筑堆淋洗技術(shù)在重金屬污染土壤修復(fù)中的運用分析

筑堆淋洗技術(shù)在重金屬污染土壤修復(fù)中的運用分析

Summary：當前，由于各種因素的影響，導(dǎo)致被重金屬污染的土壤面積越來越大，嚴重影響了土地資源的科學(xué)規(guī)劃與利用，進行土壤修復(fù)已經(jīng)勢在必行。在所有的修復(fù)技術(shù)中，筑堆淋洗技術(shù)的應(yīng)用有著良好的效果，是將被污染的土壤堆放到淋洗池內(nèi)，在經(jīng)過添加的淋洗劑作用，將內(nèi)部存在的重金屬污染物去除，使得土壤恢復(fù)到正?？衫脿顟B(tài)。從以往的實踐中可以確定，筑堆淋洗技術(shù)不僅可處理較大方量的污染土壤，而且需要投入的成本較低，具有較高的實用性。本文從筑堆淋洗技術(shù)的特點出發(fā)，對其在重金屬污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用方法和要點進行了簡單分析。Keys：筑堆淋洗；重金屬污染；土壤修復(fù)土壤重金屬污染是一種比較常見的問題，為將影響降到最低，需要選擇專業(yè)的技術(shù)手段進行修復(fù)，如淋洗技術(shù)、固化/穩(wěn)定化技術(shù)、植物修復(fù)等，將土壤內(nèi)存有的污染物去除掉。筑堆淋洗是一種比較常熟的修復(fù)技術(shù)，前期所需成本投入較少，可滿足較大規(guī)模的土壤修復(fù)。為達到最佳處理效果，需要在實踐中不斷的積累經(jīng)驗，確定影響修復(fù)效果的各種因素，如土堆規(guī)模大小、物理結(jié)構(gòu)特點等均會影響浸出率。只有把握好每個細節(jié)，排除各方面的干擾，才能夠達到最高效的修復(fù)處理。一、重金屬污染土壤修復(fù)要求

土壤作為重要的資源，人類生存活動中必不可少。但是因為早期人們環(huán)保意識較差，導(dǎo)致土壤受地質(zhì)、采礦、冶煉、農(nóng)業(yè)灌溉以及工業(yè)排放等因素的影響而發(fā)生了性能上的變化，出現(xiàn)了不同程度的重金屬污染問題，同時也使得生態(tài)系統(tǒng)遭到了破壞。如果不及時采取措施對重金屬污染土壤進行修復(fù)，隨著時間的延長，土壤內(nèi)毒性會逐漸的擴大，對周邊的環(huán)境以及人員健康會產(chǎn)生巨大的威脅。無論是從經(jīng)濟性角度，還是環(huán)保性角度，均需要提高對重金屬污染土壤修復(fù)的重視。重金屬污染土壤修復(fù)可從兩個方面來進行：一方面是去除土壤內(nèi)含有的重金屬污染物，另一方面則是促使土壤內(nèi)重金屬的存在形態(tài)發(fā)生改變，通過降低其活性來促使其生物毒性衰減，降低對環(huán)境以及人體的影響[1]?，F(xiàn)在可選擇的修復(fù)技術(shù)種類較多，總結(jié)來講便是從物理、生物以及化學(xué)不同專業(yè)角度來著手處理，各方法具有的特點不同，可根據(jù)實際情況來靈活選擇。二、筑堆淋洗技術(shù)修復(fù)重金屬污染土壤流程

1.土壤預(yù)處理

應(yīng)用筑堆淋洗技術(shù)來修復(fù)重金屬污染土壤時，待處理的土壤顆粒大小是影響土堆滲透性的關(guān)鍵性因素，為提高淋洗效果，需要提前對土壤進行預(yù)處理。對土壤進行篩分處理，去除內(nèi)部存在的大尺寸垃圾，然后作進一步的破碎處理，避免較大的土壤團在筑堆后出現(xiàn)較大孔隙，為后續(xù)的浸提打好基礎(chǔ)[2]。

2.土壤筑堆

利用挖掘機將重金屬污染的土壤送往淋洗池，其中要保證一次性筑堆到位，達到設(shè)計的目標高度，但是不得用機械設(shè)備壓實。另外，筑堆時要采取分層平整的方法處理，避免筑堆后的土壤密度不同，影響滲透性。

3.浸提和集液

一般是利用水泵將淋洗液噴灑到淋洗池的表層，中間要靈活控制噴灑速度，確保整個淋洗池內(nèi)全部噴淋到位，并檢查確認淋洗劑均勻滲透到土壤內(nèi)部，待觀察到淋洗池表面有積水產(chǎn)生方可停止，此時所有的筑堆土壤應(yīng)全部浸泡在淋洗池內(nèi)。維持浸泡時間在2~8h，然后啟動真空泵，收集淋洗池底部的廢水送至收集水池內(nèi)，直到真空泵內(nèi)再無廢水流出便可停止抽水。另外，所用淋洗液的總量達到固液比的1:2~1:3時，技術(shù)人員需要檢查現(xiàn)場情況，選取樣品確認是否達標，合格則證明本次浸提達到設(shè)計目標。

