20年國內(nèi)外土壤地下水調(diào)查修復經(jīng)驗?
專業(yè)污染場地調(diào)查、風險評估、修復技術、修復工程綜合服務商
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重金屬污染土壤和地下水主要修復方式有:物理修復、化學修復、生物修復、PRB修復等。
(1)物理修復
物理修復法在重金屬污染的處理中較為直接,可以在簡易化的操作中消除重金屬污染的風險。技術方法上,可以將物理修復處理大致總結(jié)為客土法、玻璃法、熱處理這三種類型。
首先,客土法主要通過挖掘的方式,清除掉受到污染的含鉻土壤,并使用不攜帶污染的土壤,對其所在位置進行填充。在這一處理技術中,需要對客土的理化性質(zhì)進行分析,在保證其與待處理土壤環(huán)境有一定相似性的基礎上,完成對重金屬濃度的調(diào)整。
其次,玻璃法通過對環(huán)境溫度與壓力的調(diào)整,使受污染區(qū)域出現(xiàn)玻璃狀物體,以此降低重金屬的濃度。在這一方法下,需通過接入場地的高壓電源,增加受污染環(huán)境的溫度與壓力,實現(xiàn)污染問題的處理。然而,此項技術條件下,需要消耗大量的成本,因此,僅在受到重金屬重度污染的地區(qū),作為一種搶救性技術手段,展示自身的功能作用。
之后,熱處理方法可通過多種加熱方式,對環(huán)境中的重金屬物質(zhì)進行集中處理,以此保證重金屬的修復條件。
(2)化學修復
土壤與地下水中的重金屬污染,可以采用化學方法進行處理,并通過固化穩(wěn)定化法、淋洗法、提取法等多種技術手段實現(xiàn)降低重金屬濃度的技術處理目標。
一、固化穩(wěn)定化法。
通過固化劑材料,對重金屬污染條件進行固化處理,是固化穩(wěn)定化法的核心技術內(nèi)容。在執(zhí)行此項技術操作的過程中,還需要向其中加入適量的氧化還原劑材料,以此強化土壤中重金屬元素的吸附、交換和氧化還原的效果。由此,通過系列的化學反應,以此減弱重金屬污染的土壤擴散問題,使其被限定在一定的土壤空間中。在此項技術處理中,需要將受污染土壤挖出,其成本相對較高。需要對技術內(nèi)容進行進一步優(yōu)化,以此才能保證該項技術手段展現(xiàn)出更好的應用效果。
二、淋洗法。
淋洗法利用離子吸附與交換的作用效果,在處理的過程中,將重金屬轉(zhuǎn)化為液相狀態(tài),并在生成廢水之后,采用其他方式將其排除,以此降低土壤環(huán)境中重金屬的毒害條件。在實際操作過程中,向淋洗液中加入適當?shù)臋幟仕幔梢杂行У靥嵘芟葱Ч岣咧亟饘僭氐娜コ壤?/p>
三、化學提取法
化學提取法的技術操作中,會通過特定化學制劑與重金屬的反應,產(chǎn)生難以溶解的化合物,以此制作出提取液,并在分離出重金屬的過程中,降低土壤重金屬的含量水平。而在此項技術處理中,需要反復操作,才能保證反應比較完全,以此增強重金屬凈化的處理效果。從應用角度出發(fā),此項技術的研究與開發(fā)尚處在實驗階段,并未在實際生產(chǎn)操作中進行大規(guī)模應用,因此,需要對其實用價值進行細化評估,以此才能更好地推廣此項技術內(nèi)容。
(3)生物修復
生物修復重金屬污染主要憑借植物與微生物的凈化修復能力,保證污染物的清除水平。操作中可以在受到重金屬污染的土壤區(qū)域種植抗逆性較強的植物,并通過植物根系的吸收作用,在自身物質(zhì)傳導與蒸騰作用的過程中,降解并消除環(huán)境中的重金屬,達到降低重金屬含量的應用效果。而在此種技術中條件下,蘆葦、馬唐、狗尾草等草本植物,都可以達到這一應用效果。在進行植物選擇的過程中,需要對其所在環(huán)境進行分析,在適應植物生長條件的前提下,保證植物修復處理的有效性與長期性。
另外,微生物修復處理,也可有效地降低重金屬含量,并在減少其毒性條件的同時,保證環(huán)境的健康狀態(tài)。而在微生物修復中,又可根據(jù)微生物的影響條件,將其歸納為微生物吸附與微生物還原兩種類型。從應用角度出發(fā),此類生物修復技術,在凈化質(zhì)量上帶有明顯的優(yōu)勢,不僅可以實現(xiàn)多種技術手段的綜合應用,也可在低成本條件下,避免二次污染與復發(fā)問題,大大提高了重金屬凈化效果。
(4)PRB修復
PRB修復技術,又可被稱作可滲透反應墻技術。在此項技術中,可以應用殼聚糖材料,完成吸附填充功能結(jié)構的構筑。當反應墻中的重金屬濃度數(shù)值下降時,對重金屬進行吸附,以此保證重金屬污染的清理效果。而在技術優(yōu)化升級的技術處理中,還可以采用鐵粉與重金屬接觸,在鐵粉的輔助作用下,保證重金屬處于吸附狀態(tài)。應用鐵粉優(yōu)化PRB技術的同時,也可將其與生物吸附技術進行結(jié)合,在鐵粉與生物吸附的相互影響下,增加兩者各自的吸附能力,提高重金屬污染凈化力度與執(zhí)行效果。注意,在應用PRB技術的過程中,需要注意對其結(jié)構的設計優(yōu)化,通過對結(jié)構的調(diào)整,盡可能地強化設備的運行狀態(tài),在保證污染凈化效果的同時,防止不合理結(jié)構下的彌散度水平增加。
李鐵 ?博士? ?美國注冊環(huán)境工程師
?
