技术中污染土壤或污泥与黏结剂之间可以不发生化学反应,只是机械地将污染物固封在结构完整的固态产物（固化体）中，隔离污染物与外界环境的联系，从而达到控制污染物迁移的目的；稳定化是指稳定化药剂与污染物发生络合、螯合等化学反应，将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形态来实现其无害化，降低对生态系统危害性的风险，对于重金属和多环芳烧类污染物均适用。
在实际应用中往往将固化技术和稳定化技术结合起来以便达到更好的效果。
本项目拟采用在国内多个项目上已成功应用的固化/稳定化药剂对碑、镉、铅等污染土壤进行修复，所选的固化/稳定化药剂是以碱性稳定剂为主、同时含有Ca、Si、Al等成分的复合固化/稳定化药剂。
其主要修复原理是利用Mg、Ca>Si、AI等与目标金属污染物发生凝硬反应，降低土壤中重金属的迁移和浸出能力。
其固化反应包括水酸化物生成时的固化、难溶性盐生成时的固化或者水化合物生成时的吸附固定。
本项目中影响固化/稳定化效果的主要因素包括以下几个方面：（1）污染物浓度对碑污染土壤及一般固体废物进行固化/稳定化治理，采用以碱性稳定剂为基料的固化药剂。
药剂投加比一般不高于20%（干重质量比），具体投加量可通过小试进一步确定。
（2）水分含量水是固化/稳定化反应进行的物质基础，本项目拟采用的复合固化/稳定化药剂在反应时，需保持土壤或或一般固体废物与药剂混合物的含水率在20%以上。
土壤异位修复工程方案范本
土壤异位修复工程方案范本1. 背景土壤异位修复工程是指对因生态环境破坏或人为活动导致的土壤异位现象进行修复，恢复土壤的功能和生态平衡。
土壤异位是指土壤中的重金属、有机物质等成分超标，严重影响土壤的生态功能和作物生长。
土壤异位修复工程旨在通过科学的手段和技术手段，清除土壤中的有害物质，修复土壤的功能，减少土壤对生态环境和农业生产的影响，保护生态环境和人民健康。
2. 目标本土壤异位修复工程的目标是恢复土壤的生态功能和农业生产力，减少土壤对生态环境和人类健康的影响。
具体目标包括：- 清除土壤中的重金属、有机物质等有害物质；- 恢复土壤的pH值和养分水平；- 促进土壤微生物的活动，改善土壤的生物活性；- 减少土壤对农产品和环境的污染。
3. 工程范围本土壤异位修复工程的工作范围包括：- 施工区域：XXXX市XXXX镇XXXX村；- 工程规模：XXX亩土壤异位区域；- 工程内容：土壤采样分析、有害物质清除、土壤改良、植被恢复等。
4. 工程流程本土壤异位修复工程的工程流程如下：4.1 土壤采样分析首先对土壤异位区域进行土壤采样，将采样样品送至合格的实验室进行分析。
分析内容包括土壤重金属含量、有机物质含量、pH值、养分水平等。
4.2 有害物质清除根据土壤分析结果，选择合适的有害物质清除方法，对土壤中的重金属、有机物质等有害物质进行清除。
常用的清除方法包括物理清除、生物修复、化学修复等。
4.3 土壤改良清除有害物质后，对土壤进行改良，包括施入有机肥料、矿物肥料、石灰等，调节土壤的pH值和养分水平，增加土壤的有机质含量。
4.4 植被恢复在土壤改良后，栽种适合当地气候条件和土壤环境的植被，促进植被生长，增加土壤覆盖，减少土壤侵蚀，改善土壤环境。
4.5 现场监测在工程实施过程中，对土壤改良和植被恢复效果进行现场监测，及时调整工程措施，确保工程质量。
5. 材料与设备本土壤异位修复工程所需材料与设备包括土壤采样器、化验分析仪器、有机肥料、矿物肥料、石灰、植被种子等。
铬污染土壤固化／稳定化技术工程应用研究
铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用研究[摘要]我国是世界铬盐生产大国，每年产生大量的铬渣，铬渣堆放对土壤环境造成严重污染。
国家”十二五”规划明确提出了重点地区铬污染土壤的治理目标，铬污染土壤的治理工作正迅速展开。
固化/稳定化技术工艺操作简单、处理时间短、固化剂易得，目前在我国70%以上铬污染土壤治理工程中得到应用。
