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文檔簡介
1、由于土壤重金屬污染危害極大,近年來重金屬污染土壤修復(fù)工作得到了世界各國廣泛重視,而各類修復(fù)技術(shù)也有了很大的進展并已逐漸進入現(xiàn)場應(yīng)用階段,然而,有關(guān)重金屬污染土壤修復(fù)效果評價則缺乏研究和探討,反過來影響了重金屬污染土壤修復(fù)理論和技術(shù)的進一步發(fā)展。本研究以異位化學(xué)淋洗修復(fù)土壤為實例,從植物生長、地下水安全和人體健康三個方面,針對修復(fù)后土壤的環(huán)境風險展開了討論,分別采用BCR連續(xù)提取法、SPLP酸雨負荷模擬和RBCA模型表征土壤重金屬的植物有
2、效性,可移動性及致癌、非致癌風險,并以模糊數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ),把各類風險因子通過模糊綜合評價模型進行聯(lián)系,建立新的風險評價模式,使得其既反映重金屬的濃度超標狀況,又反映重金屬的生物有效性和移動性,通過對植物生長、地下水安全和人體健康三者權(quán)重因子分配的討論,為修復(fù)后場地土地利用類型的決策提供理論依據(jù)。本研究主要結(jié)論如下:(1)土壤經(jīng)過修復(fù)后,在總量削減的同時重金屬的形態(tài)發(fā)生了顯著的變化,除了粘粒組分中的Zn,各組分重金屬交換態(tài)含量顯著降低。在
3、植物生長風險評價中,經(jīng)過修正的權(quán)重因子,能夠更為客觀地反映土壤金屬全量和有效性兩個因素,能夠較好的反映重金屬對植物生長的風險權(quán)重。采用模糊綜合評價模型計算的結(jié)果表明,土壤經(jīng)過修復(fù)后,對植物生長有效地降低了風險,其中對植物生長風險由原來的極端嚴重下降到了中低水平。(2)SPLP方法分析表明,修復(fù)前土壤屬于危險廢物,對地下水安全具有較大的風險。土壤修復(fù)后,SPLP浸出濃度得到有效地降低,石礫、砂粒及修復(fù)后混合土壤各金屬元素浸出濃度均在標準值
4、范圍以內(nèi),實現(xiàn)了無害化處置。采用模糊綜合評價模型計算的結(jié)果表明,土壤經(jīng)過修復(fù)后,對于地下水,安全級別上升了6級,對地下水的風險得到有效降低。(3)土壤經(jīng)過修復(fù)后,顯著降低了對人體的致癌和非致癌風險。人體對重金屬元素的吸收主要通過直接攝入方式進行,相比較而言,其它兩種方式攝入量非常微小,兒童直接攝入量要大于成人直接攝入量一個數(shù)量級,而經(jīng)皮膚吸收攝入和經(jīng)呼吸系統(tǒng)攝入要小于成人。對于兒童,直接攝入過程對非致癌風險貢獻最大,而對于成人,則表現(xiàn)為
5、皮膚吸收攝入過程。無論是直接攝入還是皮膚吸收攝入,對于兒童和成年而言,各金屬對非致癌風險的貢獻順序為Cr>Ni>Cu>Pb>Zn。采用模糊綜合評價模型計算的結(jié)果表明,土壤經(jīng)過修復(fù)后,對于人體健康,無論兒童還是成年,都處于較低的風險水平。(4)對于各種土壤類型,權(quán)重因子在人體健康、植物和地下水三者之間的分配,對評價結(jié)果的影響較大,總體來說,土壤對區(qū)域地下水的影響>對人體健康的影響>對植物風險的影響,根據(jù)對場地特征的分析,本研究認為采取(人
6、體健康權(quán)重,植物權(quán)重,地下水權(quán)重)=(0.4,0.2,0.4)的分配比例較為合適,其對應(yīng)的評價結(jié)果為修復(fù)前土壤=Class11(Absolutely high),修復(fù)后混合土壤=Class3(Quite Low),修復(fù)后砂粒組分=Class3(Quite Low),修復(fù)后粘粒組分=Class11(Absolutely high)。因此,修復(fù)場地采用的淋洗工藝有效降低了污染土壤對周邊環(huán)境和人體健康的風險,修復(fù)效果顯著。對于修復(fù)后土壤的處置
7、,本研究認為對修復(fù)后土壤進行混合就地回填,若條件允許,修復(fù)后粘粒組分可單獨送往危險廢物掩埋場進行處置,因其量小風險性高。(5)本研究構(gòu)建的模型根據(jù)實際情況將風險因子進行了分類,有效解決了風險信息重復(fù)或者相互掩蓋的問題和風險評價過程中當因子復(fù)雜時容易出現(xiàn)多個評價結(jié)果的情況。此外,對風險因子進行分類后,使得風險評價過程與風險潛在作用對象更為有效和緊密地結(jié)合,能夠更為全面地反映修復(fù)后場各方面的潛在風險,有助于修復(fù)后場地土地利用類型的決策過程。
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