【正文】 原長沙鉻鹽廠鉻污染場地土壤修復技術方案湖南恒凱環(huán)?？萍纪顿Y有限公司 原長沙鉻鹽廠鉻污染場地土壤修復試驗技術方案目 錄前 言 1第一章 總論 2 項目概況 2 編制依據(jù) 2 修復范圍和內容 3 初步修復方案綜述 3 結論和建議 5第二章 項目背景和必要性分析 7 項目背景 7 項目必要性 8 12 現(xiàn)場采樣 15 現(xiàn)場檢測及實驗室分析 17 調查數(shù)據(jù)分析 17 場地調查總鉻污染分布模擬及說明 22 調查結論和建議 22第四章 場地污染風險分析及修復目標建議 26 場地污染風險分析 26 國內外修復標準 27 本場地修復目標 28 場地修復工程量 29第五章 場地污染修復工程的技術比選 34 場地技術條件分析 34 污染修復技術比選 38 43 50第六章 實驗室小試、技術篩選與現(xiàn)場中試 52 小試試驗 52 中試試驗 60第七章 污染場地修復方案 75 場地修復技術路線 75 工藝流程 77 施工現(xiàn)場平面布置和施工流程 79 施工方案 85 穩(wěn)定化/固化土壤資源化利用（廢渣坑回填） 90 施工工程量及進度安排 91 工程質量及現(xiàn)場施工管理 94 施工期的環(huán)境影響及污染控制監(jiān)測 94 長期后續(xù)監(jiān)測 94第八章 修復工程投資估算 95 編制依據(jù) 95 投資估算范圍 95 95第九章 結論和建議 97 結論 97 建議 97II前 言原長沙鉻鹽廠自2003年10月關閉以來，長沙市政府及環(huán)保部門對其遺留的廢渣和污染場地高度重視，并專門成立了長沙市鉻污染物治理工作協(xié)調領導小組辦公室。企業(yè)關閉后遺留的42萬噸鉻渣已于2011年2月全部解毒填埋。然而由于長期以來鉻渣的露天堆放且無任何防護措施，在雨水的侵蝕和淋溶下，廢渣中的六價鉻隨地表水不斷溶解浸出，滲入地下，使得原長沙鉻鹽廠區(qū)內的土壤和地下水均受到了不同程度的污染。湘江航電樞紐將于2015年全面建成，由于江水流速放緩，水體自凈能力減弱，原長沙鉻鹽廠如不及時進行治理，將進一步破壞湘江水質，危及長沙市及下游地區(qū)的飲用水安全。為了徹底消除原長沙鉻鹽廠污染土壤和地下水的安全隱患，使這塊毗鄰湘江的城市中央?yún)^(qū)域的土地煥發(fā)新的生機，應盡快啟動和實施原長沙鉻鹽廠鉻污染場地修復工程，本項目的成功實施不僅社會效益和環(huán)境效應顯著，而且將帶來良好的經(jīng)濟效益。我公司于2013年9月接受長沙市鉻污染物治理工作協(xié)調領導小組辦公室的委托，開始本項目場地調查、現(xiàn)場試驗及試驗技術報告編制等系列工作。為確保本項目的順利實施，達到長沙市政府的要求，我們成立了專門的工作小組，對項目背景、原長沙鉻鹽廠的產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝、相關歷史資料、已進行的污染治理等資料進行了搜集和分析；對污染場地進行了詳細調查，包括勘探、樣品采集和數(shù)據(jù)分析，場地調查期間共采集全場污染土壤樣品347個，場地上下游地下水樣品12個，根據(jù)3D污染分布模擬分析，179。，；我們在現(xiàn)場檢測及實驗室數(shù)據(jù)分析的基礎上，將場地污染特征與項目規(guī)劃用地性質有機結合，提出了本項目“根據(jù)污染程度和規(guī)劃用地性質分區(qū)治理”的總體思路，并明確了本項目的技術路線；為了進一步驗證項目技術路線的可行性，我們針對本項目制作了一套中試裝置，并于2013年10月中旬開始進行了為期4個月的現(xiàn)場調查與試驗；試驗結果表明，我們提出的項目技術路線是合理可行的。根據(jù)國內外污染場地修復項目實施經(jīng)驗，一并提出與技術路線相適應的修復方案，是項目技術路線經(jīng)濟可行性論證的關鍵。