4.土壤轉(zhuǎn)移

待土壤浸提環(huán)節(jié)結(jié)束后，要再次使用挖掘機將淋洗池內(nèi)的土壤取出送至?xí)捍鎱^(qū)，但是要注意挖出的僅僅是上部土堆，并不對下部排水層部分進行處理，要等到最后批次處理時同步清理。另外，暫存區(qū)的土壤要進行檢查驗收，確認達標后將其回填到基坑。經(jīng)過筑堆淋洗處理后的土壤，內(nèi)部含水率比較小，一般在2~3天的堆置處理后，便可以進行回填施工[3]。

5.廢水處理

土壤在經(jīng)過筑堆淋洗處理后，不可避免的會產(chǎn)生大量的淋洗廢水，必須要對其進行針對性的處理。首先是初期淋洗廢水的處理，主要是有污泥存在，可視現(xiàn)場情況利用水泵將其循環(huán)到土堆進行過濾和攔截，將其中的污泥減少或去除。其次是針對后期淋洗廢水處理，含泥量有明顯降低，可直接通過攪拌促使其沉淀，然后將上清液送往水處理設(shè)備，而下部沉淀的泥漿送往泥漿攪拌池。其中，流入調(diào)節(jié)池內(nèi)的上清液，先對其進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，然后送往沉淀池并投加適量的PAC、PAM與重金屬捕捉劑，促使廢水中的大顆粒物和重金屬沉淀。出水則是經(jīng)過中水池進入到活性炭罐，利用活性炭的吸附作用去除廢水內(nèi)的有機物和微量重金屬[4]。而沉淀后的污泥，則是將其抽提到單獨板框壓濾機內(nèi)，進行壓濾處理后送往固體廢物倉庫，將其作為危險廢物處理。另外，在處理沉淀泥漿時，現(xiàn)將其輸送到泥漿攪拌池進行充分攪拌，對污泥內(nèi)存在的污染物進行全面清洗，并轉(zhuǎn)移到水中。沉淀池靜止沉淀后，將沉淀后的泥漿輸送到污泥濃縮池，并利用壓濾機來將物料含水率降到40%~50%。最后的脫水泥土再經(jīng)過帶式輸送機送往暫存區(qū)，取樣檢查確認合格后，便可用于回填施工。

6.回填施工

經(jīng)過筑堆淋洗修復(fù)后的重金屬污染土壤，還要進行充分的晾曬，并經(jīng)過暫堆處理來將土壤含水量控制在一個合理的范圍，達到回填土要求后才可進行回填施工。三、筑堆淋洗技術(shù)修復(fù)重金屬污染土壤設(shè)備需求

1.淋洗池

在筑堆淋洗過程中，淋洗池作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施，需要視現(xiàn)場情況以及土堆參數(shù)來確定最為合適的尺寸，既要滿足處理方量要求，同時又要能夠滿足挖機作業(yè)需求。還要在淋洗池的底部鋪設(shè)HDPE膜防滲，且注意應(yīng)在膜上下均加鋪一層土工布。四周以鋼板作為圍堰結(jié)構(gòu)，利用止水密封條對相鄰鋼板的連接處進行加密處理，避免后期淋洗環(huán)節(jié)出現(xiàn)滲漏水問題。還要檢查圍堰的強度，至少不得小于堆土測壓力。另外，還要在淋洗池的底部設(shè)置高10~15cm的污染土，并用粒徑在10~50mm左右的細沙鋪設(shè)10cm厚的排水層，內(nèi)部埋設(shè)一定數(shù)量的抽水管。池壁四周全部要使用膨潤土密封，確保淋洗液不會經(jīng)過池壁流出造成二次污染。對于散落的淋洗廢水，則要在淋洗池的四周開挖排水溝，進行收集處理。

2.淋洗液循環(huán)系統(tǒng)淋洗液循環(huán)系統(tǒng)由抽水管、總管和配套球閥、負壓表組成，要對排水層內(nèi)所有的抽水管安裝球閥，負責對抽水管的運行數(shù)量進行靈活調(diào)節(jié)。另外，為確認廢水水流情況，還可以選擇一段透明管連接到抽水管上便于隨時觀察。抽水管與總管連接，然后再將總管連接到真空泵上，且要在總管上安裝負壓表，觀察確認抽提井的抽提負壓值是否正常。作業(yè)時先啟動真空泵，此時水箱射流器會產(chǎn)生一定的負壓，促使污染地下水和土壤氣體全部被抽到水箱內(nèi)。結(jié)束語：

利用筑堆淋洗技術(shù)來修復(fù)被重金屬污染的土壤，可通過少量的成本投入，滿足更大污染土壤方量的處理需求，且整個工藝流程相對簡單，需要控制的細節(jié)點較少，可以達到良好的修復(fù)效果。在實際操作中要不斷的積累經(jīng)驗，確定主要的修復(fù)技術(shù)路線、設(shè)備需求，提前做好準備工作，規(guī)范操作完成重金屬污染土壤的修復(fù)。Reference：[1]顏加情,周書葵,段毅,劉迎九,鄒燁,鄒威燕,李東春,熊超凡.電動-淋洗聯(lián)合修復(fù)重金屬污染土壤研究進展和展望[J/OL].應(yīng)用化工:1-8[2022-11-17].[2]陳文亮,滕東曉,張燕,那平.重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)研究進展[J].世界有色金屬,2