土壤六价铬质控样gbw070252，六价铬污染土壤修复方案

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重庆市六价铬污染场地土壤修复项目案例刘一峰1、李杰2、沉媛媛1、张健1、邓雷1、曹军1、龙宇1

（1重庆美田环保工程有限公司；2重庆市固废管理中心）

概括

以重庆市某六价铬污染场地治理修复项目为研究课题，通过修复方案设计、项目实施、修复效果评价等分析研究，有利于减少场地化学物质的排放。结论是使用了稳定化。处理修复技术采用直压注水井技术和化学喷射高压射流喷射技术相结合，影响半径分别为2.5 m和1 m，共安装注水井795口，总量297.414吨.ing.注入还原剂297,302吨、稳定剂297,302吨，修复成功，污染土壤面积约12,246.9平方米，修复体积约16,150.5平方米。

关键词： 六价铬污染现场固化稳定现场修复工程案例

由于传统的粗放式管理和野蛮生产，电镀等工业生产活动对我国部分地区的土壤、地下水和地表水造成了严重的铬污染，而六价铬的水溶性、氧化力强、致癌性对人体有害。生态环境恶化，对人类健康构成严重威胁[1-2]。尽管土壤具有多孔性、吸附力强、且具有异质性，但受污染土壤的上述特性导致污染物不断扩散到水体、植物等中[3-4]。因此，净化六价铬污染土壤，从污染源头去除，是日本必须尽快解决的环境问题之一。

在本文中，我们调查了重庆一家生产精密机械、电子设备、机电控制等设备厂的电镀生产场地的处理和修复项目。工厂于2010年全部竣工，场地使用停止，场地用途由工业用途改为学术/教育用途，对场地污染现状进行调查评估后，确定现场的土壤受到了六价铬的污染，这一点是明确的。

根据修复技术的选择、修复方案的设计，并结合本项目的污染状况，选择原位修复作为本项目的修复方法。 ]，注药采用直接加压注井技术[8]和高压旋喷技术[9-10]相结合。通过对场地污染土壤实施就地治理和修复，可以对场地污染土壤进行有效修复和治理，对原场地污染土壤进行科学合理的风险管理。六价铬被完全消除。考虑周边人口和环境并满足后续要求该地块开发的使用条件具有良好的社会效益和经济效益。

1 制定修复计划

1.1 场地污染概况场地评价阶段共设置土壤监测点22个，采集土壤样品209个。监测结果显示，现场3个监测点的4个样品中污染物浓度均超出A级标准《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》（HJ/T 350-2007）。根据场地风险评估结果，敏感土地利用条件下，场地内6个监测点六价铬致癌风险值超过允许风险值1.0E-06，六价铬最高浓度为1.61。 mg/kg，污染层所在回填土小于20 m，污染深度分别为01.0 m和02.0 m，可通过插值法确定污染土面积计算。占地面积约12,246.9平方米，方形体积约16,150.5平方米。

1.2 恢复目标值1.2.1 土壤含量恢复目标值

《污染场地风险评估技术导则》（HJ 25.3-2014），根据致癌和非致癌作用的土壤风险管理值，选择较小的值作为场地风险管理值，并根据其计算结果它。以癌症风险（10-6）作为风险控制值，六价铬的风险控制值为0.3 mg/kg。

根据《场地环境风险评估报告》，本项目铬污染总量最大浓度为91.1 mg/kg。《场地土壤环境风险评估筛选值》（DB50/T 723-2016）总铬浓度限值为2000 mg/kg。该项目总铬浓度远低于标准限值。因此，根据风险评估中六价铬污染状况，综合考虑技术可行性、经济效益等因素，确定了本项目的净化目标值，六价铬净化目标值为0.3 mg/kg。

1.2.2 污染物淋入水体监管值

综上所述，如果现场管理工作采用异地修复，则开挖土石方量过大，因此修复工作完成后需要对土石方进行回填压实。恢复资金需求过多，社会资源消耗过大；恢复边界附近的开挖工作将对高层房屋的稳定性和居民安全产生重大影响。为此，考虑到现场污染程度较低，且污染土壤已达到基岩层，因此选择原位修复方式开展现场处理工作。

1.3 修复技术检验1.3.1 修复方法

目前，日本及海外的污染土壤对策及修复工程主要分为“现场修复”和“异地修复”两种方式。结合现场调查和污染剖面分析，其特点是：

（1）项目场地仅存在Cr6+污染，污染浓度较低。

（2）受周边开发建设影响，污染层上方已回填土石方2030米。

（3）场地周边有高层住宅，距修复边界线最短距离仅8米左右。

根据技术方案修复设计要求，首先注入还原剂将Cr6+还原为Cr3+，然后注入稳定剂进行原位混凝/稳定处理及修复。将配制好的药物通过管道输送到抢修区进行注药，注药过程中，首先检查孔号，连接灌水管和止水环，将灌水管放入孔内，加压，开启泵送并注射。 注射完成后，贴上标签 取下注射器。药物注射过程中，直压灌注区注射泵压力值控制为0.3MPa，高压旋转喷射区灌注压力值控制为30MPa。根据小试和相关工程实例的综合结果，还原剂与稳定剂的用量比为1%，还原剂按1:5的比例稀释注入，稳定剂稀释注入。按1:10比例注入减少高压旋喷面积单孔注入剂量0.35m3，单孔注入稳定剂量0.71m3，单孔注入还原剂量0.71m3 直压面积注水井2.26 m3，稳定器单孔注水量4.53 m3。共注入594.716吨、还原剂297.414吨、稳定剂297.302吨。

