題圖：倫敦奧運會開幕式表演工業(yè)革命

專家：英國這樣處置土壤重金屬污染

來源： 財新網(wǎng)2014-11-24

土地污染幾乎是社會文明帶來的一種副作用。發(fā)達(dá)國家很少有哪個城市沒有遭受過工業(yè)和人類活動所造成的污染。英國處置污染土壤的部分作法或許值得中國借鑒。

200年前開始的第一次工業(yè)革命促進(jìn)了鋼鐵、煤炭、化工和其他行業(yè)的繁榮，推動了英國經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展。然而與此同時，對于廢料處理和運營管理的疏失，缺乏對于環(huán)保作業(yè)的認(rèn)知，也導(dǎo)致了化學(xué)廢料流入土壤或者直接排入地下。土地中污染物的來源不僅僅是工業(yè)廢料，還包括農(nóng)業(yè)、建筑及其他人類活動所造成的污染。

在過去近30年里，中國持續(xù)保持著經(jīng)濟(jì)的高速增長，這是中國歷史上以及其他國家都從未有過的。例如，從1978年到2009年，世界經(jīng)濟(jì)平均增長率為2.7%，而中國則高達(dá)9.5%。

然而，中國也為此付出了代價——嚴(yán)重的土壤和地下水污染破壞了許多農(nóng)村和城市人口的健康以及謀生手段。據(jù)官方估計，中國每年生產(chǎn)1200萬噸重金屬污染的糧食，而經(jīng)濟(jì)損失達(dá)200多億元 (約合32億美元)?！?/p>

2014年1月重度霧霾籠罩下的北京

因此，中國和英國的相關(guān)機構(gòu)之間應(yīng)當(dāng)有更多機會來分享項目經(jīng)驗，共同探討土壤污染問題的解決之道。

土壤修復(fù)技術(shù)

土壤的恢復(fù)與補救未必需要投入大量資金，也不一定很復(fù)雜。英國和許多西歐國家都已采用多種方法來處理受污染的土壤。雖然方式各異，但主要都是依據(jù)以下基本原則：

? 清除污染源

? 移除受污土地

? 阻斷污染擴散路徑　　

對于重金屬污染，通常采用降低金屬離子活性的方法 (阻斷污染擴散路徑) 、土壤清洗法、填入垃圾填埋場，隨后要對地下水施以監(jiān)測式自然衰減法（Monitored Natural Attenuation,簡稱MNA)。

降低金屬活性的方法包括：

? 固化或穩(wěn)定化–一般用于重金屬污染；

? 原位修復(fù)–用于固化核廢料。

固化/穩(wěn)定化 采用粘合劑和添加劑處理土壤，通過封固或沉淀低溶解度的化合物來鎖定金屬。常見粘合劑包括水泥與其他廢棄物的混合物，如對金屬有高吸附能力的粉煤灰。

部分添加劑包括經(jīng)過加工消毒的粉狀骨質(zhì)磷酸鹽。在粘合劑中加入磷酸鹽，可以使其在土壤中與金屬離子結(jié)合(如鉛、鋅、銅、鎘等)形成金屬磷酸鹽，其溶解度極低，而且在各種土壤酸堿度 (pH) 和氧化還原條件下狀態(tài)都相當(dāng)穩(wěn)定。污染土壤中的金屬磷酸鹽從而可以固化住金屬，減少其滲入地下水的可能，避免危機依靠土壤生存的動植物。

采用固化/穩(wěn)定化解決方案之前，應(yīng)進(jìn)行實驗室試驗評估未經(jīng)處理土壤的潛在滲透能力，然后設(shè)計用來固化污染物并進(jìn)行修復(fù)的粘合劑/添加劑配比。

圖1顯示采用不同配比對一塊受鉛污染土壤處理后的結(jié)果。研究分別對污染土壤中加入1％、5％、10%水泥粘合劑 (w/w) 進(jìn)行滲出評估?！?/p>

圖1. 受污染土壤經(jīng)過水泥固化修復(fù)7天后的鉛滲出率

這個修復(fù)過程是讓土壤與粘合劑緊密混合，可應(yīng)用于原位修復(fù)（即不移動受污染土壤）或異位修復(fù)。如果土壤中含有重粘土，則有必要采用攪土機或鏟斗攪拌機，如ALLU篩分破碎鏟斗，以保證混合充分。

　 圖2. 固化/穩(wěn)定化修復(fù)過程

圖3.受鉛及其他重金屬污染的土地可用Allu篩分破碎鏟斗混合土壤與水泥粘合劑

表2. 英國中部地區(qū)重金屬污染土壤處理現(xiàn)場修復(fù)成本對比

采用固化技術(shù)與監(jiān)測自然衰減配合使用可以顯著節(jié)省土壤治理成本。表2列出了常規(guī)土壤挖掘和采用原位與異位固化修復(fù)的修復(fù)成本對比。成本對應(yīng)有害或無害廢棄物分類。（正文完）

參考資料

1.http://www.eastasiaforum.org/2012/06/26/china-s-growth-and-future-challenges/

2.Afal A & Wiener SW 2014, Metal Toxicity, Medscape.org, 2014年4月21日。

注：作者Joanne Kwan，就職于英國建筑業(yè)研究與信息協(xié)會，負(fù)責(zé)土壤污染和環(huán)境管理項目方面的工作。

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