CN108580533A - 一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法和结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法和结构。所述结构包括纵向阻隔控制墙(1)和顶层水平阻隔控制层(2);纵向阻隔控制墙(1)部分深入到污染场地地下水位以下,顶层水平阻隔控制层(2)设置在纵向阻隔控制墙(1)上方,并位于污染场地的污染土壤(3)的上方。通过阻隔工程措施,控制污染场地的健康风险及环境风险,充分利用了腐殖酸与土壤中重金属及有机污染物的稳定作用,同时发挥腐殖质本身对改良土壤结构、提升土壤肥力的效果,形成完整的表面绿植覆盖,为土壤中微生物提供碳源及营养元素,激发场地微生物降解污染物。具有防治效果好、长效经济、运行成本低、可操作性强等优点。

Description

一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法和结构
技术领域
本发明涉及污染场地风险管控领域。尤其涉及利用腐殖酸为主要材料,对污染场地表层土壤对环境受体的直接接触及周围或室内空气暴露等情形进行阻隔控制,同时激发(土著/ 复配)微生物和植物对污染物主动修复,双向进行风险管控。
背景技术
腐殖酸是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质,在土壤和沉积物中可分为三个主要部分:腐植酸,富里酸和胡敏素,是一种天然有机高分子化合物,具有复杂的含有羧基、酚羟基等官能团的混合物。其中大量物质易溶于水,形成营养元素向植物传送,并能改良土壤结构,调节土壤酸碱度,有利于植物生长;与金属离子及有机物进行交换、吸附、络合、螯合等作用,可吸附和稳定化重金属及有机污染物;在分散体系中作为聚电解质、有凝聚、胶溶、分散等作用,腐植酸分子上还有一定数量的自由基,具有生理活性,常常能促进土壤中土著微生物的繁殖及代谢,激发土壤的生物活性。
按照国家技术规范确认超过有关土壤环境标准的疑似污染地块,称为污染地块。地块的土壤和浅层地下水中污染物通过如经口摄入、皮肤接触、呼吸吸入等途径迁移到达和暴露于地块及其周边环境中,可能对受到污染物影响的人群或生物群形成健康风险或环境风险。目前主要的治理措施分为三类:(1)通过制定和实施各项条例、准则、规章和制度,减少或阻止人群对场地污染物的暴露;(2)通过阻隔、堵截、覆盖等工程措施,控制污染物迁移或阻断污染物暴露途径,降低和消除污染物对人体健康和环境风险;(3)采用消除、降低、稳定或转化场地目标污染物的方法,改变污染物结构、降低污染物毒性、迁移性或数量及体积。
阻隔技术属于工程控制手段,主要有几方面的功能:(1)阻断污染土壤与受体的直接接触;(2)阻止受污染地下水迁移扩散;(3)阻断污染土壤或污染地下水挥发出的气体扩散。适用于以下情形:(1)污染地块土壤、地下水或其他环境介质中关注污染物的浓度超过相关标准或风险水平超过可接受水平;(2)地块上存在关注污染物的潜在完整暴露途径;(3) 与其他措施相比,阻隔技术适用且更经济有效。
利用腐殖酸的特性,主要通过阻隔技术及污染源修复两种途径,对污染场地的风险加以管控。腐殖酸通过以下三方面:(1)充分利用其大分子结构及特性对土壤中重金属及有机污染物进行稳定化作用;(2)同时改良阻隔层土壤结构及肥力,为场地表层植物根系生长提供条件,强化植物的阻隔作用;(3)形成碳源阻隔层,吸附储存污染物挥发性蒸汽侵入,提供土壤中(土著/复配)微生物的碳源及营养物,强化微生物的分解修复作用。控制污染场地的健康风险及环境风险。
发明内容
本发明提供了一种利用腐殖酸作为风险管控材料,通过阻隔工程措施,控制污染场地的健康风险及环境风险,充分利用了腐殖酸与土壤中重金属及有机污染物的稳定作用,同时发挥腐殖质本身对改良土壤结构、提升土壤肥力的效果,形成完整的表面绿植覆盖,提供碳源及营养元素,激发场地微生物降解污染物。具有防治效果好、长效经济、运行成本低、可操作性强等优点,可通过以下四种途径(1)阻断污染土壤与受体的直接接触;(2)阻止受污染地下水迁移扩散;(3)阻断污染土壤或污染地下水挥发出的气体扩散;(4)激发微生物及植物修复污染物。实现污染场地的健康风险及环境风险的管控。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
