案例正文:

铅锌尾矿重金属污染控制

Heavy Metals Pollution Control of Lead and Zinc Tailings

 

作者姓名:张增强

工作单位:西北农林科技大学资源环境学院

案例版权:西北农林科技大学

涉及的知识点:重金属污染的特点及危害;土壤重金属污染评价;尾矿修复技术的筛选;矿渣固化修复的优势及特点;固化剂的种类及修复机理。

案例来源2015年中央重金属污染防治专项

案例真实性:未经过掩饰处理

 


 

摘要我国金属矿山资源极其丰富,每年都有数量巨大的尾矿露天堆放或弃置于尾矿库。尾矿不仅会占用大量的农田堆置浪费资源,还会造成严重的环境污染,并通过食物链,对人体健康构成威胁。本案例以陕西省凤县草凉驿铅锌尾矿为对象,初步采样调查发现,尾矿渣分布及抛洒区域周边农田土壤已受到铅、镉、铜和锌污染;详细调查发现,尾矿重金属污染分布较广,淋出性较强,对周边农作物生产和居民人身健康安全造成较大环境风险,急需对遗留尾矿及周边农田土壤进行修复处理。本案例以工程角度,在前期现场查勘的基础上确定了修复目标与主要任务,并制定了工艺方案和技术路线,明确了工程内容以及施工、监理、验收流程。项目的成功实施说明固化稳定化填埋技术是铅锌尾矿重金属污染控制的一套较为成熟的工艺。

关键词:铅锌尾矿;重金属;污染控制;固化稳定化

 

AbstractMetal mine resource is very abundant in China, there are a huge number of tailings discarded in the open air or deposited to tailings pond every year. Tailings not only takes up a lot of farmland, but also cause serious environmental pollution, and pose a threat to human health through the food chain. This case takes lead-zinc tailings located in Caoliangyi, Feng county, Shaanxi province as an example, the initial sampling survey found that the tail slag distribution and scattering area surrounding farmland soil have been contaminated by lead, cadmium, copper and zinc. Following detailed investigation indicated that a wide distribution of heavy metal pollution of tailings and high possibility of leaching down, posed high risk to the surrounding crop production and residents' health and safety. So it's urgent to repair the legacy tailings and the surrounding soil. This case with engineering point of view, based on the previous site survey, remediation goal and main task have been identified, the processing plan and technical route have been made, and the content of engineering and construction, supervision, acceptance process have been scheduled. The success of the project implementation indicates that the landfill technology with immobilization and stabilization is a set of relatively mature technology of heavy metal pollution control of lead-zinc tailings.

Key words: lead-zinc tailings; heavy metals; pollution control; immobilization and stabilization

 


 

目录

1. 前言

2. 背景介绍

2.1 自然环境概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 地形、地貌与地质

2.1.3 土壤

2.1.4 水文水系

2.1.5 气候特征

2.1.6 自然资源

2.2 社会环境概况

2.2.1 城市经济发展概况

2.2.2 医疗教育

2.2.3 城市建设

2.3 国家《重金属污染综合防治十二五规划》

3. 项目涉及企业现状

3.1 凤县草凉驿有色金属选矿厂

3.1.1 历史沿革

3.1.2 生产工艺

3.1.3 尾矿的堆放情况

3.1.4 厂区及周边环境现状

3.2 初步环境质量调查结果

3.2.1 地表水监测结果分析与评价

3.2.2 土壤监测结果分析与评价

4. 确定修复目标与主要任务

4.1 防治目标

4.2 主要任务

4.2.1 加大产业结构调整力度

4.2.2 加大尾矿堆修复力度

5. 工程内容及工艺方案

5.1 铅锌尾矿修复示范工程内容

5.1.1 污染场地修目标值

5.1.2 修复范围

5.1.3 修复工程量

5.1.4 修复技术路线

5.1.5 土壤修复示范工程内容

6. 环境监测与环境监理

6.1 环境监测

6.1.1 监测原则

6.1.2 监测工作组织

6.1.3 监测实施方案

6.2 环境监理

6.2.1 环境监理项目部及其设施

6.2.2 环境监理工作方法

6.2.3 本项目环境监理工作内容

6.2.4 环保事件及重大污染事故处理

6.2.5 环境监理报告

7. 工程验收

7.1 工程验收要求

7.2 采样点布设方案

7.3 修复效果评价

7.4 测试方法

7.5 工程验收标准

8. 总结

8.1 修复效果

8.2 经济效益

参考文献

 


 

1. 前言

凤县位于陕西省西南部,东经106°24′54″107°7′30″,北纬33°34′57″34°18′21″。地连陕甘,又处入川孔道,北依秦岭主脊,南接紫柏山,古栈道贯通全境。县境海拔在915-2739米之间。嘉陵江为境内最大河流,发源于境内代王山南侧,自东北向西南斜贯,在境内长76 km,在县境西南部形成凤州-双石铺宽谷构造盆地,小峪河、安河等为其主要支流,呈枝状分布。属暖温带山地气候,气候垂直差异明显,年平均气温11.41月平均气温–1.17月平均气温22.7,年平均降水量613.2 mm,无霜期188天。自然常见的植被有主要植被乔木树种有山杨、锐齿栎、茅栗、化香、懈栎、卜氏杨、瓦氏柳、华山松、油松等;林下灌木的优势种主要有杭子梢、黄栌、胡颓子及藤蔓植物等。草被主要由野青茅、大油芒、美丽胡枝子等组成。由于长期的人为干扰,目前高达乔木数量极少,主要以灌木林地和农业用地为主。凤县地下矿产资源十分丰富,地质勘探已发现铅、锌、铜、铁、锑、金等金属和煤、石灰岩、硅石、纳长石、白云石、橄榄石等非金属矿藏100多种。其中铅锌矿贮量350万吨,约占全省的80%,是全国四大基地之一[1]

凤县经济快速发展,产业初具规模。立足矿产资源优势和产业基础,按照开采反哺勘查、开发补偿保护、成本体现安全、价格反映稀缺、企业进退有序的思路[2],以百万吨铅锌冶炼基地建设为目标,大力实施矿业富县、工业强县战略,以实现全县矿业经济的快速健康发展。项目涉及1个企业,成立于200011凤县草凉驿有色金属选矿厂主要从事铅锌原矿开采、加工及产品销售,因政府加大环境保护力度及自身经营不善,现已关闭。

集中的大量铅锌选矿活动产生大量水、烟尘等已消耗了大部分环境容量[3],如果得不到有效控制管理,将对周边水环境和土壤产生铅污染,成为损害人体健康和儿童智力的罪魁祸首[4]更为严重的是,矿厂采用泵体直接抽取尾矿矿浆至周围田地河道随意堆放,长年积累的大量尾矿堆放不但占用大量的土地,而且尾矿中含有大量可能污染环境的有害物质[5]尾矿直接携带超标的重金属等污染物质及残存的选矿药剂对环境容易造成污染[6]。在高降雨量季节,尾矿堆向周围环境排放的过剩尾矿水会严重危害农田、淤塞河流、毒害牲畜和鱼类。因此,尾矿的堆放及其对环境的潜在危害早己在全球范围内受到高度重视[3]

凤县位于嘉陵江流域上游,为保护嘉陵江流域中下游水质安全,对凤县草凉驿铅锌尾矿进行治理,以消除环境风险是十分必要的。从草凉驿到龙王沟不到2 km的距离内就已经堆放了4个大型尾矿堆,且紧邻河道,通过龙王沟流域很容易对嘉陵江上游造成污染。现在原厂已经倒闭,无法实施修复工程。原厂址及尾矿堆已对周围环境造成不同程度污染,亟待修复。

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2. 背景介绍

2.1 自然环境概况

2.1.1 地理位置

凤县位于陕西省西南部,北纬33°33′57″-34°18′21″,东经106°24′54″-107°7′30″。东与太白县毗邻,南与留坝县、勉县接壤,西与甘肃省两当县相连,北与陈仓区、渭滨区相邻,县城所在地双石铺镇。东北距省城西安市297 km,距宝鸡市102 km。因地连陕甘,又处入川孔道,古故道、连云栈道和今之212省道、316国道、宝(鸡)成()铁路贯穿全境,故有秦蜀咽喉,汉北锁钥之称。总面积3187平方公里[7]

2.1.2 地形、地貌与地质

凤县处于秦岭褶皱系中部。县境地质构造复杂,具有地层分异明显,构造形变强烈,新构造运动活跃的特点。凤县全境以山地为主,其主要山脉呈东西走向,地势东北高,西南低,海拔在900—2700米之间,嘉陵江自东北向西南穿境而过。嘉陵江、中曲河谷,发育有小型断陷盆地与宽谷坝子,为古今农业集中区,其余为山地,大部分为林草覆盖。位于唐藏镇境内的辛家山透马驹海拔2738.7米,为全县最高点。而温江寺两河口海拔915米,是凤县最低点。全县南北纵跨两个地质构造单元:北部为秦岭加里东褶皱带和加里东褶皱带的西延部分,中部有徽凤中断凹带。境内较大断层有安河断层及凤州、平木断陷盆地。地层自元古代至新生代均有出露,以古生代变质岩分布面积最为广泛,其次是中生代火成岩。第四系风积、坡积黄土广泛覆盖于河谷二级阶地及基岩缓坡区,山区由于海拔高、冰蚀、水蚀、重力侵蚀作用比较强烈,每当山洪爆发、山崩、滑坡、泥石流往往造成灾害。

县境内按形态成因可划分为2个地貌单元。即秦岭南坡中低山地与山间盆地。秦岭中低山地北部位于北秦岭加里东褶皱带的南部,为中等切割的侵蚀中低山地貌。东由太白县入境,西与两当县接界,北至秦岭主脊,南至徽凤盆地之北。包括黄牛铺、唐藏全部及双石铺、凤州、河口、岩湾、平木等乡镇之一部分,共46个村,面积1386.7 km2