本文通过铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用环节的研究探讨，分析总结实施过程中的存在问题，并对该技术的工程应用提出展望。
[关键字]铬污染土壤固化稳定化技术工程应用问题与展望1铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用背景我国是世界铬盐生产大国，年产量超过60万吨，在其生产过程中产生大量铬渣。
铬渣中含有0.3-1.5%可溶性Cr（VI），经降雨和地表水的冲刷，Cr（VI）进入周围土壤和地下水，对环境造成严重污染。
国家环境保护”十二五”规划中，将铬渣堆场列为我国土壤重金属污染重点治理对象。
铬在土壤中一般以两种价态存在，Cr（VI）和Cr（III）。
Cr（VI）以易溶于水的铬酸根（CrO42-）和重铬酸根（Cr2O72-）存在，在土壤和地下水系统中迁移性很强。
Cr（VI）对于细胞具有较强的穿透能力，还有较高的氧化能力，对生物体有较强的毒性和致癌作用。
Cr（III）是高等动物必须的微量元素之一，高浓度下也有一定的毒性，在一般地下水环境中不易移动。
铬污染土壤治理有堆肥技术、电动修复技术、生物修复技术、热解还原技术、淋洗技术、固化/稳定化技术[1]。
综合这些技术的可靠性、可操作性、治理时间和成本，目前工程中应用最多的是固化/稳定化技术。
美国环保署将固化/稳定化技术称为处理有毒有害废物的最佳技术，1982-2005年间，美国超级基金共对977个场地进行修复或拟修复，其中217个场地修复使用固化/稳定化技术[2]。
在我国，固化稳定化技术是工程中常用的修复技术，铬污染土壤治理中应用达70%以上。
2.铬污染土壤固化/稳定化系统设计2.1铬污染土壤的固化/稳定化系统铬污染土壤的固化/稳定化包括两个过程：稳定化和固化。
科技成果——土壤重金属污染的固化、稳定化技术
科技成果——土壤重金属污染的固化、稳定化技术技术开发单位广州市金龙峰环保设备工程股份有限公司
适用范围适用于污染场地环境修复，为工业遗弃地块的功能转换提供技术支撑。
成果简介
土壤重金属污染的固化、稳定化技术主要针对广东土壤重金属污染问题，通过一套集储存、进料、预处理、加药、混合、固化成型的一体化成套设备，直接将污染土壤经过稳定化后制成免烧砌块，实现就地资源化利用，工艺流程图如图1所示。
图1 土壤重金属污染的固化、稳定化技术工艺流程图技术特点
（1）自主研制稳定剂，具有投药量小，对多种重金属污染稳定化效果明显的优点，有利于实现废物资源化，有效降低药剂成本，从而降低生产成本。
（2）一体化设备具效率高、可移动、占地小、施工场地适应能
力强、不易堵塞和运行稳定可靠等优势。
（3）通过小试实验—中试研究—工程应用探究并改进修复系统及相关工艺因素的影响，形成有效实用的土壤重金属修复技术工艺体系，解决了土壤粘度、湿度及进料等工程堵塞实际问题。
应用情况
目前本项目技术已在东莞洪梅镇河西工业园区土壤修复环境调查与污染修复示范项目、东莞市工业废物处理站重金属污染土壤异位稳定化研究、乐昌市坪石镇重金属污染土壤修复项目等开展实际工程，示范效应较好，所有项目均顺利通过当地环保局专家评审验收会议，用户反馈良好。
成本估算
土壤修复成本低至300元/m3，经济效益明显。
重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计
重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计摘要：某地重金属污染土壤，经过水泥基固化稳定化后分别进行用作路基填充材料,进入生活垃圾填埋场填埋，进入危险废物填埋场填埋等三种不同方式的处理。
针对这三种不同的处理方式，分別进行浸出实验设计，系统评估其固化稳定化效果以及再利用或填埋处置的长期环境安全性。