所述腐殖酸可以来自于天然腐植酸和煤炭及餐厨垃圾加工制备的人造腐植酸,要求有机质、有效磷、水解氮、速效钾等有益物质含量高,同时PH值、全盐量、及各种重金属等有害物质含量低,具体相关要求以使用场地的环境要求推算,一般要求各种有害物质浸出值在《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)Ⅲ类标准及以上,有益元素要求达到《腐植酸钠》(HG/T3278-1987)或《绿化种植土壤》(CJT340-2011)等标准,具体需要根据阻隔技术任务、场地环境及阻隔方案等条件确定。
所述阻隔工程措施方案包括垂直阻隔和水平阻隔两部分,根据场地土壤及地下水污染程度和污染物特性等参数确定垂直阻隔的深度、厚度及复配材料等工艺参数,水平阻隔工艺参数主要受污染物挥发特性及毒性大小影响,并需要结合场地开发利用途径及表层规划布局合理综合设计。
所述垂直阻隔工程措施。包括内外两层防渗(阻隔层)、腐殖酸复合材料反应层及曝气装置,阻隔系统的渗透系数、阻隔层厚及曝气强度等参数需要结合场地的地质水文条件、场地污染特性及环境敏感程度综合考虑,设计出既满足场地风险可控同时主动修复共存的垂直阻隔控制系统。
施工步骤主要包含两部:(1)基槽开挖。通过抓斗、挖机等设备开挖出垂直方向的基槽,清理干净泥土;(2)阻隔墙填充及建设。在开挖完毕的基槽中,从下往上如图2所示,填筑阻隔材料及设备,主要包括:(1)粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂的一种或几种混合材料构成的防渗料,必要时还可设置HDPE膜等柔性阻隔材料;(2)腐殖酸、降解菌剂、砂石骨料和粘土的一种或几种混合材料构成的腐殖酸复合材料层;(3)曝气装置,通常用 HDPE材质的花管,或者根据地质及环境可采用不锈钢管,管径通常为100-300mm(需要根据场地面积、井间距、场地地质水文条件及渗透性等条件确定),通过管壁开孔,向腐殖酸复合阻隔控制层提供微生物需要的氧气或者强制通风扩散。
所述水平阻隔工程措施。根据污染场地地质土质情况,结合场地地面建构筑物和规划标高,通过对污染场地浅表面的清理,重新建立浅表层阻隔控制带,通过阻隔和主动修复控制污染场地的健康及环境风险。
所述水平阻隔控制层如图3所示。主要由腐殖酸构成的阻隔控制层,分为三层,从上向下依次是:(1)腐殖酸复合植物生长层,为腐殖酸拌混种植土,要求PH、无机盐及K、N、P营养元素符合种植用土的要求,提供植物生长的营养土,主要提供植物生长的碳源及养料,腐殖质同时为土层中生物菌群提供养分,加快植物生长,通过根系固定场地表层土壤,防止场地扬尘,同时植物根系和土层菌种共同作用,分泌降解酶,降解污染场地底层扩散出的污染物;(2)中层腐殖酸阻隔反应层,分解底层挥发扩散出的污染物,此层为腐殖酸复配生物菌剂及营养液,首先利用腐殖酸的自身特性及自由基吸附固定挥发上来的气态污染物,与复配添加的营养液共同促进生物菌剂生长,降解污染物。实际工程中可先复配腐殖酸、生物菌剂及营养液,培养一段时间,至微生物生长正常稳定后再工程使用;(3)底层腐殖酸阻隔层,主要由腐殖酸构成,主要作用是在地面及污染层间建立一道阻隔墙,防止污染物大量向上挥发迁移,同时利用自身强吸附性的特性,对底层挥发性污染物进行吸收,然后逐渐缓释至上层修复层。
所述水平阻隔控制层如图3所示。除腐殖酸阻隔控制层外,还包括渗透调节层1、渗透调节层2及各层间隔离无纺土工布,设置渗透调节层的主要目的是通过卵石、骨料等材料复配,改善阻隔工程竖直方向的渗透性及通透性,利于下层污染物的挥发扩散及上层雨水的下渗,保证阻隔控制的同时不改变场地生态水系循环系统,各层间的无纺土工布主要是区分各层空间位置,以防场地风险管控终止时,各层材料不能区分回收及再利用。
所述水平阻隔控制层的土壤气调节监测井。通过设置贯穿阻隔层至污染表层的通透井,利用井管可调节各阻隔层的空气通透性,可促进微生物降解污染物反应,同时可通过土壤气检测,对场地污染物含量进行动态监测。
本发明涉及一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,所述结构包括纵向阻隔控制墙(1)和顶层水平阻隔控制层(2);纵向阻隔控制墙(1)部分深入到污染场地地下水位以下,顶层水平阻隔控制层(2)设置在纵向阻隔控制墙(1)上方,并位于污染场地的污染土壤(3)的上方。