鑒于本項目環(huán)境極為敏感，我們在對技術路線進行詳細論證的同時，提出配套的修復方案，并對項目實施風險進行了論證，從項目實施的角度進一步論證我們所提出的技術路線是經(jīng)濟可行、風險可控的。在現(xiàn)場調查及本報告編制過程中，得到長沙市環(huán)保局等相關政府部門以及長沙市鉻污染物治理工作協(xié)調領導小組辦公室的大力支持和協(xié)助，在此深表謝意。第一章 總論 項目概況原長沙鉻鹽廠位于長沙市岳麓區(qū)三汊磯工業(yè)區(qū)，廠區(qū)占地面積170余畝，廠區(qū)所在地的原始地貌單元為湘江沖積階地，距離湘江僅100米左右。經(jīng)勘查，~ m。原長沙鉻鹽廠始建于1967年，是全國鉻鹽行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模排名第二的國有企業(yè)，也是湖南省唯一的鉻鹽生產(chǎn)廠，主要生產(chǎn)重鉻酸鈉、鉻酸酐、氧化鉻綠、鹽基性硫酸鉻、金屬鉻及洋茉莉醛等，并廣泛用于造瓷、造漆、冶金、電鍍、染料、軍工、制革、防腐、試劑、醫(yī)衛(wèi)等重要行業(yè)。然而據(jù)統(tǒng)計，該廠生產(chǎn)工藝每年排放鉻渣近3萬噸，產(chǎn)生工業(yè)廢氣超過25萬m排放廢水超過10萬噸。這些“三廢”對湘江及周邊環(huán)境構成了嚴重污染，同時也直接危害了周邊人群的身體健康。因此，2003年10月，長沙市政府關閉了長沙鉻鹽廠。企業(yè)關閉后遺留的42萬噸鉻渣也已于2011年2月全部解毒處理完畢，解毒后的渣堆安全填埋在廠區(qū)西側，并通過國家環(huán)保部和國家發(fā)改委的項目環(huán)保驗收，樣品監(jiān)測達標率為100%。然而，由于生產(chǎn)期間鉻渣的隨意露天堆放且無任何防護措施，在雨水的侵蝕和淋溶下，廢渣中的六價鉻隨地表水不斷溶解浸出，滲入地下，使得原長沙鉻鹽廠區(qū)內的地下水和土壤均受到了不同程度的污染，如不進行及時治理，將繼續(xù)嚴重污染周邊環(huán)境，破壞湘江水質，并嚴重影響長沙市民的用水安全。 編制依據(jù)1) 《長沙市城市總體規(guī)劃（2003—2020）》（2010年修訂）；2) 《中華人民共和國環(huán)境保護法》（）；3) 《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》（2005年）；4) 《危險廢物污染防治技術政策》（環(huán)發(fā)[2001]199號）；5) 《危險化學品安全管理條例》（國務院令第344號，）；6) 《中華人民共和國土地管理法》（）；7) 《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》；8) 《鉻渣污染治理環(huán)境保護技術規(guī)范》（HJ/T3012007暫行）；9) 《中華人民共和國水污染防治法》；10) 《污水綜合排放標準》（GB89781996）；11) 《地下水質量標準》（GB/T148481993）；12) 《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標準》（GB185992001）；13) 《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》（）；14) 《危險廢物鑒別標準通則》（）；15) 《全國土壤污染狀況評價技術規(guī)定》；16) 《場地環(huán)境調查技術導則》（發(fā)布稿）（）；17) 《污染場地風險評估技術導則》（發(fā)布稿）（）；18) 《污染場地土壤修復技術導則》（發(fā)布稿）（）；19) 《場地環(huán)境監(jiān)測技術導則》（發(fā)布稿）（）；20) 其他相關現(xiàn)行法律、法規(guī)和標準。 