1月2日,科技部、工信部、环保部等六部委联合发布土壤污染防治先进技术装备目录(具体见下文),土壤砷(形态)、锑、汞液相-原子荧光(LC-AFS)分析仪等15种装备在列。
液相-原子荧光分析仪可对样品中的砷、汞、硒等元素进行形态分析。
土壤污染防治先进技术装备目录
1. 异位间接热脱附技术装备
技术路线:通过加热将污染物从土壤中转移至气体中,再通过气体净化实现污染物去除。污染土壤经破碎、筛分等预处理后 送入污染土壤与加热介质间接接触的加热装置;通过控制污染土 壤的加热温度和停留时间将目标污染物加热到沸点以上,从而使 污染物气化挥发达到污染物与土壤分离目的;气化污染物进入气 体处理系统去除或回收。
主要指标:设备处理能力 1~20t/h,土壤进料粒径<30mm、含水率<30%,加热温度 150~650℃可调,土壤在加热装置内停留时间 10~60min 可调。有机污染物去除率可达 95%以上。
适用范围:挥发性、半挥发性有机物及汞污染土壤修复。
2. 异位直接热脱附技术装备
技术路线:将污染土壤经破碎、筛分等预处理后送入加热火 焰与土壤直接接触的加热装置;部分污染物被加热至气化温度转
移至气相中,部分污染物被直接高温氧化去除;气相中的污染物 经气体处理系统去除或回收。
主要指标:设备处理能力可达 100t/h;进料粒径<50mm,加热装置内气体温度 150~850℃可调。土壤在加热装置内停留时间10~60min 可调。有机污染物去除率可达 95%以上。
适用范围:挥发性、半挥发性有机污染土壤修复。
3. 原位气相抽提修复技术
技术路线:通过向土壤中施以负压产生空气流动,促使挥发 性有机污染物挥发并由气流带出,达到土壤净化目的。气相抽提
系统主要由抽气井群、输气管道、抽气系统(负压风机或真空泵) 和尾气处理系统组成。土壤孔隙中含挥发性有机物的气体经抽气 井、管道被不断抽出,抽出气经尾气处理装置处理达标后排放。 尾气处理可采用活性炭吸附、催化氧化或焚烧等方法;尾气处理 产生的废弃活性炭及气水分离系统产生的废水采用适宜技术妥善 处理。
主要指标:单井影响半径(与土壤透气率等相关)一般为5~30m,抽提井口负压 0.8~25kPa(8~250cmH2O 柱),单井抽气速率 0.28~2.8m3/min。
适用范围: 亨利常数大于 0.01 或蒸汽压力大于 66.6Pa(0.5mmHg 柱)的挥发性有机物污染土壤的修复,土壤透气率大于 1×10-4cm/s。
4. 多相抽提修复技术
技术路线:通过真空抽提设备将污染区域的气体和液体(包 括土壤气、地下水和非水相液体)同时从地下抽出至地上处理,达到迅速控制并同步修复土壤与地下水污染的目的。抽出的气体、 液体或气液混合物在地面处理系统中通过气液分离器、非水相液体-水分离器进行多相分离。分离后气体中污染物可采用热氧化 法、催化氧化法、吸附法、浓缩法、生物过滤及膜法过滤等方法处理;污水采用膜法、生化法和物化法处理;分离得到的非水相液体及产生的废活性炭一般作危险废物处理。
主要指标:单井影响半径>2m,系统负压>0.05MPa,抽提井头负压>0.01MPa , 气体抽提流量>100m3/h , 液体抽提流量>1.0m3/h。
适用范围:非水相液体如汽油、柴油、有机溶剂等污染土壤和地下水修复,不适用于渗透性差或地下水水位变动较大的场地。
5. 类芬顿氧化法污染土壤修复技术
技术路线:该技术以 Fe2+(或 Fe3+)为催化剂,在酸性条件下 H2O2 产生具有强氧化能力的羟基自由基,氧化分解污染土壤中的有机污染物。用于异位土壤修复时,将污染土壤按一定比例 与类芬顿试剂混合搅拌并反应一定时间后,去除土壤中有机污染 物。
主要指标:土壤中 H2O2 和 FeSO4•7H2O 浓度依据现场试验确定,体系含水率 30%左右,反应体系 pH 值调整至 4 左右。污染物去除效果以苯并(a)芘为例,初始浓度 4.53mg/kg,经处理后浓度降至 0.172mg/kg,去除率可达 96%。
适用范围:有机污染场地。
6. 污染土壤异位淋洗修复技术