其中,纵向阻隔控制墙(1)包括第一防渗层(11A)、第二防渗层(11B),腐殖酸复合材料层(12)设置在第一防渗层和第二防渗层之间,曝气井(13)设置在腐殖酸复合材料层(12) 中。优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地的基槽中。优选,第一防渗层(11A)和第二防渗层(11B)为粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂混合复配而成。优选,粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂按质量比0.5:0.05:0.04:0.45:0.01混合复配而成,膨胀土、水泥和稳定剂先置于混合设备混合均匀,然后依次加入粘土和砂石骨料混合。第一防渗层和第二防渗层壁厚1000-3000mm,优选2000mm。腐殖酸复合材料层(12)壁厚4000-7000mm,优选6000mm。腐殖酸复合材料层(12)由腐殖酸、生物菌剂、砂石骨料和粘土按质量比例0.3:0.01:0.6:0.09直接混合复配而成。优选,曝气井(13)为带孔的UPVC管,管径为100-300mm优选,200mm,管壁上开直径5-20mm,优选10m小孔。
其中,顶层水平阻隔控制层(2)包括腐殖酸阻隔层(21)、腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25);腐殖酸阻隔层(21)设置在污染土壤(3)的上部,腐殖酸阻隔反应层(23)设置在腐殖酸阻隔层(21)的上部,腐殖酸复合植物生长层(25)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)的上部。优选腐殖酸复合植物生长层,其为腐殖酸拌混种植土;腐殖酸阻隔反应层(23)通过腐殖酸复配生物菌剂及营养液;腐殖酸阻隔层(21)主要由腐殖酸构成。优选,顶层水平阻隔控制层(2)包括还包括第一渗透调节层(22)和第二渗透调节层 (24),第一渗透调节层(22)设置在腐殖酸阻隔层(21)和腐殖酸阻隔反应层(23)之间,第二渗透调节层(24)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
其中,顶层水平阻隔控制层(2)还包括土壤气调节监测井(27),土壤气调节监测井(27) 依次穿入腐殖酸复合植物生长层(25)、第二渗透调节层(24)、腐殖酸阻隔反应层(23)、第一渗透调节层(22)和腐殖酸阻隔层(21),并深入到污染土壤(3)内部。
其中,顶层水平阻隔控制层(2)还包括无纺土工布(26),无纺土工布(26)设置在腐殖酸阻隔层(21)和污染土壤(3)之间、腐殖酸阻隔层(21)和第一渗透调节层(22)之间、第一渗透调节层和腐殖酸阻隔反应层(23)之间、腐殖酸阻隔反应层(23)和第二渗透调节层(24)之间、和/或第二渗透调节层(24)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
其中,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地地下水流方向的下游面和/或上游面。
本发明还涉及一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法,包括如下步骤:
(1)在污染场地上设置纵向阻隔控制墙(1),纵向阻隔控制墙(1)部分深入到污染场地地下水位以下;优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地地下水流方向的下游面和/或上游面;
(2)顶层水平阻隔控制层(2)设置在纵向阻隔控制墙(1)上方,并位于污染场地的污染土壤(3)的上方。
其中,纵向阻隔控制墙(1)包括第一防渗层(11A)、第二防渗层(11B),腐殖酸复合材料层(12)设置在第一防渗层和第二防渗层之间,曝气井(13)设置在腐殖酸复合材料层(12) 中。优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地的基槽中。优选,第一防渗层和第二防渗层为粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂混合复配而成。优选,粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂按质量比0.5:0.05:0.04:0.45:0.01混合复配而成,膨胀土、水泥和稳定剂先置于混合设备混合均匀,然后依次加入粘土和砂石骨料混合。优选,第一防渗层和第二防渗层壁厚1000-3000mm,优选,2000mm。优选,腐殖酸复合材料层(12)壁厚4000-7000mm,优选6000mm。优选,腐殖酸复合材料层(12)由腐殖酸、降解菌剂、砂石骨料和粘土按质量比例0.3:0.01:0.6:0.09直接混合复配而成。优选,曝气井(13)为带孔的UPVC管,管径为100-300mm优选,200mm,管壁上开直径5-20mm,优选10m小孔。