秦岭中低山地南部属中秦岭印支褶皱带之一部,为中等切割的侵蚀剥蚀中低山地貌。东与太白、留坝接壤,西与两当县相邻,北邻安河,南与勉县、留坝交界。由北而南有凤岭、紫柏山两个山系,均呈东西走向。主要山峰有八方山(2204米)、玉皇山(2278米)、大山(2131.9米)、凤岭、紫柏山(2538米)。凤岭山脉与紫柏山之间发育有南星、三岔盆地,面积1084.2平方 km

山间盆地包括嘉陵江、安河、中曲河、杨家河、野羊河沿岸的山谷盆地,以东河桥、凤州、南星盆地较大。区内有双石铺、凤州、河口、岩湾、平木、三岔、南星等乡镇的50个村,面积692.7平方公里

2.1.3 土壤

凤县土壤垂直分布规律明显。县境内有黄土性土、红土、潮土、淤土、褐土、棕壤、黄棕壤、紫色土、山地草甸土9个土类、20个亚类、54个土属、118个土种。9个土类中,褐土、棕壤、黄棕壤、紫色土、山地草甸土是山地土壤;黄土性土、红土为低山缓坡地带主要土壤,亦分布于坡麓与河流阶地上;潮土、淤土分布于河流两岸 。

黄土性土面积60866.67公顷,占全县土壤面积的19.45%,垦耕为农田的14200公顷。分布于河谷两旁的低山缓坡及阶地上,面积以双石铺、凤州、红光居多,唐藏、黄牛铺、南星、三岔次之,其余乡镇有小面积分布。

红土有红土、二色土两个土种,面积1953.33公顷,其中二色土1933.33公顷,为新老黄土相混母质上形成的幼年土壤。温乡寺乡有近1533.33公顷,其余分布在凤州、河口、平木、南星等乡镇。二色土质地粘重,耕层浅薄,熟化程度差,速效养分缺乏,料礓石含量多,为农业低产土壤。

潮土为自然土壤草甸土,因形成于河川及低阶地上,垦耕历史悠久。主要分布于黄牛铺、凤州、双石铺、河口、岩湾、平木等乡镇。面积1200公顷。为中上水平农业土壤。

淤土面积4800公顷,属中下水平农业土壤。

棕壤为县境主要土类,广泛分布在海拔1500-2200米左右的山地。面积117966.67公顷,占总土地面积的37.69%

褐土为凤县主要土类之一,面积102846.67公顷。分布在唐藏、黄牛铺、凤州、河口、岩湾、平木、坪坎等乡镇,三岔、南星、温江寺亦有分布。

黄棕壤面积14000余公顷,主要分布在南星、温江寺、瓦房坝等乡。坪坎、三岔及双石铺的酒奠梁区域有小面积分布。分普通黄棕壤、生草黄棕壤、黄棕壤性土3个亚类。

紫色土主要分布在各山间断陷盆地周围的白垩系沙砾岩出露地带。面积1693.33公顷。

山的草甸土面积1666.67余公顷,主要分布于药材湾梁、玉皇山、紫柏山、屋梁山等处的山间平缓地带或凹地内。因其海拔高,冻结期长,霜害大,不宜农耕,适于发展牧业。

多样化的土壤类型,为种植栽培多品种农作物提供了十分有利的条件。

2.1.4 水文水系

凤县属长江流域,以凤岭为界,分属嘉陵江、嘉陵江流域。有1 km以上的河溪714条,总长2394.4 km。各河溪以嘉陵江、中曲河为干流,形成两条树枝状水系网。中曲河发源于夫子岭东,为嘉陵江支流,在凤县境内有支流42条,河流长35 km,年均径流量2.045亿立方米。紫柏山南杨家河,系黑河支流,有支流4条,境内流长21 km,年均径流量1.3245亿立方米。嘉陵江干流在本县境内长72 km,有一级支流52条,二级
支流69条,三级支流19条,年径流量8.25亿立方米。其主要支流有:安河,流长45.1 km,年均径流量1.42亿立方米;小峪河,干流长54 km,年均径流量1.82亿立方米;旺峪河,全长52.5 km,年均径流量1.82亿立方米。全县地表水补给量1.92亿立方米,主要分布在河谷两侧及断陷盆地内。

 

2-1 凤县区域河流流域分布示意图[8]

2.1.5 气候特征

凤县属于秦岭南坡以北亚热带湿润季风气候为基带的山地气候,在大气环流及秦岭阻隔作用影响下,气候特点表现为垂直变化明显,小气候差异大,光热条件不足;降雨集中,分布不均;冬季不严寒,夏季无酷热;气温日差较大,冷暖干湿四季分明。冬季天气干冷少雪,夏季燥热和多雨交替出现,春季升温慢而气候多变,秋季降温快多连阴雨。年平均日照时数为1840.3小时,年平均气温7.9-11.4,最冷月1月平均气温在-4.7-1.1,最热月7月平均气温19.4-22.7。年极端最低气温为-16.5,年极端最高气温37.3 ;年均无霜期188天,年降水量为555.9-958.7 mm,年均降水613.2 mm,年均湿润指数为0.74,属半湿润状况。对农业生产来说,凤县气候的有利条件是:雨热同季,日照充足,光热水等气候资源与作物生长需求基本匹配。不利因素是气候多变,降水量年际、月际变率大;气象灾害频繁,主要有干旱、雨涝、低温冻害、冰雹、大风等。其中以干旱雨涝、低温冻害危害最大。

2.1.6 自然资源

2.1.6.1 植物资源

自然常见的植被有主要植被乔木树种有山杨、锐齿栎、茅栗、化香、懈栎、卜氏杨、瓦氏柳、华山松、油松等;林下灌木的优势种主要有杭子梢、黄栌、胡颓子及藤蔓植物等。草被主要由野青茅、大油芒、美丽胡枝子等组成。由于长期的人为干扰,目前高达乔木数量极少,主要以灌木林地和农业用地为主。

2.1.6.2 矿产资源

凤县地下矿产资源十分丰富,地质勘探已发现铅、锌、铜、铁、锑、金等金属和煤、石灰岩、硅石、纳长石、白云石、橄榄石等非金属矿藏100多种。其中铅锌矿贮量350万吨,约占全省的80%,是全国四大基地之一;黄金已探明贮量40吨,远景储量百吨以上;水泥石灰石7.79亿吨,磷灰石11亿吨,透灰石3.5亿吨,石墨储量丰富。

2.2 社会环境概况

2.2.1 城市经济发展概况

凤县全县辖102乡,150个行政村,2个社区居委会,650个村民小组,2007年末总人口10.6万人,其中农业人口7.58万人,非农业人口3.02万人。

2007年全县完成生产总值249445万元,同比增长17.5%,人均生产总值13782元。完成财税总收入4.27亿元,同比增长76.4%,其中地方财政收入1亿元 。农民人均纯收入2850元人民群众生活水平明显改善。

2.2.2 医疗教育

十一五期间,凤县进一步完善城乡卫生服务体系,96所村卫生室规范化建设任务达标。新型农村合作医疗制度,实现行政区域全覆盖,参合人数逐年增加,稳定在每年2万户7万余人参合,参合率始终保持在98%以上。实现了五苗接种率达95%两脑接种率达90%的工作目标。200611月,凤县被陕西省爱卫会命名为省级卫生县城, 20079月被全国爱卫会命名为国家卫生县城。2009年获得免疫规划省级先进县称号。2009年,获得全市妇幼卫生先进县称号。

2010年,凤县教育以布局调整为突破口,先后撤并各类学校134所,形成了全县1所高中、1所职中、2所初中、15所小学的一乡一校教育均衡发展新格局,基本实现了教育资源优化、布局合理、城乡一体,均衡发展的目标。全县适龄儿童入学率达到了100%,适龄少年入学率达到了99.4%,小学、初中辍学率分别为00.8%。优化了教师队伍结构,使全县高中、初中、小学专任教师学历合格率分别达到88%96%100%

2.2.3 城市建设

2006-2010年,五年来凤县累计完成交通基础设施建设投资35409.03万元,比十五”12239.2万元投资增长189%,实现了100%的乡镇通油路,100%的建制村通公路,98%的村通水泥路,100%的乡镇、95%的行政村通班车。全县共发展城市公交线路6条,发往宝鸡市客运车43辆,跨县客运车辆10辆,通乡通村车辆44辆。建成乡镇五级客运站5个,重点城镇客运站2个,标准化候车亭101个。基本实现了农村公路路站运一体化的发展总目标,群众出行难的问题得到了彻底解决。国道G316天水路拓宽改造、国道G316县城过境段改线道路及安沟大桥的新建,为下一步县城主城区东扩西移奠定了良好的基础。相继完成S212-秦岭-岩湾、月亮湾、连云寺至瓦房坝、双唐红旅游公路改建工程、辛家山-通天河四级公路改建工程、灵官峡索桥、通天河旅游景区红花铺桥梁及道路工程等项目,直接服务于通天河、紫柏山、月亮湾公园、嘉陵江源头、灵官峡等景区,现在通往景点的道路四通八达,为全县旅游经济的大发展奠定了基础,为游客提供了便捷的交通条件。

2.3 国家《重金属污染综合防治十二五规划》

《重金属污染综合防治十二五规划》指导思想:以邓小平理论和三个代表重要思想为指导,深入贯彻科学发展观,以防止重金属污染、保障人民群众生命健康为目标,突出重点地区、重点行业和企业,加大产业结构调整力度,健全法规标准体系,强化环境执法监管,提高健康危害监测和诊疗能力,严格环境准入,依靠科技进步,完善政策措施,从源头抓起,扎实做好重金属污染综合防治工作,切实维护人民群众利益和社会和谐稳定,确保生态环境安全。