修復范圍和內容由于鉻渣長時間露天堆放，經(jīng)過雨水的淋溶和浸泡后，鉻渣中的部分六價鉻隨地表水不斷溶解浸出，滲入地下，已經(jīng)不同程度污染了廠區(qū)內及其周邊的土壤和地下水。經(jīng)過初步勘察測定，原長沙鉻鹽廠鉻污染場地土壤修復范圍約為74,000 m2，根據(jù)3D污染分布模擬分析，179。根據(jù)《長沙市總體規(guī)劃》要求和土地利用規(guī)劃，本方案將以建設綠色、環(huán)保宜居的生態(tài)新城為基本宗旨，結合本項目土壤污染特點和污染程度，對不同污染程度的土壤進行分類治理，并采用異位淋洗、異位穩(wěn)定化/固化以及原位化學還原的綜合處理技術。其中，179。，179。另外，擬處理的建筑垃圾約13540噸，混凝土塊及磚石28000噸。彩鋼擋板、防塵網(wǎng)、廢棄門窗等約5噸。 初步修復方案綜述根據(jù)《長沙市總體規(guī)劃》要求和土地利用規(guī)劃，本方案以建設綠色、環(huán)保宜居的生態(tài)新城為基本宗旨，提出“根據(jù)場地污染程度和規(guī)劃用地性質分區(qū)治理”的總體思路，并根據(jù)《長沙原鉻鹽廠污染場地土壤風險評估報告》（以下簡稱《風評報告》）中清理值的要求，綜合考慮技術可靠性、工程操控性、成本經(jīng)濟性的最優(yōu)匹配，提出原位化學還原、異位淋洗、異位穩(wěn)定化/固化治理相結合的技術路線。根據(jù)項目《風評報告》，建議以場地地面到地面下2 m的土層作為土壤一級控制層；場地地下2 m至5 m間土層中鉻引發(fā)暴露風險的可能性相對較低，故建議以場地地下2 m至5 m間的土層作為土壤二級控制層。由于場地污染土方量大，綜合考慮修復技術應用、兼顧效率與成本，本方案《風險評估》中的修復要求。對場地進行分層治理，因此篩選出適合本場地的土壤修復技術為：一級控制層（0~2m）修復技術l 總鉻高于9000mg/kg的砂質土壤采用異位淋洗工藝；l 總鉻高于9000mg/kg的非砂質土壤采用異位穩(wěn)定化/固化工藝；l 總鉻低于9000mg/kg且六價鉻超標（、）的污染土壤采用原位化學還原的修復技術。二級控制層（3~5m）修復技術l 原位化學還原根據(jù)污染程度，一級控制層（0~2m））污染土壤，其中總鉻低于9000mg/kg且六價鉻超標的污染土壤采用原位化學還原修復技術，總鉻含量高于9000mg/kg的污染土壤根據(jù)土壤的特性分別選擇異位淋洗或者異位穩(wěn)定化/固化技術；各區(qū)域的二級控制層（2~5m）污染土壤則采用原位化學還原修復技術，將六價鉻還原為三價鉻。 主要修復目標建議根據(jù)《風評報告》綜合分析設定土壤中鉻清理值的初步結果如下： mg/kg， mg/kg，敏感/非敏感用地下一級控制層土壤中總鉻為9000 mg/kg；敏感/非敏感用地下二級控制層土壤中六價鉻為30 mg/kg。相關標準土地利用方式土壤中六價鉻清理值土壤中總鉻清理值備注場地清理值敏感用地一級控制層9000摘自項目風險評價報告二級控制層30非敏感用地一級控制層9000二級控制層30 修復治理土方量目前，由于場地鉻污染與水文地質資料搜集還在進行中，本方案修復治理土方量是根據(jù)現(xiàn)有的勘察資料、原長沙鉻鹽廠歷史生產(chǎn)和廢渣排放情況，以及場地內的地面標高和地下水流向等情況，并配合《風險評估》建議的鉻污染土壤修復的標準，進行初步估算。根據(jù)《長沙鉻鹽廠污染場地土壤治理項目前期工作場地污染調查數(shù)據(jù)分析報告》中的污染分布3D模擬結果，可知鉻鹽廠內一級控制層（0~2m）受鉻污染的土壤總量為13萬m179。二級控制層（2~5m）受鉻污染的土壤（六價鉻高于30mg/kg）179。依據(jù)修復計劃，采用異位穩(wěn)定化/179。，179。，179。異位穩(wěn)定化/固化處理后的土方量會因添加水泥等藥劑而增加體積，在場地內回填不外運。