其中,顶层水平阻隔控制层(2)包括腐殖酸阻隔层(21)、腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25);腐殖酸阻隔层(21)设置在污染土壤(3)的上部,腐殖酸阻隔反应层(23)设置在腐殖酸阻隔层(21)的上部,腐殖酸复合植物生长层(25)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)的上部。优选腐殖酸复合植物生长层,其为腐殖酸拌混种植土;腐殖酸阻隔反应层(23)通过腐殖酸复配生物菌剂及营养液;腐殖酸阻隔层(21)主要由腐殖酸构成。优选,顶层水平阻隔控制层(2)包括还包括第一渗透调节层(22)和第二渗透调节层 (24),第一渗透调节层(22)设置在腐殖酸阻隔层(21)和腐殖酸阻隔反应层(23)之间,第二渗透调节层(24)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
其中,顶层水平阻隔控制层(2)还包括土壤气调节监测井(27),土壤气调节监测井(27) 依次穿入腐殖酸复合植物生长层(25)、第二渗透调节层(24)、腐殖酸阻隔反应层(23)、第一渗透调节层(22)和腐殖酸阻隔层(21),并深入到污染土壤(3)内部。优选,顶层水平阻隔控制层(2)还包括无纺土工布(26),无纺土工布(26)设置在腐殖酸阻隔层(21)和污染土壤(3)之间、腐殖酸阻隔层(21)和第一渗透调节层(22)之间、第一渗透调节层和腐殖酸阻隔反应层(23)之间、腐殖酸阻隔反应层(23)和第二渗透调节层(24)之间、和/ 或第二渗透调节层(24)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
附图说明
图1为利用腐殖酸进行污染场地风险管控的纵向剖面结构示意图;
图2为纵向阻隔控制强的竖向结构示意图;
图3为顶层水平阻隔控制层的竖向结构示意图。
附图中各部分的标记如下:1-纵向阻隔控制墙、2-顶层水平阻隔控制层、3-污染土壤、 4-污染羽范围(包括地下水及土壤包气带)、5-地下水水位线、11(A)-防渗层A、11(B) -防渗层B、12-腐殖酸复合材料层、13-曝气井、21-腐殖酸阻隔层、22-渗透调节层1、23- 腐殖酸阻隔反应层、24-渗透调节层2、25-腐殖酸复合植物生长层、26-无纺土工布、27-土壤气调节监测井。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明:
一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法,包括以下步骤:
(1)技术准备。首先应通过地块地调查,查明受污染环境介质的性质、程度和范围,确定当前或未来土地用途下潜在的完整暴露途径。设计相关的场地水文、地质及污染物等参数的测试。
(2)方案设计。主要考虑(1)污染物迁移的驱动力和潜势;(2)阻止控制污染物迁移扩散的能力;(3)系统的设计寿命;(4)材料的选择及施工。
(3)工程施工。主要包括表层清理、基槽开挖、腐殖土及生物菌剂等阻隔材料复配、阻隔层建设、曝气井及监测井建设。
(4)监测与维护。为了评估阻隔措施的运行状况和主要性能,需制定定期监测计划,包括:视觉检查、物理测量、采样和测试。定期监测结果表明风险控制措施未能达到预期效果,就需要进行修理或更换,如更换表层土壤、增强曝气等、植被类型和表层覆盖材料等。
实施例
如图1所示,为本实施例中一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法的断面示意图。包含了纵向阻隔控制墙1和顶层水平阻隔控制层2;纵向阻隔控制墙1结构如图2所示,主要包括防渗层11(A/B)、腐殖酸复合材料层12和曝气井13;顶层水平阻隔控制层2结构如图3所示,主要包括腐殖酸阻隔层21、渗透调节1层22、腐殖酸阻隔反应层23、渗透调节2层24、腐殖酸复合植物生长层25、无纺土工布26、土壤气调节监测井27。