《重金属污染综合防治十二五规划》共划分14个重点省份(包括陕西省)、138个重点区域(包括凤县),4452个重点企业,重点项目共分为污染源综合治理、落后产能淘汰、民生应急保障、技术示范、清洁生产、基础能力建设、解决历史遗留污染问题试点等七类。要求通过各项重点项目的实施,重点区域的重点重金属污染物排放总量比2007年减少15%,环境质量有所好转;非重点区域的重点重金属污染物排放总量不超过2007年水平。重金属污染得到有效控制。

凤县是国家重金属污染防治工作重点区域,嘉陵江是长江的主要支流,为保证长江及嘉陵江中下游流域水体环境质量和水质安全。《陕西省重金属污染综合防治十二五规划》将草凉驿铅锌尾矿修复示范工程列为陕西省重金属污染综合防治规划区域综合防治项目

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3. 项目涉及企业现状

先后有多家企业在该区域(陕西省宝鸡市凤县红花铺镇境内)从事矿产活动,据了解,其中有1涉重金属倒闭企业,为凤县草凉驿有色金属选矿厂。凤县政府为了更大程度的保护环境,保证嘉陵江中下游水质安全,已将凤县草凉驿有色金属选矿厂进行关闭,并将对该区域历史遗留产生的无主尾矿实施重金属污染治理工程。

3.1 凤县草凉驿有色金属选矿厂

3.1.1 历史沿革

凤县草凉驿有色金属选矿厂于2000116日在红花铺镇草凉驿注册成立,公司成立之初主要经营铅锌选矿产品、铅锌原矿开采,注册员工人数为120人,注册资本976万元人民币。年营业额              5000-1亿人民币。该区域GPS坐标为:

草凉驿34°05'22.8"N 106°44'11.9"E龙王沟34°03'54.2"N 106°45'58.4"E

3-1 原厂区位置示意图

厂房旧址

办公住房

3-2凤县草凉驿有色金属选矿厂厂区

3.1.2 生产工艺

草凉驿铅锌矿产于下奥陶统碎屑岩中受断裂破碎带控制。围岩主要为钙质绢云母千枚岩、粉砂质板岩等。原矿品位:铅1.59%、锌6.79%、铁16.5%、硫28%。矿石中主要金属矿物含量达60%矿物组成简单矿石矿物的硫化矿以闪锌矿、方铅矿为主其次有黄铁矿、黄铜矿氧化矿物有红锌矿、铅华、孔雀石、铜蓝、褐铁矿等脉石矿物以长石、石英、方解石等硅酸盐、碳酸盐矿物形式存在。原矿中铅的氧化率达38%锌的氧化率达49% 属深度氧化矿石。闪锌矿有相当一部分呈粒径粗大的致密块状结构产出矿样中闪锌矿粒度较粗+45μm高达96.39%。方铅矿粒度分析表明其中有84.84%粒度分布于+45μm-0.02 mm粒级含量较低5.37%适合于选矿分选。生产工艺采用组合药剂、快速浮选工艺。经过多年的发展,铅精矿品位由37.9%提高到58%,回收率由74.13%提高到83.80%;铅精矿品位由44.23%提高到50.40%以上,回收率由90.06%提高到94.20%

3-3 选矿工艺示意图

3.1.3 尾矿的堆放情况

从草凉驿到龙王沟不到2 km的距离内,沿河道两岸共有4个大型铅锌尾矿堆。

 


3-4 尾矿堆方位示意图

#1尾矿堆距离选矿厂100 m位于河道北侧,为选矿初期缺乏环保意识,随意堆放在路边(如图)。选矿废水和尾矿一同泵送到路边自然滤干。该尾矿堆容量约为50000m3,海拔约1200m尾矿堆顶部有少量植被覆盖,表面除一小块常年积水区外均已干涸,大部地区已发生明显的氧化和酸化,并且已经在表面形成一氧化层,氧化层厚20~50 cm,被铁的氧化物及其水合物染成棕黄色,并且被石膏等次生矿物胶结成硬化层。其下伏尾矿呈细粒松散粉末,属次氧化带,颜色由浅黄色向下渐变成灰色。

#2尾矿堆距离选矿厂500 m位于河道南侧,为较老矿堆2号尾矿傍山尾矿库,两面为低山环绕,底部为人工尾矿坝。该尾矿堆容量约为100000m3,海拔约1300m表面部分地区都有少许植被,且表面覆盖一浅水层。只有很小部分地区有表面氧化层。

#3尾矿堆距离选矿厂1000 m,位于河道南侧,为较新矿堆。位于1号和2号尾矿游。该尾矿堆容量约为45000m3,海拔约1300m。紧邻河道侧和尾矿堆底部有人工尾矿坝,铅锌尾矿的基本特征表而有一层积水,尾矿未见有氧化。

#1顶部

#1底部

#2顶部

#2底部

#3顶部

#3底部

#4顶部

#4底部

3-5 四个尾矿堆现场照片

#4尾矿堆距离选矿厂1500 m,位于河道南侧。为最新矿堆。该尾矿堆容量约为145000m3,海拔约1400m是山谷型尾矿库,顶部为三角形,尾矿未见有氧化。

3.1.4 厂区及周边环境现状

目前,该厂已完全关闭,并由凤县工信局接管。随气候变化尤其是大风和降雨,经尾矿堆扬尘和毒液浸出对周边环境影响很大。进一步调查分析可得出该区域潜在生态风险。

3.2 初步环境质量调查结果


本次环境质量初步调查对尾矿堆及周围共设置48个监测点,涵盖尾矿堆、河水及河底淤泥,其中包括河底淤泥8个样品,4个河水样品。初期调查采样点布设图见图。

3-6 采样点布设示意图

3.2.1 地表水监测结果分析与评价

由于区域尾矿堆紧邻河道,且未做防洪防渗处理,故需重点考察河水及底泥受污染情况。对采集水样展开包括pH值、温度、总硬度、氯化物、高锰酸盐指数、氨氮、硝酸盐、挥发酚、硫酸盐、铅、汞、砷、铜、锌、镍、镉、六价铬和大肠杆菌共14项水质指标监测。

监测结果表明,4堆场周围地表水中,铅、砷、镉等重金属含量均未超标,但底泥铅、锌、铜、镉和锌超标明显。此外,根据地表水的常规指标监测结果可以看出,4尾矿堆区域各组水样的各项指标均未超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002类标准限值[9],可用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。地表水监测结果说明,尾矿堆放过程中,并未对区域周围地表水造成污染

3.2.2 土壤监测结果分析与评价

现场土壤质量评价主要参考《场地环境调查技术导则》(HJ25.1-2014),《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166-2004)及《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)进行,并以《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中1级标准对周围农田评判,以3级标准对尾尾矿堆体周边区域进行评判根据尾矿渣分布及抛洒区域的样品分析结果,初步判断尾矿渣分布及抛洒区域周边农田土壤已受到铅、镉、铜和锌污染。尾矿堆周边区域Cd严重超标,浓度8.2~95.3mg/kg,中位值24.28 mg/kgPb浓度950 ~ 6524 mg/kg,中位值2408 mg/kgZn浓度684.5~4215.6mg/kg,中位值1243.8 mg/kgCu浓度482.7~3643.5mg/kg,中位值897.6 mg/kg。堆放矿渣处土壤剖面纵向上重金属有一定的迁移下渗,重金属Cd污染明显,尾矿堆体底部(堆体平均高度6米)200cm处土壤Cd浓度2.54-7.25 mg/kg,中位值4.12 mg/kg。说明尾矿重金属淋出性较强,急需对遗留尾矿进行固化稳定化填埋处理,防止因雨水冲刷和河流涨水引起尾矿泄露侵占周围农田和河道,影响作物生产和居民人身健康安全,防止尾矿侵占河道引起龙王沟及嘉陵江水域的水质重金属污染。利用sufer11.0软件,采用Kriging插值法画出其等值线,确定超《土壤环境质量标准》(GB15618-1995的面积,最终确定整个厂区所有指标的污染范围和需要开挖工程量

根据各堆场土壤各重金属污染的空间分布,结合勘测网格点位坐标、标高参数定位,利用surfer软件插值分析,获得4堆场重金属污染等值线图和挖方示意图。基于勘查测量数据模拟分析,4个调查堆场超过《土壤环境质量标准》(GB15618-1995三级标准限值的尾矿堆面积和体积如下表所示。

尾矿堆

堆顶面积

m2

矿堆体积

m3

工程挖方

m3

#1

10000

50000

65000

#2

5000

100000

130000

#3

7500

45000

58500

#4

4800

145000

188500

由于工程实际情况,实际工程挖掘量约442000方(虚方系数1.3

3-7 挖方示意图

 

1

 


 

4. 确定修复目标与主要任务

根据《宝鸡市重金属污染综合防治十二五规划》,2007宝鸡市铅污染排放量贡献率最大的行业为常用有色冶炼业;铅产生量2389220千克/年,排放量93634.19千克/年。镉产生量422312.3.千克/年,排放量13611.31千克/年。而凤县铅产生量939341千克/年;排放量12238千克/年。镉产生量245408千克/年。

4.1 防治目标

此次陕西省凤县草凉驿铅锌尾矿修复示范工程主要对受重金属污染农田,矿渣堆体泄露的河道及废弃厂址土壤进行深度修复治理,项目实施后预期目标可以稳定化处理442000 m3含重金属尾矿渣通过项目实施能使修复区域环境质量均能达到《地表水环境质量标准》、《地下水质量标准》、《环境空气质量标准》等相应要求。防止尾矿堆对周围环境和人体造成危害。最大程度降低重金属污染事件发生的可能性。

4.2 主要任务

4.2.1 加大产业结构调整力度

确保已关停的凤县草凉驿有色金属选矿厂原厂址拆除。为确保企业关停到位,由工商部门注销或变更企业的营业执照、税务部门注销税务登记证、供电部门停止生产供电、供水部门停止生产供水、经信部门负责拆除生产设备。

