CN113743719A - 一种评价固废对土壤综合污染风险的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种评价固废对土壤综合污染风险的方法和装置。该方法包括获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；获得固废中单一元素的超标倍数；获得固废中单一元素的迁移风险指数；获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，Z值越高表明固废的环境风险越大。该方法综合了超标倍数和迁移风险指数以获取对土壤污染风险的综合评价指数，同时将赋存形态因素考虑进去，能够实现对土壤固废污染风险的精确评估。
Description
技术领域
本发明属于土壤环境污染评价技术领域，涉及一种评价固废对土壤综合污染风险的方法和装置。
背景技术
固体废弃物中含有大量有害元素，会对土壤及地下水等自然环境产生污染风险。我国现行农用地土壤标准GB 15618-2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》对土壤中的8种元素(砷、镉、汞、铅、铬、铜、镍、锌)含量进行了风险筛选值的规定。我国现行建设用地土壤标准GB 36600-2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》对土壤中的7种元素(砷、镉、汞、铅、铬、铜、镍)含量进行了风险筛选值的规定。
然而，现有的各类土壤中元素含量评价方法或指标都只是针对受污染后土壤中元素的现状污染风险评价，是一种滞后评价，但是对造成该污染的固体废弃物或其他来源在未造成土壤污染之前的自身潜在风险则缺少评价指标和方法。于此同时，现有评价指标和方法也将元素总量和元素赋存形态进行割裂，比如muller指数、潜在生态危害指数法RI、内梅罗指数均只考虑总的元素含量，而风险评估编码RAC、次生相与原生相比值法RSP则只考虑其中的活性金属态。因此，建立一个固体废弃物自身对土壤污染风险的潜在指标及方法，有助于指导和评估固废的处置和综合利用途径。
发明内容
基于现有技术评价固废对土壤综合污染风险的方法的缺陷，本发明的第一目的在于提供一种评价固废对土壤综合污染风险的方法，本发明的目的还在于提供一种评价固废对土壤综合污染风险的装置。
本发明的目的通过以下技术方案得以实现：
一方面，本发明提供一种评价固废对土壤综合污染风险的方法，其包括如下步骤：
获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；
获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数；
获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数；
基于固废中单一元素的超标倍数和迁移风险指数，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；
基于固废中单一元素对土壤污染风险指数、各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险(或者说从有害元素的角度评价而言固废的品质比背景土壤好)，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险(或者说从有害元素的角度评价而言固废的品质比背景土壤差)，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
对于农用地而言，以GB 15618-2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》中控制的8种元素含量为评价依据；对于建设用地而言，以GB 36600-2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》中控制的7种元素含量为评价依据。本发明综合考虑固体废弃物自身中元素的总量及赋存形式，构建一个评价固废对土壤综合污染风险的方法，用于指导和评估对固废的处置和综合利用途径。将固废中元素总量考虑进去可以直接对标GB 15618-2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》或GB 36600-2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》评估元素总量的超标情况；将赋存形态因素考虑进去能够更好的反映固废中元素的活性及向土壤中迁移的难易性。
“固废中单一元素的超标倍数”指现有土壤标准中对土壤中元素含量的评价依据，是对固废中元素整体含量的风险评价。
“固废中单一元素的迁移风险指数”指用于评估固废中可迁移元素含量向土壤中迁移并产生相应的环境风险的能力，是对固废中元素活性的风险评价。
由于存在固废中元素含量相较土壤标准不算超标，但是相较于背景土壤中元素含量却是很多倍，对背景土壤的品质也会造成显著影响，因此单一的超标倍数评价指标存在评价盲区；而本发明创新性的综合了超标倍数和迁移风险指数以获取对土壤污染风险的综合评价指数，同时利用四态加和指标的评价思路能够实现对土壤固废污染风险的精确评估。
上述的方法中，优选地，固废对土壤综合污染风险评价指数Z符合如下计算公式：
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；n表示固废元素的种类个数。
上述的方法中，优选地，所述固废元素包括Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Ni和Zn中的一种或多种。
上述的方法中，优选地，固废中单一元素的超标倍数符合如下计算公式：
其中，Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg。
上述的方法中，优选地，固废中单一元素的迁移风险指数符合如下计算公式：
其中，Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg。
上述的方法中，优选地，固废中单一元素对土壤污染风险指数符合如下计算公式：
Zi＝ω1×Ei+ω2×Mi
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲。
上述的方法中，优选地，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式：
其中，ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；CiR表示固废中单一元素的残渣态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
上述的方法中，优选地，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式：
其中，ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
此外，本发明的固废中元素的赋存形式试验根据Tessier逐步提取方法和在其基础上的改进方法开展，分别得到元素的离子交换态含量(FR1)、酸溶态含量(FR2)、可还原态含量(FR3)、氧化物结合态含量(FR4)、残渣态含量(R)。
另一方面，本发明还提供一种评价固废对土壤综合污染风险的装置，其包括：
背景浓度实测值和风险控制值获取模块，用于获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；