所述场地的土壤中苯、甲苯及石油烃等污染物超过国家建设用地相关标准,地下水除总硬度、COD、氨氮等常规指标超标外,苯、甲苯及石油烃也超过了地下水水质的相关标准,地下水位位于地表以下约2.6m,土质以粉土为主。
本实施案例中所述的纵向阻隔控制墙按地下水水流方向在上游和下游各设置长30m,宽 1m,上游深入地下水1m,下游深入地下水2m,分别为3.6m和4.6m,采用SG35型液压抓斗进行成槽施工。
纵向阻隔控制墙成槽过程采用泥浆护壁,回填成墙过程中如图2所示,墙的两侧成墙材料为粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂按质量比0.5:0.05:0.04:0.45:0.01混合复配而成,膨胀土、水泥和稳定剂先置于混合设备种混合均匀,然后依次加入粘土和砂石骨料混合,内外后厚2000mm,保持相对渗透系数10-5-10-6cm/s;中间的腐殖酸复合材料层厚6000mm,由腐殖酸、降解菌剂、砂石骨料和粘土按质量比例0.3:0.01:0.6:0.09直接混合复配而成,保证混合均匀,保障通透性;监测井采取墙中腐殖酸复合材料层竖立带孔的UPVC管,管径200mm,管壁上开直径10m小孔,设置时,周边放置卵石,防止堵塞,上下游管长分别为4.6m和5.6m,保证监测井露出地面1m;监测井沿墙长度方向每2m设置一个的,上下游错位对应。
本实施案例中所述的顶层水平阻隔控制层如图3所示,为20m×30m区域,实施前先对该区域0.6m以上土壤清挖外运处置,底层平整后铺设无纺土工布;按照5m×5m的区域设置高1.5m的监测井,监测井采取竖立带孔的UPVC管,管径100mm,管壁上开直径10m小孔;布置腐殖酸阻隔层1,该层厚200mm,采用腐殖酸铺平,铺设无纺土工布;再布置渗透调节层1,厚100mm,采用卵石(鹅卵石及砾石混合)和骨料,平整厚再铺设无纺土工布;其上设置腐殖酸阻隔反应层2,该层厚200mm,由腐殖酸、生物菌剂及营养液按质量比0.9:0.04:0.06 复配而成,该层相对于腐殖酸阻隔层1,加大生物菌剂及营养液的复配比例;渗透调节层2,厚100mm,由卵石(鹅卵石及砾石混合)和骨料复配而成,平整厚覆盖无纺土工布,渗透性小于渗透调节层1;腐殖酸复合植物生长层由腐殖酸、种植土复配而成,PH、无机盐及K、N、 P营养元素复合种植用土的要求,厚500mm,种植草本植物为主。
本实施案例中,每个月取地下水监测井的水样及土壤监测井的土壤气检测,绘制变化曲线,掌握系统的修复效果,通过监测井向各修复层曝气,促进微生物对污染物的降解效果。
本实施案例建成后,地下水下游水质达标,未出现超标现象,地面土壤气中污染物的含量也复合相关标准,运行24个月后,取地下水及土壤进行监测,地下水相关指标全部合格,土壤中苯、甲苯修复降低至标准以下,石油烃含量降低,但仍高于相关标准。
以上所述仅为本发明针的具体实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,所述结构包括纵向阻隔控制墙(1)和顶层水平阻隔控制层(2);纵向阻隔控制墙(1)部分深入到污染场地地下水位以下,顶层水平阻隔控制层(2)设置在纵向阻隔控制墙(1)上方,并位于污染场地的污染土壤(3)的上方。
2.根据权利要求1所述的一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,纵向阻隔控制墙(1)包括第一防渗层(11A)、第二防渗层(11B),腐殖酸复合材料层(12)设置在第一防渗层和第二防渗层之间,曝气井(13)设置在腐殖酸复合材料层(12)中。优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地的基槽中。优选,第一防渗层(11A)和第二防渗层(11B)为粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂混合复配而成。优选,粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂按质量比0.5:0.05:0.04:0.45:0.01混合复配而成,膨胀土、水泥和稳定剂先置于混合设备混合均匀,然后依次加入粘土和砂石骨料混合。第一防渗层和第二防渗层壁厚1000-3000mm,优选2000mm。腐殖酸复合材料层(12)壁厚4000-7000mm,优选6000mm。腐殖酸复合材料层(12)由腐殖酸、生物菌剂、砂石骨料和粘土按质量比例0.3:0.01:0.6:0.09直接混合复配而成。优选,曝气井(13)为带孔的UPVC管,管径为100-300mm优选,200mm,管壁上开直径5-20mm,优选10m小孔。