1.3.2 修复方法技术

根据目前国内外的研究情况和同类污染原位修复技术的应用情况，适合Cr6+的原位处理修复技术主要有：的原位化学还原稳定化、生物法和包括植物修复。考虑到该项目的特殊性，我们结合日本及海外的类似工程案例，从技术有效性、建设可行性、经济合理性、时间效率等多方面进行了全面的对比研究。以及稳定技术、工程修复技术。

1.4 化学注入法目前，原位化学注入法常用的有直压井法和高压喷射法，但我们对这两种方法的修复效果进行了先导试验，得出以下结论。绘图： 该项目使用两个流程。化学注入方法组合的最佳参数为：直接加压注入井工艺，冲击半径为2.5 m，压力为0.3 MPa，高压射流喷射。冲击半径为1 m、压力为30 MPa 的过程。另外，根据场地地质调查报告的结论，场地西南侧透水性较强，这是为了防止修复场地内的化学物质随地下水（积水）迁移到场地外。场地西南端采用约6m宽的区域，为防止化学淋滤，采用高压射流注入方式设置2排化学萃取井，东侧设置1排。井呈梅花状排列，其他点采用直压井技术，按5m网格布点。图1为直压喷射区域和高压射流喷射区域的分布。

图1 注入方式分布图1 注入方式分布

2 项目工程实施

2.1 临时设施建设为配合恢复工作，合理落实工作，完善施工期保障措施，按照工艺要求安排临时施工场地，本项目将建设场地恢复工作临时设施。废水收集设施。水池、排水沟、污泥储存场、田野、药品生产场所、药品储存区。废水处理池面积100平方米，主要用于处理场地内的施工废水。池底铺设1.5mm厚的HDPE薄膜，防止渗漏，并进一步覆盖防雨膜防水布防止雨水影响后续废水监测。排水沟长305.5 m，主要用于疏导施工期雨水，防止多余雨水流入污染恢复区。污泥临时存放区面积150m2，主要存放注水井钻探收集的土壤、废水处理池产生的污泥、桩基产生的污染土壤等。由于雨水的溶解而产生二次污染。药品配制区和储存区面积分别为50平方米和200平方米，主要用于储存、稀释和混合药品。

图2 废水处理池及临时排水沟图2 废水处理池及临时排水沟

2.2 注水井施工注水井施工过程包括定位安装、钻机、污染土采集、取样、开挖深度考虑、注水筛管安装、注硅砂、注膨润土、水泥孔。封装等共建设注入井795口，其中直压注入区447孔，高压喷射区348孔，总钻井深度17583.49米。

2.2.1 发掘工作及样品采集

(1)注水井钻探

原位污染土表层为2030m回填土，按直接加压井工艺和高压射流喷淋工艺布置方案建设注入井。首先对现场所有注水井进行测量定位，并在打桩点上写下钻孔面积和数量，以方便后续钻孔作业。然后将场地和通道平整，以便钻机和设备顺利进入。安装了钻机。准备工作完成后，我们将开始架设和安装钻机，将钻机移动到准确的孔位并开始钻孔，如果设计的污染层深约2m，我们将使用干钻，重复一直工作到最后一洞。最终钻探注入井795口，总钻深17583.49 m。注水井钻井结构如图3所示。

（2）污染土壤恢复

为了进一步了解场地内污染物的分布情况，为下一步化学注入提供理论支持，以减少化学剂量，同时实现土壤管理和修复。因此，在钻孔过程中，在地面上铺设防渗膜，按照规范将岩心放入防渗膜内，并记录开挖深度。及时采集土壤，采样时按规范在防渗透膜内安装芯体，结合现场情况测量污染层的深度和厚度，采样完成后。对污染土壤进行统一检测，剩余污染土壤运至污染土壤临时存放点。钻探过程中共采集原状土样320个，经检查分析，超标部位及浓度与现场风险评估报告基本一致。污染土壤采样流程如图4所示。

图3 注水井钻探工作图3 注水井钻探工作

图4 污染土壤采样图4 污染土壤采样

2.2.2 安装注射筛管

本工程污染土壤距地表2030 m，污染深度1.02.0 m，因此在打完注水井后，需在注水井内安装筛管。筛管采用DN110 PVC管，现场加工，孔径1cm，梅花形孔排列，间距10cm，筛孔外侧绑有筛网，防止土砂堵塞。根据不同深度定制特殊筛管，穿过筛管的均匀致密的筛网让药物均匀渗透到目标区域。安装筛管后，筛管内填充硅砂。膨润土、水泥密封。屏体安装施工流程具体如图5所示。