學士(B.S.)
碩士(M.S.)
博士(Ph.D.)
1990~1994 ? ? ?中國 ? ? 清華大學 ? ? 環(huán)境工程專業(yè)
1994~1997 ? ? ?中國 ? ? 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心 ? ?環(huán)境化學專業(yè)?
1997~2001 ? ? ?美國 ? ? 美國亞利桑那大學 環(huán)境工程專業(yè)

李鐵博士畢業(yè)于美國亞利桑那大學環(huán)境工程專業(yè)。近20余年土壤/水污染修復經(jīng)驗,先后在世界500強AECOM(環(huán)境工程與咨詢領域)、PARSONS(環(huán)保領域)和INVISTA(化工生產(chǎn))任職,主持過多種高難度、復雜地形污染場地/地下水修復工程。在污染場地原位修復技術、修復技術研發(fā)、技術咨詢、修復工程實施和管理、場地調(diào)查和風險評估等方面經(jīng)驗豐富。
1997-2001年攻讀博士期間,主要開展利用“零價鐵”和電化學方法去除地下水中氯化有機物和重金屬的機理及“過濾性反應隔柵”在地下水修復中的應用方面的技術研究,在美國頂級的環(huán)境期刊《環(huán)境科學與技術》上發(fā)表多篇論文,包括:《使用鐵和鈀-鐵陰極材料對三氯乙烯和四氯化碳進行還原脫氯》(2000年34卷,173-179頁)、《零價鐵對三氯乙烯還原脫氯作用的長期表現(xiàn)研究》(2000年34卷,514-521頁)、《基于鐵質(zhì)媒介的三氯乙烯和四氯乙烯的還原脫氯的電化學和實驗柱研究》(2000年34卷,2549-2556頁)、《三氯乙烯和四氯化碳在鐵表面還原的限速機制的電化學研究》(2001年35卷,3560-3565頁)等。同時在美國化學學會主編的《環(huán)境中的化學物質(zhì)》中完成第23章《鐵表面含氯有機物的還原作用機理》。
2001-2014年,主導和參與了多項土壤地下水修復技術的研發(fā)與修復項目的執(zhí)行,代表性的項目包括:
?? 納米零價鐵在地下水中氯化有機物修復中的應用技術研發(fā);
?? 過濾性反應隔柵與電化學還原修復技術的研發(fā);
?? 陶氏化學公司(德克薩斯州及密西西比州):設計安裝了兩套地下水提取及處理系統(tǒng),將其整合到現(xiàn)有的地下水處理系統(tǒng);
?? Eastman化工公司(德克薩斯州):進行了含氯化有機物污染地下水修復的方案研究,指導修復系統(tǒng)的設計安裝及運行, 利用了實地生物修復技術。
?? 陶氏化學德克薩斯州地下水含砷類物質(zhì)的污染場地:完成場地調(diào)查,技術方案選擇和實施,利用了零價鐵 “過濾性反應隔柵”技術。?
?? 雪佛龍公司德克薩斯州汽油運送管道中轉(zhuǎn)站閥門泄漏場地:對現(xiàn)有的地下水中汽油的收集系統(tǒng)提供技術優(yōu)化,利用污染羽管理區(qū)及監(jiān)測自然衰減法的方式形成地下水行動方案并取得當?shù)丨h(huán)保局的認可,為其公司節(jié)省幾百萬美元的修復費用。
……
在2003年任職于AECOM期間,參與編制了美國著名出版社Amherst Scientific Publishers出版的《MTBE修復手冊》,合著完成第15章《地下水抽提與修復》和第19章《美國環(huán)保署案例研究數(shù)據(jù)庫中的MTBE修復案例》,成為美國MTBE污染地下水修復的經(jīng)典技術參考資料。
2015-2017年在上海擔任美國英威達公司亞太區(qū)環(huán)保衛(wèi)生及安全(EHS)總監(jiān),主導了英威達公司在上海化工區(qū)兩家化工廠(投資額5億美元)的環(huán)保衛(wèi)生及安全的行政許可工作,并指導英威達在亞太區(qū)6家生產(chǎn)工廠的EHS工作。
2018成立曜昂環(huán)境至今,主導及指導完成:
?? 數(shù)十個企業(yè)污染場地調(diào)查項目和重點行業(yè)用地環(huán)境調(diào)查項目;
?? 移動式修復設備的研發(fā);
?? 上海桃浦的一土壤修復項目,土壤污染物為揮發(fā)性有機物、多環(huán)芳烴、重金屬,采用了原地異位熱脫附和土壤淋洗技術;
?? 上海桃浦603地塊有機物污染地下水修復項目;
?? 蘇州市吳江區(qū)的一個土壤修復項目,土壤污染物為苯系有機物,采用了原位化學氧化技術。
于2019年獲批為姑蘇創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領軍人才,蘇州工業(yè)園區(qū)科技領軍人才。
已成為蘇州工業(yè)園區(qū)國土環(huán)保局土壤修復專家?guī)斐蓡T。