超标倍数计算模块，用于获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数；
迁移风险指数计算模块，用于获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数；
单一污染风险指数计算模块，用于基于固废中单一元素的超标倍数和迁移风险指数，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；
综合污染风险评价指数计算模块，用于基于固废中单一元素对土壤污染风险指数、各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
上述的装置中，优选地，固废对土壤综合污染风险评价指数Z符合如下计算公式：
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；n表示固废元素的种类个数。
上述的装置中，优选地，所述固废元素包括Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Ni和Zn中的一种或多种。
上述的装置中，优选地，固废中单一元素的超标倍数符合如下计算公式：
其中，Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg。
上述的装置中，优选地，固废中单一元素的迁移风险指数符合如下计算公式：
其中，Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg。
上述的装置中，优选地，固废中单一元素对土壤污染风险指数符合如下计算公式：
Zi＝ω1×Ei+ω2×Mi
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲。
上述的装置中，优选地，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式：
其中，ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；CiR表示固废中单一元素的残渣态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
上述的装置中，优选地，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式：
其中，ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
本发明的有益效果：
本发明的评价固废对土壤综合污染风险的方法中，综合了超标倍数和迁移风险指数以获取对土壤污染风险的综合评价指数，同时将赋存形态因素考虑进去能够更好的反映固废中元素的活性及向土壤中迁移的难易性，能够实现对土壤固废污染风险的精确评估。
附图说明
图1为本发明中评价固废对土壤综合污染风险的装置的结构框图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1：
本实施例提供一种评价固废对土壤综合污染风险的方法，其包括如下步骤：
步骤一，获取土壤中各种固废元素(Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Ni和Zn)的背景浓度实测值和风险控制值；
步骤二，获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数Ei；计算公式如下：
其中，Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg。
步骤三，获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数Mi；计算公式如下：
其中，Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg。
步骤四，基于固废中单一元素的超标倍数Ei和迁移风险指数Mi，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数Zi；计算公式如下：
Zi＝ω1×Ei+ω2×Mi
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲。
固废中单一元素的超标倍数Ei的权重ω1的计算公式如下：
其中，ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；CiR表示固废中单一元素的残渣态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
固废中单一元素的超标倍数Ei的权重ω2的计算公式如下：
其中，ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
步骤五，基于固废中单一元素对土壤污染风险指数Zi、各种固废元素的背景浓度实测值Ei和风险控制值Mi，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z，计算公式如下：
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；n表示固废元素的种类个数；
基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
实施例2：
本实施例提供一种基于实施例1评价方法的具体应用。以燃煤电厂产生的燃煤固废粉煤灰和脱硫石膏为例，评估对燃煤电厂所在当地农用地的环境风险，按照实施例1的评价方法，测量得到固废、当地土壤的不同赋存形式下各元素种类实测含量值及背景浓度实测值，同时基于标准GB 15618-2018记载获得土壤风险控制值。如表1所示，表1为固废及背景土壤中各污染元素的含量(mg/kg)。
表1：
基于表1计算获得的Ei、Mi和Zi的指数及综合污染风险评价指数Z的结果如下表2所示。
表2：
根据表2实验结果，可得脱硫石膏和粉煤灰对土壤综合污染风险评价指数分别为7.22和30.87，均大于1，表明其中含有的有害元素会对当地土壤造成环境法风险，尤其是粉煤灰，因此当堆积粉煤灰时应根据其主要超标元素含量进行针对性的控制(例如：表2中Zi超过1的元素种类)。
综上，本发明的评价固废对土壤综合污染风险的方法中，综合了超标倍数和迁移风险指数以获取对土壤污染风险的综合评价指数，同时将赋存形态因素考虑进去能够更好的反映固废中元素的活性及向土壤中迁移的难易性，能够实现对土壤固废污染风险的精确评估。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种评价固废对土壤综合污染风险的装置，如下面的实施例所述。由于评价固废对土壤综合污染风险的装置解决问题的原理与评价固废对土壤综合污染风险的方法相似，因此评价固废对土壤综合污染风险的装置的实施可以参见评价固废对土壤综合污染风险的方法实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图1是本发明实施例的评价固废对土壤综合污染风险的装置的一种结构框图，如图1所示，可以包括：背景浓度实测值和风险控制值获取模块101、超标倍数计算模块102、迁移风险指数计算模块103、单一污染风险指数计算模块104和综合污染风险评价指数计算模块105，下面对该结构进行说明：
背景浓度实测值和风险控制值获取模块101，用于获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；
超标倍数计算模块102，用于获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数；