技术路线:通过采用水等淋洗液冲洗颗粒表面吸附的污染物,促使污染物从土壤固相颗粒转移至液相,实现土壤净化和污染土壤减量的目的。污染土壤经筛分、破碎等预处理工序去除较 大粒径(>50mm)渣块后,剩余土壤通过进料斗进入造浆设备, 经水力分离逐级筛选出的较大粒径颗粒经冲洗后达标,较小粒径 颗粒与洗脱废水混合为泥浆。泥浆固液分离后的滤液采用混凝沉 淀、催化氧化、活性炭吸附等工艺处理后回用,重金属污染泥饼 采用固化稳定化工艺处理,有机物污染泥饼采用热脱附或水泥窑 处理。
主要指标:处理能力>20m3/h,水土比 5:1~10:1,洗脱时间20~120min,污染土减量>75%。
适用范围:重金属及半挥发性有机物污染土壤修复,不宜用 于土壤细粒(粘/粉粒)含量高于 25%的土壤。
7. 基于天然矿物混合材料的重金属污染场地稳定化技术
技术路线:该混合材料以沸石类天然矿物为主要成分,混合 少量钙镁化合物、铁盐、铝盐及粘性土等制备而成。根据重金属污染浓度,经试验确定材料配比和添加量,添加比例一般在1%~10%,将材料与污染土壤充分混匀,保持含水率 25%,自然养护 7d。对于土壤清挖、运输过程中可能产生的扬尘污染,采取洒水、覆盖等措施进行控制。
主要指标:混合材料中污染物含量符合国家相关标准要求, 粒径<1mm,pH 值 7.5 左右,颗粒含水率 3%~5%,比表面积平均30m2/g,阳离子交换量>140cmol/kg,处理后土壤重金属浸出率可降低 96%。
适用范围:重金属(铜、铅、镉、锌等)污染场地土壤修复。
8. 基于生物质灰复合材料治理土壤重金属污染的钝化/稳定 化技术
技术路线:以生物质燃烧灰为主要原料,配伍碱性矿物、含 磷矿物、有机肥等,混匀后经过造粒等工艺生产颗粒状土壤重金属钝化/稳定化材料。制备的材料含有硅、磷、钙、有机质等,可 通过材料中释放的羟基、硅酸盐、磷酸盐等与土壤中重金属发生吸附、沉淀、离子交换、螯合等物理化学作用,实现重金属的钝化/稳定化。施用时将材料均匀撒于土壤后深耕混匀搅拌。
主要指标:钝化/稳定化材料中污染物含量符合国家相关标准
要求。轻度污染土壤施用量 100~200kg/亩,中度污染土壤施用量300~500kg/亩;每 2~3 年施用 1 次。稻米降镉率>50%。
适用范围:镉、铜、铅、锌等重金属污染的酸性土壤及矿山 修复治理、矿区复垦等。
9. 水田土壤镉生物有效态钝化/稳定化技术
技术路线:选用对土壤镉具有吸附、沉淀效果的天然碱性矿物材料,采用磨制、筛分、复混等工艺加工制成钝化/稳定化材料。 根据土壤镉污染程度确定单位面积耕地材料施加量。施用方法: 水稻播种或移栽前 7~15d(旱地作物 20~30d)直接施撒到水田土壤上,再用旋耕机将钝化材料与土壤混匀,然后灌水(旱作适量浇水)平衡。
主要指标:钝化/稳定化材料有效 CaO 含量>18%,有效 SiO2
含量>0.1%,其他有效成分(氧化镁+三氧化二铁+氧化锰等)>1%,污染物含量符合国家相关标准要求,pH 值>8,细度(粒径<0.25mm)>85%,水分<2%。用量 100~300kg/亩。稻米降镉率>50%。
适用范围:轻中度镉污染酸性水田土壤,对于土壤 pH 值<6.5,土壤总镉 0.3~1.5mg/kg 的水田土壤修复效果良好。
10. 砷污染土壤蜈蚣草修复技术
技术路线:在污染土壤中种植对砷具有超常富集能力的蜈蚣草,蜈蚣草在生长过程中快速萃取、浓缩和富集土壤中的砷,通 过定期收割蜈蚣草去除土壤中的砷,实现修复土壤的目的。收割 的蜈蚣草按环保要求无害化处置。
主要指标:砷富集系数 10~100,迁移系数≥5。种苗参数:高15cm,单作和间作种植,种植密度 30cm×30cm,每年收割 2~3次,每次收割的生物量>5000kg/hm2。
适用范围:矿山砷污染土壤修复。
11. 土壤与修复药剂自动混合一体化设备
技术路线:该设备由破碎筛分机、输送装置、计量装置、搅拌装置、药剂存储装置和控制系统等组成。污染土壤经破碎、筛 分、除杂后进行自动计量;依据计量结果定量输送药剂,与土壤 在搅拌混合系统中充分混合均匀。
主要指标:设备处理能力 20~160m3/h,筛分系统下料粒径≤30mm,混合均匀性变异系数≤15%。
适用范围:污染土壤与修复药剂固固混合、固液混合。
12. 车载式原位注入装备