4.2.2 加大尾矿堆修复力度

确保2016年底前完成该涉重金属关停企业固化稳定化处理单元的建设、遗弃尾矿渣的原地异位固化稳定化处理、尾矿渣污染河道的治理、污染土壤的原地异位固化稳定化修复、固化稳定化单元防渗、防雨建设、修复后素土覆盖矿堆顶部并进行植绿,以保护嘉陵江流域中下游水质安全。

1

 


 

5. 工程内容及工艺方案

根据《财政部、环保部关于2012年重点支持重金属污染防治点示范区域有关事项的通知要求,结凤县重金属污染的实际情况凤县铅锌尾矿修复示范工程实施的项目为20156-20175月完成对凤县草凉驿有色金属选矿厂重金属尾矿堆修复示范工程,工程总投资:8500万元,性申请中央重金属专项资金,分年度开展工程实施拟于2015年一次申请中央重金属专项资金4250万元另外由地方政府自筹4250万元。

5.1 铅锌尾矿修复示范工程内容

凤县是《重金属污染综合防治十二五规划》的重点区域,工程所在地处陕西宝鸡市西部,嘉陵江上游东岸,是长江重要支流,为保护嘉陵江中下游流域水体环境,保护嘉陵江流域中下游水质安全,需对凤县地区重金属尾矿进行治理,以消除对嘉陵江中下游水质安全造成的环境风险。

陕西凤县含铅尾矿堆修复示范工程内容主要包括对已关闭已关停的原凤县草凉驿有色金属选矿厂原厂址拆除,固化稳定化处理单元的建设、遗弃尾矿渣的原地异位固化稳定化处理、尾矿渣污染河道的治理、污染土壤的原地异位固化稳定化修复、固化稳定化单元防渗、防雨建设、修复后另用素土覆盖矿堆顶部并进行植绿等工作。

5.1.1 污染场地修目标值

通过以上分析,清挖区域的土壤中各污染物浓度应达到《展览会用地土壤环境质量评价标准》(HJ350-2007)中级标准限值,对固化稳定化修复后土壤进行浸出毒性分析,重金属污染物以及阴离子表面活性剂浸出浓度应达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002III类水体标准值,以保证修复效果。污染场地修复目标值如下表5-1所示。

5-1 污染场土壤修目标值

污染物

土壤修复目标值(mg/kg

稳定化尾矿渣及土壤污染物

浸出浓度标准(mg/L

铬(Cr

400

0.05

镍(Ni

200

铅(Pb

500

0.05

铜(Cu

400

1.0

锌(Zn

500

1.0

镉(Cd

1.0

0.005

砷(As

30

0.05

汞(Hg

1.5

0.0001

阴离子表面活性剂

0.2

 

5.1.2 修复范围

本项目拟采用固化稳定化修复路线,待处理污染物包括:铅、镉、污染土壤、拆除后受污染建筑垃圾及固体废物、废弃设备及原厂区遗留尾矿。本次项目以超《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中级标准限值的土壤为修复对象,污染土壤修复后原地回填。涉及的企业周边为农田、林地以及河道,据附近居民区有一定距离。因此本次修复工程采用原地异位的修复方法开展,即在原厂区内修筑固化稳定化场所,分区进行修复。

主要包括如下内容:

1)原厂区受污染土壤的固化稳定化处理;

2)原厂区受污染建筑物及硬化地坪拆除后建筑垃圾清洗处理;

3)原厂区周边遗留的含铅镉尾矿渣处理;

4)含铅镉尾矿渣污染河道及残留底泥处理。

5.1.3 修复工程量

调查区域中重金属含量超过《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中3级标准限值的污染土壤总面积和体积量统计见下表5-2

5-2 场地超出标准限值的面积和挖方统计表

调查区域

超出面积(m2)

超出体积(m3)

开挖土方量(m3)

(虚方系数1.3

尾矿堆1(含原厂区)

10000

50000

65000

尾矿堆2

5000

100000

130000

尾矿堆3

7500

45000

58500

尾矿堆4

4800

145000

188500

总计

27300

340000

442000

由上表可知,该区域超过《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)的尾矿堆总体积为:442000 m3

本项目在修复工程实施过程中需对原厂区内产生的建筑垃圾进行浸出毒性分析,对于污染物浸出浓度超过国家标准限值的建筑垃圾进行稳定化处理。

本项目涉及的原厂区内仍有部分设备留存于厂区中,对这些留存设备进行回收处理。

5.1.4 修复技术路线

本项目具体修复技术路线如下所示:

1

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5-1 土壤修工程总艺流程图

综上所述,结合本工程的上述污染特点、场地条件、污染土体量和修复要求(如修复后的场地要达到修复要求、修复工程工期、修复工程费用等),综合考虑原地处置场地等修复工程实施的配套条件,本项目推荐采用原地异位固化稳定化方案,采取污染土及尾矿挖掘固化稳定化修复原厂填埋的方式对重金属污染土壤进行修复治理。

5.1.5 土壤修复示范工程内容

根据前述土壤修复工程工艺流程,可将本工程分为3个单元,即原厂址土壤及尾矿挖掘单元、固化稳定化处理、尾矿侵占河道修复单元三个部分,现就每个单元的工程方案分述如下。

5.1.5.1 原厂址土壤挖掘单元

(一)标识是根据土壤调查及监测报告,对厂区场地进行识别,并进行污染区域的划分和标记。依据前期监测及评价结论、场地特点,结合修复工程技术路线和工程措施,明确修复工程作业场所、作业设备及作业人员的特征,包括下列内容:

1)挖掘区域;

2)污染土厂区内转运路线;

3)污染土日作业区域;

4)净土厂区内转运路线;

5)净土厂区内储存区域;

6)作业人员和作业装备的标识(尤其是厂外运输车辆的标识)。

(二)设围保护修复场地四周砌筑挡墙,设置警示牌,避免无关人员进入,造成不必要健康损害。

(三)作业机具准备在清理污染场地前,按照清运工程量准备好各类机械和作业工具。根据该场地清运工作的实际需要,将机械/工具分为:大型器械、场地清理作业、工程防护用具、个人安全防护用具和应急用具等。

(四)基础设施准备场地基础设施准备主要是场地内的供水供电接入以及土方车临时道路的准备。施工用水主要是工作人员一般防护的清洗和设备的清洗;用电主要为现场照明、相关设备耗电等。

(五)场地清理污染场地区域施工前尽量详细了解场地内是否存在地下埋设物,如水管路、电缆、光纤等及其走向,如发现上述埋设物,施工时应尽量避开。同时清理施工场地内杂物,做好拆迁准备。

(六)拆除由于现场拆除工程可能会涉及有砖木结构、砖混结构和大跨度车间等多种结构,被拆除环保要求高。因此,应选择高效、安全的拆除方式,并做好拆除中的环保措施。建、构筑物拆除方法分为机械拆除、人工拆除人或工与机械相结合拆除。为了保证安全拆除,必须先了解拆除对象的结构,弄清组成房屋的各部分结构构件的传力关系,才能合理地确定拆除顺序和办法。

一般说来房屋的结构组成,由屋顶板或楼板、屋架或梁、砖墙或柱、基础四大部分组成。其传力关系也很明确。屋顶板或楼板传力给屋架或梁,屋架或梁传力给砖墙或柱,砖墙或柱传力给基础。因此,拆除的顺序,原则上就是承受力的主次关系,或者说按传力关系的次序来确定。即先拆最次要的受力构件,然后拆除次之受力构件,最后拆主要受力构件。

拆除顺序是:屋顶板屋架或梁承重砖墙或柱基础。如此由上而下,一层一层往下拆。至于不承重的维护结构,如不承重的砖墙、隔墙可以最先拆,但有的砖墙虽不承重,可是起到立柱的支撑作用,这样的情况就不急于拆除,可以待到拆立柱时一起拆。

综合上述:考虑到施工工期紧,又要防止施工人员受到二次污染,因此本工程全部采用机械拆除的施工方案。机械拆除具有安全、环保、快捷等优点。

(七)测量准备根据项目场地调查报告确定的污染区域中方格网作为放线标准,采用全站仪和水准仪,完成需要开挖区域边角点坐标、高程的测设和定点控制。然后进行实地放样,测量放出基槽挖线,实地放样采用木桩定铁钉定点,并用水泥硬化固定,水泥表面用红色油漆标识。整个施工场地需设置围墙进行隔离。在完成防线后,由凤县环保局、工程监理、环境监理等现骨干单位对放线成果进行核查。

(八)尾矿堆挖掘

依据监测结果确定的挖掘面积及工程量,根据放样标识,对尾矿堆进行分区分层开挖,并及时进行基坑验收。

尾矿堆1(含污染场地)的挖掘作业控制范围:深度-0.50~-6.00m,局部-10.00m

尾矿堆23的挖掘作业控制范围:深度-0.50~-8.00m,局部-10.00m

尾矿堆4的挖掘作业控制范围:深度-5~-50m,局部-60.00m

污染场地的尾矿侵占河道挖掘作业控制范围:深度-0.50~-2.00m,局部-5.00m

厂区平整

测量准备

土壤挖掘

5-2 污染区域土壤挖掘示意图

(九)日作业堆场地面硬化被拆除后,尾矿堆需用乙烯膜进行覆盖,防治扬尘或污染物的迁移,避免受雨水的淋洗而使污染物再次环境。根据开展修复工程的2个厂区污染工程量及污染面积,依次对凤县草凉驿有色金属选矿厂尾矿堆场地进行修复。

本项目污染土体积量共约442000m3,设计有效挖掘作业时间:约60天。

采用重型自卸运输工程车辆进行运输,配置5辆车。日作业暂存区域设在场地内部,两侧砌筑1.5m高挡墙,底部采取必要的防渗处理。每天挖掘清运出的污染渣土由远及近堆放(先存放到距离厂区主干道近的一端,逐步堆存至厂区大门附近),既方便装车外运,又利于内部清运作业。为防止扬尘和可能的降雨影响,运输车辆顶部采用防雨布遮盖。