关键词：重金屈污染土壤，水泥基，固化稳定化，浸出实验设计1.背最介绍某地重金属污染土壤，采用水泥基固化稳定化后分别进行三种不同方式的处理:(1)用作路基填充材料；(2)进入生活垃圾填埋场填埋：(3)进入危险废物填埋场填埋。
通过水泥基对重金属污染土壤进行固化稳定化处理，是对危险固废处理的有效手段，但是水泥基的固化稳定化处理并不能保证污染物的零泄漏。
经水泥基固化稳定化处理后的重金属污染土壤依旧会析出重金属污染物。
浸出实验是目前研究及评价重金属浸出特性的主要方法，主要的考察抬标有浸出浓度和浸出率。
因此针对不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，选择不同类型的浸出液，为系统的评估其固化稳定化效果以及再利用或者填埋处置的长期环境安全性提供参考。
2.浸出实验设计2.1用于路基填充材料的水泥基浸出实验方案重金属污染土壤采用水泥基固化后用于路基填充材料，根据《GB 14569.1-2011低、中水平放射性废物固化体性能要求——水泥固化体》，该处理方式应屈丁•水泥固化体的近地表处置。
在实际生活中，路基整块受雨水冲刷与浸泡，在酸雨多发地区，还受pH 较低的雨水冲刷和浸泡，而路基不断受雨水浸泡属于短期浸泡。
则根据材料用途与实际情况，设置了两种短期整块废物的浸泡动态实验(浸出实验的一种)方案，试验过程中没有搅拌，定期更换浸出液。
对于普通雨水的浸泡，采用《GB/T 7023-2011低、中水平放射性废物固化体标准浸出试验方法》，而对于酸雨雨水浸泡，采用硫酸硝酸法。
需要说明的是，尽管对于普通雨水的浸泡情况，采用的是放射性废物固化体浸出试验方法，但对于浸出液中金属离子的检测并非只检测放射性金属，而是对所有重金属含量进行检测。
稳定化技术修复重金属污染土壤
化学淋洗和固化 / 稳定化技术修复重金属污染土壤所属行业: 环境修复关键词：土壤修复土壤淋洗技术水泥窑共处置重金属是指密度等于或大于5的金属。
重金属污染具有污染范围广、持续时间长、污染隐蔽性、无法被生物降解的特点，直接或间接地危害人类的健康和生命，如1956年日本水俣湾出现的轰动世界的“水俣病”就是由汞污染造成的。
近年来，随着区域经济不断转型，经济结构不断调整，位于城区内的企业开始“退城进园”，一批高污染、低产能的企业面临着搬迁、转型或者淘汰，遗留下来的污染土壤必须经过修复后方可进行流转再开发。
重金属污染土壤修复一直是国内外研究的热点课题，采用物理、化学和生物方法，通过以下途径对重金属污染土壤进行修复:①通过稀释降低土壤中重金属的浓度;②改变重金属形态使其固定或钝化，从而降低其在环境中的迁移性和生物可利用性;③从土壤中去除重金属。
国内土壤修复行业仍处于起步成长阶段，多数试点项目为城市搬迁厂区的场地污染治理，有机物污染场地的修复案例较多，重金属污染场地的修复案例并不多，很多重金属技术尚处于实验室研究阶段。
江苏省无锡市滨湖区内胡埭电镀厂土壤修复工程为江苏省首例重金属污染修复工程，2009年被列入国家重金属污染修复示范项目，并获得2010年国家重金属污染防治专项资金补助。
笔者在分析原胡埭电镀厂土壤污染概况的基础上，确定了土壤修复标准、修复方案和验收标准，并分别利用化学淋洗法修复重度污染土壤和固化/稳定化技术修复中度和轻度污染土壤。
1研究区土壤污染概况无锡市滨湖区内原胡埭电镀厂由于建设较早，环保重视不够，电镀废水未采取任何处理措施而直接排放，造成场地遭受严重污染。
该厂关闭后作为商业用地开发，在开挖基坑时，发现基坑内水呈红色。
经检测发现，土壤中Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量分别为18100、9460、1130、1650、720mg/kg，参照《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)，严重超标，土壤重金属污染十分严重。
重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计
