1. 痛點(diǎn)問題

隨著“退二進(jìn)三”、“退城進(jìn)園”及“產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移”等城市發(fā)展策略的實(shí)施，大批企業(yè)關(guān)閉與搬遷，遺留了數(shù)量龐大的工業(yè)污染場地。為貫徹落實(shí)《土壤污染防治行動計(jì)劃》和《土壤污染防治法》，我國開展了大量場地土壤污染修復(fù)治理工作。我國場地重金屬污染十分突出，而穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)由于其修復(fù)周期短、修復(fù)價(jià)格低、施工靈活、適用性強(qiáng)等優(yōu)勢，在我國實(shí)際重金屬污染場地修復(fù)工程項(xiàng)目中得到了較為廣泛的應(yīng)用。隨著該技術(shù)被越來越廣泛地應(yīng)用，重金屬污染地塊在穩(wěn)定化修復(fù)結(jié)束后，經(jīng)常發(fā)生的穩(wěn)定化失效現(xiàn)象也成為了亟需解決的關(guān)鍵問題和行業(yè)痛點(diǎn)。國內(nèi)外多個重金屬污染場地的穩(wěn)定化修復(fù)實(shí)踐表明，盡管穩(wěn)定化能夠在短期內(nèi)使土壤重金屬浸出濃度快速降低、達(dá)到地表水或地下水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值；但在數(shù)月至數(shù)年后，污染物的浸出濃度往往出現(xiàn)回升超出標(biāo)準(zhǔn)限值，重金屬溶出并遷移進(jìn)入周邊地表水體或地下水，對飲水安全造成嚴(yán)重威脅，產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)影響。

2. 解決方案

首先，本成果基于物理-化學(xué)老化作用的耦合，提供了一種土壤重金屬長期修復(fù)檢測方法。該方法能夠有效預(yù)測自然環(huán)境下穩(wěn)定化效果的失效規(guī)律，減少工作量，提高工作效率。該方法主要針對季節(jié)性凍土區(qū)、強(qiáng)降雨、強(qiáng)紫外輻射區(qū)域，面向礦物基材料、（氫）氧化物、鎂基材料、水泥基材料等不同類型材料的穩(wěn)定化長效性評估。其次，本成果基于化學(xué)-生物作用的耦合，開發(fā)了一套污染土壤修復(fù)長效性的加速試驗(yàn)方法及裝置。該方法主要針對南方酸性侵蝕區(qū)和微生物活動強(qiáng)烈的場地，面向炭基材料、水凝膠材料、微生物基緩釋材料等不同類型材料的穩(wěn)定化長效性評估。最后，本成果構(gòu)建了一套穩(wěn)定化材料選擇方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、介質(zhì)和產(chǎn)品，用于支撐長效穩(wěn)定化決策，填補(bǔ)了穩(wěn)定化長效性評估體系的空白。

圖1 污染土壤修復(fù)長效性的加速試驗(yàn)方法及裝置（2021114249946）