图5 安装筛管图5 安装筛管

2.3 在化学注入修复过程中，重金属总量不会因修复过程而发生变化，但场地以南1公里处的地表水系为嘉陵江，因此嘉陵江水质将发生变化。应用于表面。结合水质环境标准类及受纳水区标准值要求，渗滤液检测按照《固体废物浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）净化污染土壤中六价铬浸出浓度《地下水质量标准》（GBT 14848）进行-93）类及《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）类水质标准不得超过。也就是说，净化后土壤中六价铬的淋溶浓度低于以下标准。 0.05 mg/L，总铬不得超过第一类污染物最高允许浓度释放限值《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）。即修复后土壤中总铬浸出浓度低于限值。 1.5毫克/升。

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本项目不部署单独抽采井，依靠固定注入井。化学品按顺序分批注入，注入后提取。注射速度可能会很慢，或者在后期注射过程中可能会出现液体溢出地面的情况。附近完成了注入井，通过将注入井改为抽采井，增加了注入量，防止了药物溢出到地面。地下出水通道下方设置两排浅立式抽水孔，将水抽至污水处理池处理回用。

图6 直压注井工艺流程

图7 高压旋转雾化流程

2.4 后期监测地下水监测点位设置参照《地下水环境监测技术规范》（HJ/T 164-2004），对后续的桩基工程和地基工程进行充分监测，以利于长期有效地监测地下水变化。需要考虑。合理避免学校建设规划和桩基施工及后续选址小学校舍。本项目设置地下水观测井3口，场地西南侧内外各1口，场地外东北侧各1口，监测期为5年，其中监测期为1期。第一年每月一次，第二年每月一次，每季度一次，第三年至第五年每年一次。地下水主要监测因子包括pH :总铬、Cr6+、硫酸盐，其中pH、Cr6+、硫酸盐必须满足《地下水质量标准》（GBT14848-93）类水质要求，是的，总铬必须满足：010。 -30000（GB8978-1996）第一类污染物最高允许排放浓度限值。

图8 监测井布置及安装图8 监测井布置及安装

3.修复效果评估

3.1污染土壤样品检测结果按照《污水综合排放标准》（DB50/T 724-2016）的规定进行，原位修复场地验收评估采样点布置参照《污染场地治理修复验收评估技术导则》的要求即可。 30000（HJ 25.2-2014）。本项目有效性评价总体布局包括21个土壤采样监测点，采样区域主要包括土壤净化作业区、地下水（积水）污染区，并包括周边有潜力的区域。以防止交叉污染。共采集土壤样品69个，所有样品均送具有土壤检测能力和国家计量资质（CMA）的第三方检测单位进行检测。将样品测试结果与评价标准进行比较，如果样品的各项测试结果低于修复目标值，则产品通过。表1显示了样品测试结果和评价结果。

表1 批量土样测试数据及结果

从表1可以看出，《场地环境监测技术导则》（GB/T14848-2017）:010类水质标准（0.05mg/L）的癌症风险计算结果（10-6）（0.3mg/L） -30000（GB 36600-2018）和土壤总铬浸出浓度分别不得超过《地下水质量标准》（GB8978-1996）中六价铬及其浸出状况的最高允许排放浓度（1.5mg/L）。送检的土样中六价铬及其淋溶浓度、总铬及其淋溶浓度均未超过评价标准，检测结果均符合修复标准。这表明本次治理修复工程满足修复要求。

3.2 地下水（积水）样品检测结果地下水（积水）有效性评价采样按照布点方案，结合实际情况进行，共采集6个样品进行有效性评价。我做到了。将样品检测报告数据与评价标准进行比较，如果样品的各项检测结果低于修复目标值，则产品通过。表2显示了样品测试结果和评价结果。

从表2可以看出，采用《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》（GBT14848-2017）作为地下水（死水）水质评价标准，由此得出提交的：水的pH值、硫酸盐含量、六价铬等样品测定，可见各项指标良好。检验对象均不超过《污水综合排放标准》（GBT14848-2017）级质量标准，所有检测结果均符合本项目环保效果评价标准），不造成污染。水。

表2 地下水原生数据及评价结果表2 地下水原生数据及评价结果

4。结论

（1）本项目采用原位化学物质减量稳定化作为处理净化技术，采用直接加压井法和高压喷射喷射法进行化学注入，污染土壤面积约12246.9 m2。修复体积约16150.5m2.m3，已通过第三方效能评估机构验收。

（2）本项目成功运用原位化学还原稳定化技术对重庆市深埋六价铬污染场地进行治理修复，丰富了该项目的应用实例，为重庆市提供了参考。原位处理技术在重庆市污染场地的应用，为重庆市污染场地的治理修复奠定了工程基础，提供了更多选择。

来源：《地下水质量标准》 2019年第12期转载自：地球行者

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