科技部正式發(fā)布的《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》包括18項(xiàng)水污染治理技術(shù)、15項(xiàng)大氣污染治理技術(shù)、23項(xiàng)固廢處理技術(shù)等共85項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)成果。
1. 技術(shù)名稱
有機(jī)污染場(chǎng)地原位化學(xué)氧化和智能化控制修復(fù)技術(shù)
2. 適用范圍
含氯代有機(jī)物、多環(huán)芳烴、石油烴等有機(jī)污染場(chǎng)地土壤和地下水原位修復(fù)。
3. 技術(shù)內(nèi)容
3.1 技術(shù)原理
該技術(shù)采用攪拌或高壓旋噴等方式，根據(jù)污染物濃度梯度分批次、分種類向土壤或地下水的污染區(qū)域添加緩釋、高效的氧化藥劑，最終達(dá)到氧化降解效果。針對(duì)一般（超過(guò)《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 36600-2018）標(biāo)準(zhǔn)篩選值 0～2 倍）有機(jī)污染土壤和地下水，使用自主研發(fā)的堿活化過(guò)硫基藥劑；針對(duì)超高濃度（超過(guò) GB 36600-2018 標(biāo)準(zhǔn)篩選值 2 倍以上）有機(jī)污染土壤和地下水，使用小分子有機(jī)酸和螯合劑（EDTA-2Na）改良的 Fenton 試劑和活化過(guò)硫酸鹽藥劑進(jìn)行復(fù)配修復(fù)，利用活化釋放的自由基，形成雙氧化系統(tǒng)增強(qiáng)氧化能力，降解有機(jī)污染物。在修復(fù)施工過(guò)程中，利用水環(huán)境中多源混合噪聲監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行模擬計(jì)算，獲取最優(yōu)工藝運(yùn)行條件，在將土壤或地下水中污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒或相對(duì)毒性較小物質(zhì)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了修復(fù)過(guò)程與工藝的智能化控制。該技術(shù)藥劑使用量可減少 15%，部分含氯有機(jī)物降解率可提高 20%。有機(jī)污染場(chǎng)地原位化學(xué)氧化和智能化控制修復(fù)技術(shù)工藝路線如圖 1 所示。
3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
（1）研制了具有高滯留特性的強(qiáng)氧化修復(fù)藥劑，通過(guò)多自由基團(tuán)組成雙氧化系統(tǒng)增強(qiáng)氧化性能，并以小分子有機(jī)酸、螯合劑提升藥劑滯留性能，擴(kuò)展了藥劑 pH 適用范圍，提高氧化降解效率。
（2）發(fā)明了原位和異位化學(xué)氧化修復(fù)裝備，通過(guò)“精準(zhǔn)注入—遷移緩釋—強(qiáng)化氧化—抽出處理”過(guò)程及水力循環(huán)周期性運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)修復(fù)。
（3）構(gòu)建了混噪驅(qū)動(dòng)下有機(jī)污染物降解動(dòng)力學(xué)模型，揭示了多源混合噪聲對(duì)有機(jī)污染物在水環(huán)境中降解過(guò)程的影響機(jī)制，發(fā)明了基于風(fēng)險(xiǎn)—成本兩級(jí)管控的水力循環(huán)過(guò)程優(yōu)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)控制。
4. 污染治理或環(huán)境修復(fù)效果
修 復(fù) 后 土 壤 和 地 下 水 中 有 機(jī) 污 染 物 濃 度 達(dá) 到 GB36600-2018 篩選值、《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848-2017）Ⅲ類水質(zhì)限值或場(chǎng)地修復(fù)目標(biāo)值，相關(guān)污染物初始濃度在5mg/kg～5000mg/kg 時(shí)，去除率 70%～90%。
5. 技術(shù)示范情況
該技術(shù)已在 25 個(gè)項(xiàng)目中應(yīng)用，總計(jì)修復(fù)土方量約 37.3 萬(wàn) m3，修復(fù)地下水方量約 4.3 萬(wàn) m3。其中天津西青區(qū)高泰路地塊土壤修復(fù)工程，有機(jī)污染土壤修復(fù)面積 11017.1m2，修復(fù)深度可達(dá) 5m，修復(fù)土壤量 34964.5m3，土壤修復(fù)因子主要為 TPH 脂肪烴 C6-C8、C8-C10 及芳香烴 C8-C10；地下水修復(fù)面積 10139m2，修復(fù)量35486.5m3，地下水修復(fù)因子主要為 TPH 脂肪烴 C8-C10、C10-C12及 C12-C16，修復(fù)對(duì)象為淺層地下水。修復(fù)后土壤、地下水均滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。抽出的地下水經(jīng)處理滿足天津市《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB12/356-2018）三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后，排入當(dāng)?shù)厥姓潘芫W(wǎng)。
6. 投資估算
以天津西青區(qū)高泰路地塊土壤修復(fù)工程為例，總投資
4308.61 萬(wàn)元，其中固定資產(chǎn)投資 191.35 萬(wàn)元。
7. 投資回收期
以天津西青區(qū)高泰路地塊土壤修復(fù)工程為例，項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期 3.26 年。
8. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
近年來(lái)，我國(guó)對(duì)位于市區(qū)范圍內(nèi)的工業(yè)企業(yè)全面實(shí)施“退城進(jìn)園”戰(zhàn)略，現(xiàn)在約 90%的農(nóng)藥等生產(chǎn)企業(yè)已搬遷或正在搬至工業(yè)園區(qū)，遺留數(shù)量龐大的有機(jī)污染場(chǎng)地待修復(fù)后再利用。該技術(shù)成果不僅解決了含農(nóng)藥、氯代有機(jī)物、苯系物及石油烴等污染場(chǎng)地修復(fù)治理的難題，而且對(duì)于焦化、染料、醫(yī)藥、石油化工等行業(yè)的污染場(chǎng)地修復(fù)具有推廣應(yīng)用價(jià)值。