故可以考慮建筑垃圾和渣坑混凝土塊破碎后場內填埋。 修復方案與技術路線根據(jù)原長沙鉻鹽廠的土壤調查結果與場地的特定背景條件，結合項目風險評價報告，將場地按照一級控制層（0~2m）和二級控制層（2~5m）劃分，一級控制層的土壤根據(jù)污染程度的不同，分別采用異位淋洗、異位穩(wěn)定化/固化工藝和原位化學還原工藝。二級控制層（2~5m）采用原位化學還原工藝修復。修復工程主要步驟簡要說明如下：1）在場地現(xiàn)有建筑物拆除后，立即開挖一級控制層（0~2m）高濃度污染（總鉻高于9000mg/kg）土壤，然后在根據(jù)土質的情況進行分類，砂質土壤采用異位化學淋洗的技術方法，非砂質土壤采用異位穩(wěn)定化/固化的修復技術，處理達標后的淋洗土壤原位回填，穩(wěn)定化/固化土壤進入廠區(qū)內的填埋場；2）一級控制層內（0~2m）總鉻不超標、六價鉻超標的區(qū)域采用原位化學還原技術進行修復，使六價鉻還原為無害三價鉻。3）一級控制層清理完畢后進入二級控制層（2~5m）治理，根據(jù)選定技術方法，二級控制層六價鉻超標的區(qū)域均采用原位化學還原的技術進行修復，使六價鉻還原為無害三價鉻。4）長期監(jiān)測：在修復完成后設置地下水監(jiān)測井，每季一次，監(jiān)測水質項目為總鉻、六價鉻、pH、地下水位、氧化還原電位及溶解氧。5）根據(jù)上述土壤修復方案，現(xiàn)場修復施工順序如下：一級控制層土壤開挖順序，按照污染的嚴重程度，先開挖總鉻超標的砂質土壤（A區(qū)224。D區(qū)224。C區(qū)224。B區(qū)），再開挖總鉻超標的非砂質土壤（A區(qū)224。D區(qū)224。C區(qū)224。B區(qū)）。6）開挖完成后，根據(jù)場地周邊區(qū)域的道路規(guī)劃，首先完成在場地東部臨近湘江區(qū)域的修復施工，以便業(yè)主或政府提早進行沿江道路與風光帶的建設；然后再進行場地其他區(qū)域的后續(xù)修復施工，并將按照地下水流方向由西向東進行。本修復方案內容是依據(jù)現(xiàn)有資料撰寫，由相關資料顯示，本場地下游即將進行湘江長沙綜合樞紐工程，屆時長沙鉻鹽廠段湘江水位將抬高蓄水，對本場地現(xiàn)有地下水流造成影響，特別針對這個問題，目前已經(jīng)采取了止水帷幕的方式對地下水進行隔離。 項目止水帷幕工程已經(jīng)獲得長發(fā)改［2013］744號（“長沙市發(fā)展和改革委員會關于《原長沙鉻鹽廠鉻污染土壤修復項目前期工程地下水污染防治加固工程（止水帷幕一期）可行性研究報告(代項目建議書)》”）批復。止水帷幕一期建設內容如下：靠湘江西岸側(南端向西轉折延長42 m，北端向西轉折延長56 m) 設防滲幕墻， m。 m左右采用砼連續(xù)墻，防滲墻厚80 cm；在基巖內直到微透水層（1Lu）采用帷幕灌漿，與基巖面以上的砼連續(xù)墻形成完整的防滲體系。二期工程也已經(jīng)進入設計階段。為了節(jié)約投資以及避免可能存在的問題，場地修復建議一二期止水帷幕完工后再進行場地修復工作。 修復施工期限原長沙鉻鹽廠修復工程的項目實施進度安排如下：1) 2015 年10月完成鉻污染土壤修復工程的可研報告及立項批復；2) 2016 年6月完成鉻污染土壤修復工程的初步設計、施工圖設計及審查；3) 2016 年8月完成鉻污染土壤修復工程的招投標工作；4) 2016 年10月完成鉻污染土壤修復工程的土建和設備安置就位工作；5) 2016年11月2017年12月完成土壤修復工作；6) 2018 年3月完成場地復原、覆土綠化并移交給業(yè)主； 修復總投資，。 結論和建議本治理項目位于原長沙鉻鹽廠內及附近地區(qū)受鉻污染的土壤，該區(qū)域污染情況已嚴重影響長沙市生態(tài)建設、威脅湘江生態(tài)安全和周圍群眾的身體