3.根据权利要求1-2之一所述的一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,顶层水平阻隔控制层(2)包括腐殖酸阻隔层(21)、腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25);腐殖酸阻隔层(21)设置在污染土壤(3)的上部,腐殖酸阻隔反应层(23)设置在腐殖酸阻隔层(21)的上部,腐殖酸复合植物生长层(25)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)的上部。优选腐殖酸复合植物生长层,其为腐殖酸拌混种植土;腐殖酸阻隔反应层(23)通过腐殖酸复配生物菌剂及营养液;腐殖酸阻隔层(21)主要由腐殖酸构成。优选,顶层水平阻隔控制层(2)包括还包括第一渗透调节层(22)和第二渗透调节层(24),第一渗透调节层(22)设置在腐殖酸阻隔层(21)和腐殖酸阻隔反应层(23)之间,第二渗透调节层(24)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
4.根据权利要求3所述的一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,顶层水平阻隔控制层(2)还包括土壤气调节监测井(27),土壤气调节监测井(27)依次穿入腐殖酸复合植物生长层(25)、第二渗透调节层(24)、腐殖酸阻隔反应层(23)、第一渗透调节层(22)和腐殖酸阻隔层(21),并深入到污染土壤(3)内部。
5.根据权利要求3或4所述的一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,顶层水平阻隔控制层(2)还包括无纺土工布(26),无纺土工布(26)设置在腐殖酸阻隔层(21)和污染土壤(3)之间、腐殖酸阻隔层(21)和第一渗透调节层(22)之间、第一渗透调节层和腐殖酸阻隔反应层(23)之间、腐殖酸阻隔反应层(23)和第二渗透调节层(24)之间、和/或第二渗透调节层(24)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
6.根据权利要求1-5之一所述的一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的结构,其特征在于,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地地下水流方向的下游面和/或上游面。
7.一种利用腐殖酸进行污染场地风险管控的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)在污染场地上设置纵向阻隔控制墙(1),纵向阻隔控制墙(1)部分深入到污染场地地下水位以下;优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地地下水流方向的下游面和/或上游面;
(2)顶层水平阻隔控制层(2)设置在纵向阻隔控制墙(1)上方,并位于污染场地的污染土壤(3)的上方。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,纵向阻隔控制墙(1)包括第一防渗层(11A)、第二防渗层(11B),腐殖酸复合材料层(12)设置在第一防渗层和第二防渗层之间,曝气井(13)设置在腐殖酸复合材料层(12)中。优选,纵向阻隔控制墙(1)设置在污染场地的基槽中。优选,第一防渗层和第二防渗层为粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂混合复配而成。优选,粘土、膨胀土、水泥、砂石骨料和稳定剂按质量比0.5:0.05:0.04:0.45:0.01混合复配而成,膨胀土、水泥和稳定剂先置于混合设备混合均匀,然后依次加入粘土和砂石骨料混合。优选,第一防渗层和第二防渗层壁厚1000-3000mm,优选,2000mm。优选,腐殖酸复合材料层(12)壁厚4000-7000mm,优选6000mm。优选,腐殖酸复合材料层(12)由腐殖酸、降解菌剂、砂石骨料和粘土按质量比例0.3:0.01:0.6:0.09直接混合复配而成。优选,曝气井(13)为带孔的UPVC管,管径为100-300mm优选,200mm,管壁上开直径5-20mm,优选10m小孔。