重金属污染土壤经水泥基固化稳定化后的浸出实验设计摘要：某地重金属污染土壤，经过水泥基固化稳定化后分别进行用作路基填充材料，进入生活垃圾填埋场填埋，进入危险废物填埋场填埋等三种不同方式的处理。
针对这三种不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，系统评估其固化稳定化效果以及再利用或填埋处置的长期环境安全性。
关键词：重金属污染土壤，水泥基，固化稳定化，浸出实验设计1.背景介绍某地重金属污染土壤，采用水泥基固化稳定化后分别进行三种不同方式的处理：（1）用作路基填充材料；（2）进入生活垃圾填埋场填埋；（3）进入危险废物填埋场填埋。
通过水泥基对重金属污染土壤进行固化稳定化处理，是对危险固废处理的有效手段，但是水泥基的固化稳定化处理并不能保证污染物的零泄漏。
经水泥基固化稳定化处理后的重金属污染土壤依旧会析出重金属污染物。
浸出实验是目前研究及评价重金属浸出特性的主要方法，主要的考察指标有浸出浓度和浸出率。
因此针对不同的处理方式，分别进行浸出实验设计，选择不同类型的浸出液，为系统的评估其固化稳定化效果以及再利用或者填埋处置的长期环境安全性提供参考。
2.浸出实验设计2.1用于路基填充材料的水泥基浸出实验方案重金属污染土壤采用水泥基固化后用于路基填充材料，根据《GB 14569.1-2011 低、中水平放射性废物固化体性能要求——水泥固化体》，该处理方式应属于水泥固化体的近地表处置。
在实际生活中，路基整块受雨水冲刷与浸泡，在酸雨多发地区，还受pH较低的雨水冲刷和浸泡，而路基不断受雨水浸泡属于短期浸泡。
则根据材料用途与实际情况，设置了两种短期整块废物的浸泡动态实验（浸出实验的一种）方案，试验过程中没有搅拌，定期更换浸出液。
对于普通雨水的浸泡，采用《GB/T 7023-2011 低、中水平放射性废物固化体标准浸出试验方法》，而对于酸雨雨水浸泡，采用硫酸硝酸法。
需要说明的是，尽管对于普通雨水的浸泡情况，采用的是放射性废物固化体浸出试验方法，但对于浸出液中金属离子的检测并非只检测放射性金属，而是对所有重金属含量进行检测。
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重金属污染土壤异位稳定化、固化工程设计浅析摘要：重金属污染土壤修复是近来我国环境研究和治理的热点，本文在分析重金属污染场地形成原因及简要介绍土壤修复技术的基础上，着重对利用挖掘及稳定化/固化技术进行土壤异位修复的工作流程及注意事项进行了探讨。
2005年4月至2013年12月，我国针对除港澳台外的陆地国土进行了首次全国土壤污染状况调查，根据环保部、国土部2014年4月17日发布的《全国土壤污染状况调查公报》，“全国土壤污染超标率达16.1%”，土壤污染状况十分严重。
近年来，由于重金属污染场地直接或间接导致的中毒事件屡见不鲜，严重影响了居民的身心健康及社会的平稳发展。
我国首个“十二五”国家规划《重金属污染综合防治“十二五”规划》在浓度控制的基础上首提总量控制目标，要求“重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15%，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平”。
此外，《土壤污染防治行动计划》（“土壤十条”）及《土壤环境质量标准》等一系列政策、标准的制订使得重金属污染土壤的治理形势更加严峻。
1 前言
重金属污染场地是指对潜在污染场地进行调查和风险评估后，确认污染危害超过人体健康或生态环境可接受风险水平的场地。
判定土壤污染程度的主要依据是《场地环境调查技术导则》（HJ 25.1-2014）及《污染场地风险评估技术导则》（HJ 25.3-2014）。
重金属污染场地形成的原因有许多，最常见的是以下三种：①由
于管理不当及生产工艺的落后，工矿企业向大气中排放了大量吸附着不同种类重金属的工业粉尘，粉尘因重力尘降或是在雨雪霜雾等的作用下降到地面，造成土壤污染；②含重金属工业废渣的堆积。