(十)转运污染渣土的厂区内部转运采用城管部门许可的专用渣土运输车运输,运输车辆车况完好,应符合国家道路交通安全管理法规的相关要求。主要作业时间预计安排为每天早上8点至晚5点。

1)运输量分析:采用重型自卸运输工程车辆,控制装载能力控制<90%

2)设计运输制度及运输量:采取35~40车次/天。

3)运输路线:

堆场修复区域-堆场固化稳定化处理单元-堆场回填。


5-3 加盖重型自卸运输工程车辆

(十一)厂区污水处理系统本项目拟建设一套移动式污水处理系统,对施工过程中产生的污染废水进行处理。

(十二)挖掘区域导排水系统

为避免开挖过程雨水、浅层滞水或地表水涌入基坑造成施工困难,需需在整个场地外围、污染挖掘区域外围设置导排沟。地表水降水工程,主要的方式为明沟排水、轻型井点降水和深井降水,开挖深度在2米的基坑采用明沟排水,开挖深度在6米的基坑采用轻型井点降水,开挖深度为12米的采用深井降水。降水过程抽取的浅层滞水排入污水导排沟,通过污水管道收集,收集的污水需经过处理达标后方可排放。

(十三)净土回填场地场地内尾矿堆经固化稳定化技术修复后回填至原堆场,其转运与暂时存放基于每日的挖方规模和每天的转运作业能力,结合厂区可利用场地面积、厂区内的运输条件等约束,进行协调设计。可利用的暂存区域,设在固化稳定化处理系统附近,采用重型自卸运输工程车辆运输,配置5辆车。暂存场地可满足1天的厂区内转运作业要求,实际有效回填作业时间可与挖掘作业时间匹配。用于回填的净土为修复后无污染的土,对场地及周边环境无危害,其存放场地不需要特殊处理。

(十四)净土回填、平整与夯实挖空区域采用修复后的土壤回填,并平整夯实。

(十五)回填区域生态恢复挖空区域采用经修复的土壤回填后需进行绿化,恢复植被,可选择种植当地优势树种及植草,将裸露的地面进行覆盖。

1、清挖、拆除环节环保措施认真开展环保宣传活动,增强环保意识,使所有施工人员了解重金属污染对人体的危害作用,使之自觉遵守工地的各项规章制度。其环保措施如下:

1)拆除施工前,首先对有铅污染的待拆建筑物内外的表层浮尘进行收集,用彩条布覆盖。降低其在拆除过程中产生的灰尘。水池的底料清理干净后方能拆除。

2)拆除前后的固体废物和建筑垃圾全部挖运到固化稳定化处理区域,进行后续处理。对原场地内设备须经检测确认无害后方可运出,如有危害应采取无害化处理措施处理后处置。

3)拆除厂区内旧建、构筑物前,首先将地面和拆除对象预湿,防止粉尘在空气中飞扬和飘洒。拆除建(构)筑物时,利用现有的消防栓或在施工现场准备两台消防车(洒水车),做到边施工边降尘。因为在湿润的条件下,它能促进尘粒间的凝聚,使小尘粒积聚成大尘粒,加速尘粒的沉降,从而达到降尘的作用。地面湿润以无水流为宜。

4)拆除作业时尽量选择无风或微风的天气进行。因为无风和风力小时粉尘不易飞扬及飘洒,便于洒水控制。当风力达到或超过3级时禁止拆除施工。所以应主动与当地气象部门联系,时刻要时刻关注气候变化,从而掌握施工作业的主动权。

5)严格控制拆除施工区域污水的流向,禁止污水放任自流,在工区内修污水导流向沟,确保污水流进入污水处理系统。然后采用化学法或其他方法将污水进行无害化处理。

6)拆除过程中产生的废水经过收集后经处理再通过企业排污口进行排放,禁止直接排放到水源地等重要用水地方。

7)土方开挖时注意现场安全,对于开挖深度较大的区域设置脚手架围挡,同时,设专人指挥机械施工,以免发生安全事故。

8)为保证工程的施工进度,并最大程度的减少施工队周边环境及工作区的影响,本工程采用两台挖掘机同时进行开挖。在开挖前,审核各参与施工人员的上岗资质,杜绝无证上岗。

9)在工程的施工过程中可能会遇到雨量较大,工程施工难以进行时,采取临时措施,做好挖掘面的降水工作,防止积水。在挖掘面周围开挖排水沟,减少雨水进入开挖面。在基坑底部四周设立降水井点,安排人员负责排水工作,防治基坑底部被雨水浸泡。同时为保证开挖面边坡的稳定,将对高边坡采取覆盖措施。

10)加强施工人员的防护,工作时穿工作服和戴口罩、戴手套,尽量不让皮肤暴露,作业结束后要彻底清洗。若皮肤有外伤,最好不要参加作业,如果必须参工作结加作业,应在作业前进行包扎,防止污染。

11)对作业区的人员施工前要进行健康检查,若发现不适宜在重金属污染区施工者,则不能在该区域进行作业。

12)拆除施工时采用低噪音设备,将噪音控制在90dB以下。同时合理安排施工时间,错开居民休息时间,早上7:30以前及下午5:30以后不进行拆除作业。

2、运输过程的环保措施:

1)土方运输前,在出入口垫湿麻布或淋湿的块毯,减少车辆轮胎带土出污染区域。

2)场内运输道路每天按照规定时间清扫并洒水,保证现场干净,不起灰。

3)在运输过程中,对运输车辆采取严格的密闭措施,确保车厢密封完好,尾矿堆运输车辆车厢内预先用彩条布或塑料布铺好后方可装车,装满后用帆布覆盖,确保在运输途中不遗洒,异味不扩散。

4)为保证运输过程安全,设置流动检查应急车1辆,并自居接受城管监察部门的监督、管理,一旦发现遗撒,及时组织人力清扫,并迅速冲洗干净。

3. 土壤回填后需进行绿化,恢复植被,可选择种植当地优势树种及植草,将裸露的地面进行覆盖。

根据当地气候特点和植被生态系统构成,选择种植适应当地的重金属高富集植物德国杨树5000颗,树间种植黑麦草。对土壤回填后需进行绿化,恢复植被,将裸露的地面进行覆盖,并建立警示标识牌。

5.1.5.2固化稳定化处理单元

(一)修复机理固化稳定化技术是指将尾矿堆与固化稳定化药剂相混合,固化稳定化药剂与土壤中的污染物发生物理、化学作用,把污染物固定在土壤中或者把有毒的污染物处理成为无毒或低毒的物质,从而降低污染物的迁移性和生物可利用性,实现对尾矿堆进行无害化处理这一目的。该技术适用于镉、汞、铅、铬、锌、铜、镍、砷等重金属和类金属污染的土壤,也适用于受污染底泥、废渣、污泥、飞灰等的无害化处理。

对于铅污染的土壤,利用异位方法进行场外处理,其优点在于对所有的含铅土壤充分进行处理,准确对粒度进行控制、控制化学条件、有效地混合化学药剂,只有异位处理才能确保尾矿堆的处理达到最高标准要求,而原位注入药剂混合则无法达到这些条件。


5-4 固化/稳定化分子机理

(二)固化稳定化处理单元选址

为便于修复后的矿渣和土壤的回填,结合本项目尾矿堆之间的距离因素,拟在每一区域内部分别设置固化稳定化处理单元,对各矿堆逐一进行修复。

(三)尾矿堆处理步骤首先尾矿堆通过挖掘机或自卸车卸入料斗,通过皮带输送机送至振动筛,粒径小于60mm的土壤通过筛下皮带机送至配料机料斗,并通过提升机输送入搅拌机料槽内。配料机设置闸门和自动计量装置。之后根据配比数据,通过控制系统和计量系统,将稳定剂、和水等物料按照一定的投加比例,加入到搅拌槽内混合。稳定剂在储罐内密闭贮存,在罐下口设闸门,由螺旋输送机输送,再进入皮带秤,计量后落进搅拌机料槽内。水通过输水泵计量由管道送至搅拌机料槽内。搅拌时间以试验分析所得时间为准,通常为3~5min。搅拌时,稳定剂与水同时进入搅拌机整个混合搅拌。最后,尾矿堆与稳定剂通过混合搅拌以后,开启搅拌机底部闸门,混合物料转运至土壤临时贮存区,待检测合格运至回填区进行回填。

(四)固化稳定化处理单元平面布设固化稳定化处理单元包括临时设施、场地分区(土壤异位稳定化处理区域、尾矿堆暂存区域、建筑垃圾暂存区域、稳定后土壤暂存区域)等。工艺平面布置图详见图5-5


5-5 土壤固化稳定化工艺平面布置图

(五)固化稳定化设备系统

固化/稳定化处理设备系统主要包括:带式输送机、筛选设备、粉碎设备、可移动式高速处理设备。

1、带式输送机

1)功能通过一条不断旋转的皮带,将尾矿堆从暂存区输送至固化/稳定化处理设备,进行后续破碎、筛分等处理。输送量大,维护方便等优点,而被广泛地应用在冶金、矿山、煤炭、港口、交通、水电、化工等部门,进行装车、装船、转载或堆积各种常温状态的松散密度为500~2500kg/m3各种散状物料或成件物品。由单机或多机组合成运输系统来输送物料,根据工艺要求可布置成水平或倾斜的形式,皮带输送机除了可满足水平或倾斜输送要求外,还可采用带凸弧段、凹弧段与直线段组合的输送形式。输送机允许输送的物料块度取决于带宽、带速、槽角和倾角,也取决于大块物料出现的频率。该输送机适用的工作环境温度一般为-25~+40

2)主要技术指标

 

 

 

5-1 带式输送机主要技术指标参数表

承载

托辊形式

 

带速(m/s

带宽Bmm

500

650

800

1000

1200

1400

输送量Qt/s

 