9.根据权利要求7-8之一所述的方法,其特征在于,顶层水平阻隔控制层(2)包括腐殖酸阻隔层(21)、腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25);腐殖酸阻隔层(21)设置在污染土壤(3)的上部,腐殖酸阻隔反应层(23)设置在腐殖酸阻隔层(21)的上部,腐殖酸复合植物生长层(25)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)的上部。优选腐殖酸复合植物生长层,其为腐殖酸拌混种植土;腐殖酸阻隔反应层(23)通过腐殖酸复配生物菌剂及营养液;腐殖酸阻隔层(21)主要由腐殖酸构成。优选,顶层水平阻隔控制层(2)包括还包括第一渗透调节层(22)和第二渗透调节层(24),第一渗透调节层(22)设置在腐殖酸阻隔层(21)和腐殖酸阻隔反应层(23)之间,第二渗透调节层(24)设置在腐殖酸阻隔反应层(23)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
10.根据权利要求7-9所述的方法,其特征在于,顶层水平阻隔控制层(2)还包括土壤气调节监测井(27),土壤气调节监测井(27)依次穿入腐殖酸复合植物生长层(25)、第二渗透调节层(24)、腐殖酸阻隔反应层(23)、第一渗透调节层(22)和腐殖酸阻隔层(21),并深入到污染土壤(3)内部。优选,顶层水平阻隔控制层(2)还包括无纺土工布(26),无纺土工布(26)设置在腐殖酸阻隔层(21)和污染土壤(3)之间、腐殖酸阻隔层(21)和第一渗透调节层(22)之间、第一渗透调节层和腐殖酸阻隔反应层(23)之间、腐殖酸阻隔反应层(23)和第二渗透调节层(24)之间、和/或第二渗透调节层(24)和腐殖酸复合植物生长层(25)之间。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112341075A (zh) * 2020-09-18 2021-02-09 郑州大学 一种污染土壤表层阻隔材料及其制备方法
CN113617818A (zh) * 2021-07-22 2021-11-09 清华大学 污染场地风险管控协同修复系统
CN114733890A (zh) * 2022-03-17 2022-07-12 湖南新九方科技有限公司 一种填埋场区域地下水修复与监测通道结构

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6386796B1 (en) * 2000-03-06 2002-05-14 John H. Hull Composite particles and methods for their application and implementation
CN102601111A (zh) * 2012-02-15 2012-07-25 王颋军 一种用于污染土地原位生物修复的流程控制与监测系统
CN103736720A (zh) * 2014-01-23 2014-04-23 周昱 一种重金属污染土壤的原位阻隔治理方法
CN104190704A (zh) * 2014-08-19 2014-12-10 山西省环境科学研究院 一种污灌区土壤的修复方法
CN105414171A (zh) * 2016-01-06 2016-03-23 上田环境修复股份有限公司 用于氯代烃有机污染土壤修复的水平可渗透反应植物墙修复系统及其处理方法
CN105670640A (zh) * 2016-01-07 2016-06-15 湖南美鑫隆生态环保科技有限公司 用于治理Cd污染的复合土壤调理剂及其制备和使用方法
CN105855289A (zh) * 2016-06-03 2016-08-17 南通国盛环境修复有限责任公司 一种高浓度石油烃污染土壤原位组合修复方法
CN106311736A (zh) * 2016-08-26 2017-01-11 北京航天环境工程有限公司 一种修复污染土壤的系统及方法