迁移风险指数计算模块103，用于获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数；
单一污染风险指数计算模块104，用于基于固废中单一元素的超标倍数和迁移风险指数，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；
综合污染风险评价指数计算模块105，用于基于固废中单一元素对土壤污染风险指数、各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：通过综合了超标倍数和迁移风险指数以获取对土壤污染风险的综合评价指数，同时将赋存形态因素考虑进去能够更好的反映固废中元素的活性及向土壤中迁移的难易性，能够实现对土壤固废污染风险的精确评估。
虽然本发明提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。
上述实施例阐明的单元、装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本发明可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。
Claims (16)
1.一种评价固废对土壤综合污染风险的方法，其包括如下步骤：
获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；
获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数；
获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数；
基于固废中单一元素的超标倍数和迁移风险指数，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；
基于固废中单一元素对土壤污染风险指数、各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，固废对土壤综合污染风险评价指数Z符合如下计算公式(1)：
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；n表示固废元素的种类个数。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述固废元素包括Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Ni和Zn中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，固废中单一元素的超标倍数符合如下计算公式(2)：
其中，Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，固废中单一元素的迁移风险指数符合如下计算公式(3)：
其中，Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，固废中单一元素对土壤污染风险指数符合如下计算公式(4)：
Zi＝ω1×Ei+ω2×Mi (4)
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式(5)：
其中，ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；CiR表示固废中单一元素的残渣态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式(6)：
其中，ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
9.一种评价固废对土壤综合污染风险的装置，其包括：
背景浓度实测值和风险控制值获取模块，用于获取土壤中各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值；
超标倍数计算模块，用于获取各种固废元素各自总含量的实测值，结合其风险控制值，计算获得固废中单一元素的超标倍数；
迁移风险指数计算模块，用于获取各种固废元素各自在不同赋存形式下含量的实测值，结合其背景浓度实测值，计算获得固废中单一元素的迁移风险指数；
单一污染风险指数计算模块，用于基于固废中单一元素的超标倍数和迁移风险指数，计算获得固废中单一元素对土壤污染风险指数；
综合污染风险评价指数计算模块，用于基于固废中单一元素对土壤污染风险指数、各种固废元素的背景浓度实测值和风险控制值，计算获得固废对土壤综合污染风险评价指数Z值；基于Z值评价固废对土壤综合污染风险：当Z值小于1时，表明固废对所堆放土壤不造成污染风险，且Z值越低表明固废的环境风险越小；当Z值大于1时，表明固废对所堆放土壤会造成污染风险，且Z值越高表明固废的环境风险越大。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，固废对土壤综合污染风险评价指数Z符合如下计算公式(7)：
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；n表示固废元素的种类个数。
11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述固废元素包括Cd、Cr、Pb、As、Hg、Cu、Ni和Zn中的一种或多种。
12.根据权利要求9所述的装置，其中，固废中单一元素的超标倍数符合如下计算公式(8)：
其中，Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg。
13.根据权利要求9所述的装置，其中，固废中单一元素的迁移风险指数符合如下计算公式(9)：
其中，Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；Si表示固废中单一元素的背景浓度实测值，单位为mg/kg；Ri表示固废中单一元素的风险控制值，单位为mg/kg；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg。
14.根据权利要求10所述的装置，其中，固废中单一元素对土壤污染风险指数符合如下计算公式(10)：
Zi＝ω1×Ei+ω2×Mi (10)
其中，Zi表示固废中单一元素对土壤污染风险指数，无量纲；Ei表示固废中单一元素的超标倍数，无量纲；Mi表示固废中单一元素的迁移风险指数，无量纲；ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式(11)：
其中，ω1表示固废中单一元素的超标倍数Ei的权重，无量纲；CiR表示固废中单一元素的残渣态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，固废中单一元素的超标倍数Ei的权重符合如下计算公式(12)：
其中，ω2表示固废中单一元素的迁移风险指数Mi的权重，无量纲；CiFR1表示固废中单一元素离子交换态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR2表示固废中单一元素酸溶态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR3表示固废中单一元素可还原态含量实测值，单位为mg/kg；CiFR4表示固废中单一元素氧化物结合态含量实测值，单位为mg/kg；Ci表示固废中单一元素的总含量的实测值，单位为mg/kg。
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