槽形拖辊

0.8

78

131

-

-

-

-

1

97

164

278

435

655

891

1.25

122

206

348

544

819

1115

1.6

156

264

445

696

1048

1427

2

191

323

546

853

1284

1748

2.5

232

391

661

1033

1556

2118

3.15

-

-

824

1233

1858

2528

4

-

-

-

-

2202

2996

 

平行拖辊

0.8

41

67

118

-

-

-

1

52

88

147

230

345

460

1.25

66

110

184

288

432

588

1.6

84

142

236

368

553

753

2

103

174

289

451

677

922

2.5

125

211

350

546

821

111

3)主要装置

驱动部分:由装置在型钢焊成的底座上的电动机-->高速联轴器-->减速器-->减速联轴器组成。根据布置要求:驱动装置设有左装和右装两种,功率1.5KW13KW,速度0.801.01.25的油冷式电动滚筒。

滚动部分:分传动滚筒和改向滚筒两大类。托辊部分:分槽形、平行、调心和缓冲托辊等。清扫部分:分弹簧清扫器和空段清扫器。卸料部分:分固定式犁式卸料器和电动卸料器。制动部分:有带式逆止器和滚柱逆止器两种。附件:在罩壳、导料槽、漏斗等。

2、筛选设备

1)功能:连续筛选和囤积大量的土壤。选用双层筛选能够达到高生产率和高效率的目的,采用柴油液压动力系统、现代化的底盘设计确保附装的设备能够在最恶劣的环境中工作,计算机系统可对现场的机动性进行全程跟踪。

2)主要技术指标设备尺寸:4.313×3.2×32.97 m3总重量:24,298千克

3)主要包括以下装置变速输送带:通过一条不断旋转的皮带,沿侧向和垂直方向输送固体材料。

给料箱:当固体材料通过粒度分级的筛网板时,固体材料由于重力作用和振动作用而发生自然分离,同时材料通过一个旋转的粉碎分离流程。然后材料由传送带输送到筛选箱。

筛选箱:当固体材料通过不同粒度分级的筛网板时,固体材料由于重力作用和振动作用而发生自然分离。不同粒度的材料然后被运离筛选箱。

3、粉碎装置

1)功能将筛选过的土壤进行粉碎,形成团粒状,便于控制土壤粒度,与药剂充分混合。

2)主要包括以下装置进料漏斗:当土壤材料通过粒度分级的筛网板时,固体材料由于重力作用而发生自然分离。进料斗的形状呈(等腰梯形)漏斗状,这样材料经过漏斗落到定位在其下方的运输带式给料机上。设置在底部出口的可调的流量门,用于改变传输带上的卸料速度。

变速输送带式给料机:该装置被设置在进料斗的下方,通过一条不断旋转的皮带,沿侧向和垂直方向输送固体材料,用于将材料从进料斗运送到粉碎槽。

粉碎槽:带式给料机将材料运送到粉碎槽的进料闸门,借助变速轴流式叶轮的运动,使粉碎槽中的材料均质化,形成团粒。固体和液体药剂材料是由静液力泵引入到粉碎槽,而自动供料则利用闸阀进行流量控制。材料通过变速卸料输送带上的敞口式然后通过变速卸料输送带上的敞口式地面出料口离开粉碎槽。

变速卸料输送带:该装置设置在粉碎槽出料口闸门的下方,通过旋转的皮带将材料从粉碎槽运送到团料漏斗。

团料漏斗:该装置是一个等腰梯形的箱子,且箱子的底部有一个活门,进入此团料漏斗的材料即能够被全部收进和排出一个容器,也能够被连续地排到地面上。

4、可移动式固化/稳定化处理设备

1)功能固化稳定化处理设备是整个工艺的关键部分,土壤和化学药剂在此混合均匀之后发生化学反应,并被牢牢吸附。

2)主要技术指标设备尺寸:19.487×3.0×4.096 m3总重量:33.420千克

3)主要包括以下装置双轴连续搅拌机:促使材料混合物渐进式移动,同时保持连续不停止的搅动。搅拌工具需采用耐磨的硬钢制成。混合搅拌室需衬有高度耐磨的橡皮衬里,而且炼泥机混合搅拌机的顶部和侧面能够打开,以提供全面检修时的出入孔。用一台输送机作为混合搅拌机的底板,因此非常容易清扫。

固体化学药剂筒仓、液体化学药剂槽或者水槽(配备双泵和喷杆):通过计算机控制来添加液体或者固体化学药剂(或者两者),使药剂与土壤混合均匀,设备的筒仓可容纳50吨的干化学药剂,同时拥有一个1,750升的液体药剂的钢罐。可以沿设备的侧面设置更多的筒仓或者钢罐,包括用于添加液体化学药剂的泵和备用设备。

出仓装料输送机(配备漏斗和气动出料门):配有一台卸料输送机,其中输送机的传送皮带宽度为800 mm,已混合的材料能够装在漏斗中,从而避免了已混合的材料被分段隔离,而且在设备机组连续运行期间能够用卡车运进运出,该设备机组需要在磁头鼓面上安装一个预清理刮刀。

筒仓过滤器、卸料漏斗、阀门和调节装置的气动系统。计算机控制系统:计算机系统可控制化学药剂的添加流程,按照指定的百分比添加土壤固体或者液体化学药剂,以防造成化学药剂不必要的浪费和保证合理的运行成本。计算机系统对进入设备中的土壤进行连续的称重,同时控制化学药剂的添加速率,以确保正确的剂量比。操作员可利用控制面板储存、编辑和检索配方(不同材料的配料比例)、显示人工操作期间的进料速度、显示人工或自动操作期间的当前生产状态。

柴油发电机:依靠其自身的内置的高效柴油发电机(内置的)产生的200kVA/三相/480/60赫兹的电源进行运行;若执行该设备上的所有流程,24小时需要消耗600升左右的柴油。

该设备是可移动的,而且在非常快的准备时间内(不到3小时)能够轻易地从一个现场运到另一个现场。对铅尾矿堆进行预处理后,能够使设备的处理率在300400/小时之间,最快的土壤处理率是400/小时。处理需能够一天连续运行23小时。该设备需容易清洁和维护,其操作员就能够执行这些清洁和维护工作。

(六)固化稳定化处理单元主要内容尾矿堆的固化稳定化处理在各污染厂区内部进行,主要包括污染渣土的转运、暂存固化稳定化药剂的存放及制备,固化稳定化处理设备、尾矿堆的处理,固话稳定化后土壤的回填等几个内容。

1)固化稳定化场所的标注及设围

对固化稳定化单元临时堆场周围设置标注,场地四周砌筑挡墙,避免无关人员进入,顶部设置防雨防风尘的遮盖。

2)污染渣土的暂存在修复过程中应协调好挖掘机挖土量和固化稳定化设备处理量,尽量做到挖多少,洗多少,但是对于未及时处理的尾矿堆,应在固化稳定化处理单元设置污染土暂存区域,防止污染与随意堆放造成的二次污染。2个厂区划分暂存区域总面积约为2000 m2,该暂存区应设置地面基础需做好防雨、防渗工作。

3)固化稳定化场所的排水系统

4尾矿堆区固化稳定化处理单元场地总面积约442000 m2,需对固化稳定化处理单元四周设置排水沟,实行雨污分离,满足单元内未与重金属尾矿堆接触的地表径流可直接排出,与尾矿堆接触的地表径流收集后,送至移动污水处理车达标后排放。

4固化稳定化修复效果检测对经固化稳定化修复后的污染土壤进行取样检测,按照国家标准《固体废物浸出毒性浸出方法-硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)以硫酸硝酸混合酸为浸提剂,经翻转式振荡18小时后,浸出液采用电感耦合等离子发射光谱测定重金属浓度,将达到修复目标的土壤运至原厂区进行填埋[10]

(七)固化稳定化处理单元污水处理

针对含铅污水本项目选择的方法为化学处理,在固化稳定化处理单元建设污水处理系统,对单元内产生的污水,处理达标后再进行排放,主要使用硫化物沉淀法进行处理。向废水中投入硫化物沉淀剂,使废水中的Pb生成Pbs沉淀,Pbs溶解度很小,其溶度积为3.48×10-28,在热水中几乎不溶。经充分沉淀后的废水上清液处理,重金属含量达到《地表水环境质量标准》GB3838-2002III类水体标准值后,统一抽提后进行排放;剩余污泥沉淀收集后与尾矿堆等一同转运进行异位稳定化处理

5.1.5.3一般工业固体废物处理后方案

尾矿堆和厂区内固体废物经固化稳定化处理后,其浸出浓度指标需低于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002III类水体标准值,将处理后的土壤回填至原厂区,处理后的固体废物送至水泥厂回收利用。

6. 环境监测与环境监理

6.1 环境监测

污染场地环境监测的目的是为了加强场地环境管理,推动场地环境调查及污染场地的风险评估与治理修复,为污染场地环境管理的全过程提供依据。

6.1.1 监测原则

根据《污染场地环境监测技术导则》的监测工作程序的相关要求,本工程的污染场地环境监测分为场地治理修复监测和工程验收监测[11]

污染场地治理修复监测应制定监测计划,确定监测工作的组织形式、质量控制与保证措施,以及场地的监测范围、监测介质、监测项目、采样点布设方法。并根据完整的监测计划,实施样品的采集和样品的分析测试,对测试数据进行处理后,编制监测报告。

6.1.2 监测工作组织

本工程监测工作的组织由项目部统一组织安排。项目部应建立完善的监测制度,对施工作业人员、工作流程及二次污染防护等进行监测、记录、跟踪,并及时做出评价,必要时,及时调整监测方案(包括频次/范围/路线等),确保工程项目的顺利实施。