CN106734185A (zh) * 2016-12-28 2017-05-31 深圳市中兰环保科技股份有限公司 一种土壤修复方法
CN107030101A (zh) * 2017-03-28 2017-08-11 上海大学 一种利用微生物联合ek‑prb修复重金属污染土壤的方法
CN107159690A (zh) * 2017-06-01 2017-09-15 大庆华理生物技术有限公司 一种石油污染土壤修复剂体系的制备方法及实施工艺
CN107442567A (zh) * 2017-09-26 2017-12-08 武汉嘉讯源科技有限公司 一种有氧湿地中浅层生态就地处理污染土壤的方法
CN107716545A (zh) * 2017-11-10 2018-02-23 福建农林大学 污染土壤的动态深度修复装置及其修复方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6386796B1 (en) * 2000-03-06 2002-05-14 John H. Hull Composite particles and methods for their application and implementation
CN102601111A (zh) * 2012-02-15 2012-07-25 王颋军 一种用于污染土地原位生物修复的流程控制与监测系统
CN103736720A (zh) * 2014-01-23 2014-04-23 周昱 一种重金属污染土壤的原位阻隔治理方法
CN104190704A (zh) * 2014-08-19 2014-12-10 山西省环境科学研究院 一种污灌区土壤的修复方法
CN105414171A (zh) * 2016-01-06 2016-03-23 上田环境修复股份有限公司 用于氯代烃有机污染土壤修复的水平可渗透反应植物墙修复系统及其处理方法
CN105670640A (zh) * 2016-01-07 2016-06-15 湖南美鑫隆生态环保科技有限公司 用于治理Cd污染的复合土壤调理剂及其制备和使用方法
CN105855289A (zh) * 2016-06-03 2016-08-17 南通国盛环境修复有限责任公司 一种高浓度石油烃污染土壤原位组合修复方法
CN106311736A (zh) * 2016-08-26 2017-01-11 北京航天环境工程有限公司 一种修复污染土壤的系统及方法
CN106734185A (zh) * 2016-12-28 2017-05-31 深圳市中兰环保科技股份有限公司 一种土壤修复方法
CN107030101A (zh) * 2017-03-28 2017-08-11 上海大学 一种利用微生物联合ek‑prb修复重金属污染土壤的方法
CN107159690A (zh) * 2017-06-01 2017-09-15 大庆华理生物技术有限公司 一种石油污染土壤修复剂体系的制备方法及实施工艺
CN107442567A (zh) * 2017-09-26 2017-12-08 武汉嘉讯源科技有限公司 一种有氧湿地中浅层生态就地处理污染土壤的方法
CN107716545A (zh) * 2017-11-10 2018-02-23 福建农林大学 污染土壤的动态深度修复装置及其修复方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112341075A (zh) * 2020-09-18 2021-02-09 郑州大学 一种污染土壤表层阻隔材料及其制备方法
CN112341075B (zh) * 2020-09-18 2022-12-09 郑州大学 一种污染土壤表层阻隔材料及其制备方法
CN113617818A (zh) * 2021-07-22 2021-11-09 清华大学 污染场地风险管控协同修复系统
CN114733890A (zh) * 2022-03-17 2022-07-12 湖南新九方科技有限公司 一种填埋场区域地下水修复与监测通道结构
CN114733890B (zh) * 2022-03-17 2024-04-09 湖南新九方科技有限公司 一种填埋场区域地下水修复与监测通道结构

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