由于历史原因，早期的废渣堆场大都选址于低洼的坑塘，未采取任何防雨、防渗、防尘等污染控制措施，废渣中所含的Pb、Cd、As、Hg等重金属污染物在雨水的浸淋作用下逐渐溶出并随地表径流逐渐扩散，对周边的土壤造成污染；③含重金属工业废水的排放。
废水流经陆地或水域时，造成土壤或河流湖泊底泥的重金属污染。
2 土壤修复技术
重金属污染是一个从“污染源→暴露途径→受体”的过程，土壤修复技术包括对污染源进行处理的修复技术和对暴露途径进行阻断的工程技术方法。
修复技术按处置地点的不同可分为原位修复技术和异位修复技术。
原位修复技术又可分为原位处理技术和原位控制技术，异位修复技术可分为挖掘和异位处理处置技术。
稳定化/固化技术作为异位处理处置技术的一种，具有治理时间短，适用范围广的优势，该方法被美国EPA称为处理有害有毒废物的最佳方法[1]。
一般而言，当污染场地需要再利用，治理时间紧迫，土壤污染严重时，常采用挖掘与稳定化/固化的组合异位修复方法。
3 土壤挖掘及稳定化/固化
3.1 准备工作
在对重金属污染场地进行挖掘前，需先进行以下准备工作：
（1）场地清表。
为便于施工机械进场，需对严重影响工程实施
的建构筑物进行拆迁，对林地、荒地和农田等的植被进行清除。
（2）定点放线。
明确开挖地块的边界、需开挖的深度、标高以及开挖后土壤的去向等。
（3）修建施工道路。
对没有道路抵达的开挖区域，需修建临时道路，路面结构一般采用泥结碎石路面。
（4）修建雨污分流设施。
沿开挖地块四周修建截洪沟，用于挖掘作业期间地块外围雨水导排，同时在开挖地块地势最低处设置集水沟和集水池，收集地下涌水与开挖场地内汇流雨水。
（5）准备应急材料。
包括彩条布、膨润土垫等防渗应急材料，遇到雨天时停止施工，并对开挖面进行覆盖，以减少废水产生量。
3.2 土壤挖掘
（1）挖掘原则。
①根据各污染地块的污染程度依次分类开挖、运输。
②当开挖后的土壤用作路基时，需考虑分层开挖，根据《城市道路路基设计规范》（CJJ 194-2013），“有机质土、液限大于50%，塑性指数大于26的细粒土等，不得直接用于填筑路基”，应采取掺灰等措施使其达到要求后方可使用。
污染场地的表层土往往含有部分有机质，不能直接作为路基填土，因此需要结合重金属污染土壤的深度及耕植土的厚度，确定分层开挖的深度。
（2）挖掘方式。
以机械开挖为主，人工开挖为辅。
宜采用至少2种斗容规格的开挖机械，其中小斗容的用于场地狭窄、交通不便的地块。
对于部分高差较大、面积较小、不便于修建施工临时道路的区域，考虑采用人工开挖。
（3）挖掘注意事项。
①对污染地块进行开挖时，宜采取四侧放坡，开挖坡度根据土层情况确定，以保证施工操作安全。
②土壤开挖安排在非雨季，避开大、暴雨、大风天气。
③开挖地块周围设置安全防护栏/围挡、防尘网，并设安全警示牌，夜间悬挂红色警示灯。
④施工人员上下基坑设有专用通道，通道设置符合安全性、牢固性、稳定性要求。
⑤每次挖掘作业结束后对开挖面覆盖彩条布，并采用袋装土压覆固定，防止土壤被雨水和风带入周边环境，造成二次污染。
3.3 土壤运输及稳定化/固化
3.3.1 土壤运输
（1）运输车辆的选择。
异位修复需将土壤转移，因此需对开挖的土壤进行运输。
应根据所需运输的土方量、道路状况、运距及场地条件选择运输车辆，合理配制小型车辆，用于场地狭窄、交通不便的地块。
（2）二次污染防治。
为了避免造成二次污染，应采用密闭式自卸车辆，同时为了防止土壤挖掘机械、运输车辆进出受污染地块对周边环境造成二次污染，需配置清洗设备对挖掘机械、运输车辆进行清洗，并对清洗过程产生的废水进行收集、处理。
3.3.2 土壤稳定化/固化
（1）预处理。
重金属污染土壤在进行稳定化/固化处理前，需进行干化、除杂、破碎等预处理。
①干化。
摊铺在水泥地上，以大大降低土壤中的水分。
②除杂。
由人工分拣出土壤中大尺寸的树根、石块等杂质，由筛土机进一步去除大粒径的建筑垃圾、树根、碎石等杂质。
③由破碎机将土壤破碎至粒径小于10mm。