场地治理修复监测由项目部工作人员组织实施并对所属检测仪器的数据负责,业主方进行现场环保监督检测。

运输过程监测由现场项目部根据道路运输相关条例向政府有关部门(交管局/城管局/环保局)报批,根据审批意见确定运输路线,并自行组织监测工作,监督实施。

修复场地二次污染及达标监测由项目部工作人员组织实施并接受政府相关部门的监督管理。

项目部应做好监测人员的分工、信息的收集整理、工作计划编制、个人防护的准备、现场工作准备、采样设备及分析仪器的准备等。

监测工作的实施主要包括采样点布设、样品采集、样品保存及留检样品分析等。

6.1.3 监测实施方案

6.1.3.1 污染场地治理修复监测

污染场地治理修复监测主要工作是针对各项治理修复技术措施的实施效果所开展的相关监测,包括治理修复过程中工程质量的监测和二次污染物排放的监测。

本工程的修复监测主要包括污染场地现场监测、运输过程监测。

1、污染场地现场监测

严格做好采样点的布设工作和监测频次及监测记录工作;

对厂区场地进行检测、识别,并进行污染区域的划分和标记;

依据污染浓度进行污染土分类,对不同浓度的尾矿堆进行监测和记录,分类挖掘,分类转运,分类处理;

挖掘过程监测:每挖约50 cm深度进行污染检测,确定污染浓度和挖掘范围;

回填过程监测:净土堆场的标识,回填区域的标识,防止交叉污染;

作业环境监测:严格管理环境卫生,防止污染扩散。

2、运输过程监测运输过程监测的监测范围主要是现场修复场地至路基填料临时堆存场地的运输路线。运输过程监测的监测介质主要是漏撒的尾矿堆及空气扬尘。

严格按政府有关部门批复的运输路线运送污染渣土;

污染渣土及回填土装车记录和监测(浓度、类型、体量等);

污染渣土及回填土运输过程记录和监测;

污染渣土及回填土卸车记录和监测(卸车点对污染土的浓度、类型、体量等进行检测和记录);

严格执行监测频次及监测记录工作。

6.1.3.2 污染场地修复工程验收监测

依据《污染场地修复验收技术规范(征求意见稿)》实施污染场地修复工程回填后的污染场地复查,记录,也可用于最终修复结果验收。

1、验收项目

本项目污染场地修复工程验收项目为CrNiPbAsCdZnCuHg

2验收标准本项目污染场地修复工程验收标准为《土壤环境质量标准》(GB15618-1995III级标准,对固化稳定化修复后土壤进行浸出毒性分析,重金属污染物浸出浓度应达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002III类水体标准值。如表6-1所示。

6-1 污染场地修复工程验收标准

序号

项目

土壤修复目标值(mg/kg

稳定化尾矿渣及土壤污染物

浸出浓度标准(mg/L

1

铬(Cr

400

400

0.05

0.05

2

镍(Ni

200

200

3

铅(Pb

500

500

0.05

0.05

4

铜(Cu

400

400

1.0

1.0

5

锌(Zn

500

500

1.0

1.0

6

镉(Cd

1.0

0.005

0.005

7

砷(As

30

30

0.05

0.05

8

汞(Hg

1.5

1.5

0.0001

0.0001

9

阴离子表面活性剂

0.2

0.2

3、核定修复范围

根据场地环境评价报告中的数据和地理坐标等,勘察确定场地修复范围和深度,核实修复范围是否符合场地修复方案的要求。

1)、识别现场遗留污染对场地表层土壤及侧面裸露土壤状况、遗留物品等进行观察和判断,

识别现场遗留污染,并判断污染来源。主要采用目视、嗅觉等方法进行判断,必要时可使用便携式测试仪器进行现场测试。

2)、场地内原有污染痕迹主要包括未按修复方案确定的修复范围进行修复和场地评价阶段修

复范围划定不准确导致的遗留污染问题。应根据场地环境评价确定的修复范围对修复后的现场进行察看和测量确认,查明修复范围内是否存在污染,还应注意修复范围之外、修复过程暴露出来的污染痕迹(特别是深层土壤)。

3)、生产装置拆除和清理过程中产生的污染痕迹主要为生产装置拆除和清理过程中原、辅材料遗撒造成的遗留污染问

题。若场地评价阶段生产装置尚未拆除或清理,在场地评价后的拆除和清理过程中,可能会对局部场地表层土壤造成污染,应通过现场勘察识别是否存在需要补充修复的区域,确认是否进行了修复。

4)、修复过程产生的二次污染痕迹修复过程中可能会产生二次污染,应核查修复设施和环保配套设施是否配备齐全、完好,固体废物贮存、化学品储存是否产生二次污染,修复设施周边、污水排放口等区域是否存在污染。

4、采样点布设方案

1)采样方案应包括采样介质、采样区域、采样点位、采样深度、采样数量、检测项目等内容。

2)应根据目标污染物、修复目标值的不同情况在场地修复范围内进行分区采样。

3)采样点的位置和深度应覆盖场地修复范围及其边缘。

4)场地环境评价确定的污染最重区域,必须进行采样。土壤采样布点要求参见《污染场地修复验收技术规范》(征求意见稿)。

5、修复效果评价

采用逐个对比方法:

1)当检测值低于修复目标值时,达到验收标准;

2)当检测值高于或等于修复目标值时,未达到验收标准。

6.2 环境监理

环境监理的目标是通过环境监理,使环境保护问题(包括潜在问题)能及时发现(或防范),及时制止,及时得到处理和解决,从而确保建设项目符合国家和地方环境保护法律法规和有关的环境标准,达到建设项目竣工环境保护验收条件的要求。

6.2.1 环境监理项目部及其设施

6.2.1.1 环境监理项目部

1、委托监理合同签订后,环境监理单位应在十天内在单位内部组建环境监理项目部,并将环境监理项目部的组织形式、人员构成及对总环境监理工程师的任命书面通知建设单位。环境监理项目部在完成委托环境监理合同约定的监理工作后方可撤销。

2、环境监理项目部的组织形式和规模,应根据委托监理合同规定的服务内容、服务期限、工程类别、规模、技术复杂程度、环境敏感度等因素确定。项目环境监理部门的监理人员应专业配套、数量满足工程项目环境监理工作的需要。

3、环境监理人员应包括总环境监理工程师、环境监理工程师和环境监理员。当总环境监理工程师需要调整时,环境监理单位应征得建设单位同意并书面通知建设单位;当环境监理工程师需要调整时,总环境监理工程师应书面通知建设单位和承包单位。

6.2.1.2 环境监理设施

1建设单位应提供委托环境监理合同约定的满足监理工作需要的办公、交通、通讯、生活设施。环境监理项目部应妥善保管和使用建设单位提供的设施,并应在完成监理工作后移交建设单位。

2环境监理项目部应根据建设项目类别、规模、技术复杂程度、工程项目所在地的环境条件,按委托环境监理合同的约定,配备满足环境监理工作需要的测量、取样的仪器及设备,例如测距仪、经纬仪、噪声仪、大气采样设备、水质采样设备等。

3在大中型项目的环境监理工作中,环境监理项目部应实施监理工作的计算机辅助管理。

6.2.2 环境监理工作方法

6.2.2.1 现场巡查

现场巡查是指环境监理单位对监理范围内的环境和环境保护工作进行定期和不定期的日常监督、检查,这是环境监理的主要工作方法。

6.2.2.2 环境监测

环境监理单位应充分利用环境监测数据,指导环境监理工作的开展。环境监理人员通过环境监测可以获取具体的污染数据,经观察、分析数据,准确地发现建设项目施工过程中对环境的影响。

环境监测的基本目的就是全面、及时、准确地掌握项目环境保护状况,以及时采取措施;通过对数据的分析,了解环境监理工作开展的效果,作为环境监理单位向承建单位发出监理指令的依据。

6.2.2.3 旁站

旁站监理是指环境监理单位对一些重要环节所采取的连续性地全程监督和检查。重要环节一般包括:施工区内环境影响较大的污染源防治、重要污染防治设施施工、重大施工环境问题处理、涉及环境敏感点的施工、生态破坏大的施工等。

6.2.2.4 记录与报告

记录是指环境监理单位在实施现场巡查、旁站监理等工作中,对现场环境状况、环境保护等情况的记录,一般包括现场环境情况描述、环境监测数据、环境保护措施落实情况等。

记录形式包括文字、数据、图像、声像等。报告是指环境监理单位对某一阶段或某一专题环境监理情况,向建设单位和环境保护行政主管部门报告。环境监理单位应及时向建设单位及环境保护行政主管部门提交环境监理月报、季报、半年报,报告环境监理现场工作情况以及环境监理范围内的环境状况。对于建设项目施工过程中出现的重大环境问题,环境监理单位应在调查研究基础上,向环境保护行政主管部门及项目建设单位提交环境监理专题报告。

6.2.2.5 发布文件

发布文件是指环境监理单位在环境监理过程中所采取的通知、指示、批复、签认等形式。例如,在巡查、旁站监理中发现问题时,向承建单位发出的纠正或整改通知等。

6.2.2.6 审阅报告

审阅报告是指环境监理单位通过对承建单位按规定编制并提交的环保工作月报进行审阅,对承建单位的环境保护工作进行评价,从环境保护的角度提出优化方案与方法的建议,并签署意见,作为施工组织计划实施的依据。

6.2.2.7 环境监理工作会议

环境监理工作会议也是环境监理工作重要方法。环境监理工作会议包括环境保护第一次工地会议、环境监理例会和环境监理专题会议。

6.2.3 本项目环境监理工作内容

6.2.3.1 施工阶段环境监理

1、工业废水和生活污水监理:对施工期间产生的工业废水和生活污水的来源、排放量、水质指标及处理设施的建设过程、沉淀池的定期清理和处理效果等进行检查、监督,并根据水质监测结果,检查工业废水和生活污水是否达到了排放标准要求。

2、空气污染监理:对施工和生产过程中产生的空气污染物进行监控,要求各施工单位进入施工现场的各种机械必须达到施工区环保设计文件中所规定的要求。检查并督促施工单位落实环保措施,减少或控制各工区道路产生的空气污染物对施工人员、设施设备和周围环境的影响。