技术路线:该装备可配制并向土壤和地下水中精准注入修复剂(包括化学修复药剂、淋洗剂及微生物制剂等),通过反应破坏、 降解土壤中污染物达到修复目的。该设备将修复剂配制系统、加 压注入系统、控制系统组合成集装箱,实现车载移动注入。控制 系统可对固体和液体制剂投加、进水、搅拌、泵启动过程及投加 比、投加量等进行集中控制和调节,通过精准计算和模型构建实 现边配制边有效注入。
主要指标:固相制剂最大投加量 50kg/h,投加精度 0.5%;注入流量范围 0~1000L/h,注入精度 0.5%;设备加压能力 0~12MPa。
适用范围:污染土壤和地下水原位氧化还原及生物修复。
13. 污染土壤及地下水高压旋喷注入装备
技术路线:将污染区场地平整和压实后,确定注入点钻孔位置并自地表引孔,穿透硬层或基础。采用气、液二重管工艺自下而上旋转提升钻杆的同时,自孔内高压注入氧化剂(如高锰酸盐、 过硫酸盐等)、活化剂及空气至土壤和地下水中,高压液流切割搅 拌使修复药剂与土壤充分混合并在含水层中进一步扩散。
主要指标:扩散半径 0.5~3.5m(通过现场试验确定),药剂注射压力 20~30MPa,压缩空气注射压力 0.3~0.8MPa,药剂注射流量 20~120L/min。
适用范围:低渗透性污染土壤和地下水的原位化学氧化还原、稳定化等修复。
14. 污染地块直接推进式钻探与采样系统
技术路线:采用高频液压装置提供下压动力,将内外钻杆同 时直接贯入土壤中:配合使用直接推进采样装置,可连续快速取到地表到特定地下深度的土壤样品;配合使用螺旋中空钻杆,可 取地下水样或建造地下水监测井;配合使用污染物监测探头、带 有防护层的柔性数据采集电缆,可在线采集不同位置污染物浓度 并反馈到地面显示器;配合使用注射泵和注射管路系统,可将修 复药剂注射到目标土层位置。
主要指标:取样钻杆直径:5.72cm(取样管内径 3.81cm)、8.26cm(取样管内径 5.72cm);进尺速度 15m/h;单次取样推进深度 1~2m;最大取样深度可达 30m;钻机:伸缩 500mm,倒摆±7°,倾斜±5°,额定功率 70kW,液压油压力 18MPa,液压冲击力122Nm,液压装置下压力 12.98t,液压装置回拔力 18.60t,最大扭矩/转速 380Nm/(1400~1600)rpm。
适用范围:污染场地非卵石层无扰动土壤取样、地下水取样、
钻探位置污染物在线浓度探测、原位药剂注射等。
15. 土壤砷(形态)、锑、汞液相-原子荧光(LC-AFS)分析仪
技术路线:液相泵在流动相的携带下以一定速度将液体样品注入色谱柱,使被测元素各个不同形态发生分离,先后进入反应 体系与还原剂发生氢化反应生成蒸汽相,蒸汽相进入原子化器后 转变为基态自由原子,基于自由原子经激发光源照射后产生的荧 光经透镜聚焦后被光电倍增管接收并放大,工作站接收信号并检 测分析出被测元素不同形态、价态的浓度。
主要指标:检出限:砷(As)≤0.01ng/mL、锑(Sb)≤0.01ng/mL、汞(Hg)≤0.001ng/mL、一甲基砷(MMA)≤4ng/mL、二甲基砷(DMA)≤4ng/mL、三价砷(As(III))≤2ng/mL、五价砷(As(V))≤10ng/mL;定量测量重复性(RSD):As≤0.8%、Sb≤0.8%、Hg≤0.8%、As(V)≤5%;
测量线性相关系数(r):As≥0.998、Sb≥0.998、MMA≥0.997、DMA≥0.997、As(III)≥0.997、As(V)≥0.997;线性范围:103;基线稳定性(30min):As 漂移≤2%、As 噪声≤2%,Sb 漂移≤2%、Sb 噪声≤2%。
适用范围:土壤中 As、Sb、Hg 等污染物总量分析,As 形态和价态分析。
LB6411中子剂量率探测器德国伯托BERTHOLD
LB6500-4-H10剂量率探头德国伯托BERTHOLD
LB761低本底放射性测量仪德国伯托BERTHOLD
LB134剂量率监测器德国伯托BERTHOLD
LB2046便携式αβ测量仪德国伯托BERTHOLD
LB761低本底放射性测量仪德国伯托BERTHOLD
LB790低本底放射性测量仪德国伯托BERTHOLD
LB1343污染测量仪德国伯托BERTHOLD
LB147手脚衣物污染监测仪德国伯托BERTHOLD
LB124SCINT便携式污染测量仪德国伯托BERTHOLD