3、环境噪声监理:为防止噪声危害,对产生强烈噪声或振动的污染源,应按设计要求进行防治,使施工区域及其影响区域的噪声环境质量达到相应的标准。重点是靠近生活营地和居民区的施工区域,必须避免噪声扰民。

4、固体废物监理:对施工区固体废弃物(包括生产、生活垃圾和生产废渣)的处理是否符合报告书的要求进行核查,对不符合环保要求的行为进行现场处理并要求限期整改,使施工区达到环境安全和现场清洁整齐的要求。施工阶段垃圾应由各施工单位负责处理,不得随意抛弃或填埋,保证工程所在现场清洁整齐,对环境无污染。

6.2.3.2 场地清理阶段环境监理

负责监理生产装置拆除和清理过程中原、辅材料遗撒造成的遗留污染问题。若场地评价阶段生产装置尚未拆除或清理,在场地评价后的拆除和清理过程中,可能会对局部场地表层土壤造成污染,应通过现场勘察识别生产装置及原辅材料是否拆除或清理,是否存在需要补充修复的区域,确认是否进行了修复。

6.2.3.3 土壤开挖阶段环境监理

1)、施工场地的位置是否处于指定地点。

2)、砂石料场、备料场(轨排场、制梁场、沥青混凝土搅拌站)布置在远离居民等环境敏感点,采取抑尘、堆场地面实现硬化处理。同时对易起尘物料采取库内堆存或加盖篷布等措施。

3)、开挖范围和开挖深度是否符合规定。

4)、厂内、外的生态环境恢复措施是否得到落实。

6.2.3.4 二次污染防治环境监理

应核查修复设施和环保配套设施是否配备齐全、完好,固体废物贮存、化学品储存是否产生二次污染,修复设施周边、污水排放口等区域是否存在污染,尾矿堆、建筑垃圾等运输途中是否密闭运输,对沿线是否存在污染;

6.2.3.5 修复效果的环境监理

局部或整个场地修复完成时,对各批次尾矿堆、建筑垃圾等进行检测,当检测值低于修复目标值时,达到验收标准;当检测值高于或等于修复目标值时,未达到验收标准,继续修复治理。

6.2.4 环保事件及重大污染事故处理

6.2.4.1 环保事件处理

环境监理机构发现建设项目施工中存在如下问题时,将及时向项目建设单位和环境保护行政主管部门报告:

1、项目施工过程中存在超过国家或地方环境保护标准排放污染物的环境违法行为的;

2、项目实施过程中存在污染扰民的;

3、项目实施过程中存在生态破坏,或未按照环境影响评价文件及批复要求实施生态恢复的;

4、项目实施过程中未对自然保护区、风景名胜区、水源保护区实施有效环境保护,造成破坏的;

5、环保污染治理设施、环境风险防范设施未按照环境影响评价文件及批复要求建设的;

6、环保污染治理设施、环境风险防范设施施工进度与主体工程施工进度不符合建设项目环境保护三同时要求的;

7、项目实施过程中存在其他环境违法行为的。

6.2.4.2 重大污染事故处理

环境监理机构及人员发现建设项目施工中出现重大污染事故时,按如下程序处理:

1、环境总监在接到环境监理工程师报告后,应立即与业主代表联系,同时书面通知施工单位暂停该工程的施工,并采取有效的环保措施;

2、发生事故后,施工单位除口头报告环境监理工程师外,应事后书面报告――填写《工程污染事故报告单》(附事故初步调查报告)至环境监理工程师。环境监理工程师签署意见,经环境总监审批后转交业主。

3、环境监理工程师和施工单位对事故继续深入调查,和有关方面商讨后,提出事故处理初步方案,填报《工程污染事故处理方案报审表》(附工程污染事故详细报告和处理方案),报环境总监批准后,再转报业主研究处理。

4、环境总监会同业主组织有关人员在对污染事故现场进行审查分析、监测、化验的基础上,对施工单位提出的处理方案予以审查、修正、批准,形成决定,方案确定后,方可复工。

5、环境总监组织对污染事故的责任进行判定。判定时将全面审查有关施工记录。

6.2.5 环境监理报告

项目环境监理工作结束后,环境监理单位应向建设单位提交环境监理工作总报告。报告应在环境监理工程师的主持下编写,全面总结建设项目环境监理成果,反映建设项目在设计、施工、试生产期间环境监理工作开展情况、环保达标排放情况及环保设施建设情况等,报告将作为建设项目环保竣工验收的必要条件。

尾矿及污染场地土壤修复工程完工后,环境监理机构应向土地使用权人和县级环境保护行政主管部门提交环境监理报告。

7. 工程验收

7.1 工程验收要求

1、在对4尾矿堆修复治理后,应对矿堆原址、尾矿填埋场、地表水,固化稳定化处理后土壤进行检测。

2、最终验收时应对处理后的水体、土壤和建筑垃圾进行抽查、检验,抽查按照下列原则进行:

1)建筑垃圾堆放点实地随机抽查;

2)原厂房所在土壤实地全面抽查;

3)水池、水沟、下游汇水区域实地全面抽查;

4)固化稳定化处理后土壤随机抽查;

5)工程结束后,对固化稳定化处理场所实地随机抽查;

7.2 采样点布设方案

1)采样方案应包括采样介质、采样区域、采样点位、采样深度、采样数量、检测项目等内容。

2)应根据目标污染物、修复目标值的不同情况在场地修复范围内进行分区采样。

3)采样点的位置和深度应覆盖场地修复范围及其边缘。

4)场地环境评价确定的污染最重区域,必须进行采样。

7.3 修复效果评价

1)当检测值低于修复目标值时,达到验收标准;

2)当检测值高于或等于修复目标值时,未达到验收标准。

7.4 测试方法

1)固体废物(包括被尾矿堆)的采样按照《工业固体废物采样制样技术规范》(HJ/T20)和《生活垃圾采样和物理分析方法》(CJ/T313-2009)进行。

2)固体废物(包括被尾矿堆)浸出液的制取按照《固体废物浸出毒性浸出方法翻转法》(GB5086.1-1997)进行。

3)固体废物浸出液有害成分浓度的测定按照固体废物GB/T15555.1~10-1995和《污水综合排放标准》(GB8978-1996)进行。

4)废水测定分析参照《水和废水监测分析方法》

7.5 工程验收标准

1)完成项目建设,对污染尾矿实施钝化,对尾矿侵占河道进行治理,恢复生态,绿化环境。

2)周边土壤达到《土壤环境质量标准》(GB15618-1995III级标准值要求。

3)对固化稳定化修复后土壤进行浸出毒性分析,重金属污染物浸出浓度应达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002III类水体标准值要求。

8. 总结

8.1 修复效果

凤县国家重金属污染防治工作重点区域,嘉陵江为我国中部区域水质最好的大河,长江的主要支流。近年来,凤县经济快速发展,产业初具规模,以为骨干、以再生铅产业为主体的循环经济产业已成为全国最大的再生铅和铅合金生产基地,以凤县草凉驿有色金属选矿厂为龙头的汽车零部件产业集群,是陕西省重点成长型产业集群。集中的大量铅金属制造业在生产中产生了大量含铅废酸水、铅烟、铅尘、铅渣等污染,如果得不到有效控制管理,将对周边水环境和土壤产生铅污染,成为损害人体健康和儿童智力的罪魁祸首

根据对涉重金属铅企业场址及周边土壤监测结果表明,生产线场址及周边范围土壤均有不同程度的重金属铅污染,通过对尾矿堆的浸出毒性试验表明,尾矿堆受浸泡后会有铅析出。这些涉重金属铅企业位于嘉陵江中西岸,尾矿堆若不经过解毒及异位修复处理将直接危害嘉陵江流域水体安全。

开展铅锌尾矿修复示范工程可使重金属含量超过《土壤环境质量标准》(GB15618-1995尾矿堆经修复后达到《土壤环境质量标准》(GB15618-1995III级标准限值;该工程实施后,总铅含量减少约257kg、总镉含量减少约13kg,总铜含量减少约395kg、总锌含量减少约1273kg,固化稳定化含铅镉尾矿渣884吨。

为保护嘉陵江中下游流域水体环境,对凤县地区重金属铅污染进行防治,以异位修复方法治理场地土壤重金属铅污染,消除环境风险的要求是十分必要的,该项目同时也是符合《国家重金属污染综合防治十二五规划》、《陕西省重金属污染防治十二五规划》的要求的,该项目已作为重金属污染防治项目列入《陕西省重金属污染综合防治十二五规划》重点项目清单,项目的实施对保护嘉陵江流域中下游水质安全具有重要的意义。

8.2 经济效益

凤县含铅重尾矿堆修复项目,通过对土壤铅污染进行修复,对无害化土壤进行填埋并进行生态恢复,可以改善当地生态环境,降低由于重金属污染造成的经济损失,推动当地经济投资建设,这是宏观上潜在的经济效益。

 


 

参考文献

[1] 凤县简介 http://www.sxfx.gov.cn/infor.php?181-11005

[2] 国土资源部, 国务院关于加强地质工作的决定 [EB/OL]2006, http://www.dss.gov.cn/Article_Print.asp?ArticleID=214487

[3] 邹晓锦, 仇荣亮, 黄穗虹, et al. 广东大宝山复合污染土壤的改良及植物复垦 [J]. 中国环境科学, 2008, 09): 775-80.

[4] 冉永亮. 华北平原某铅冶炼厂附近农田土壤重金属研究 [D]; 河南工业大学, 2010.

[5] 王爽, 李荣华, 张增强, et al. 陕西潼关农田土壤及农作物重金属污染及潜在风险 [J]. 中国环境科学, 2014, 09): 2313-20.

[6] 张佩. 香根草对土壤中PbZnCd形态、迁移影响及对铅锌矿尾矿的修复 [D]; 广西师范大学, 2008.

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