重金属污染土壤的客土修复

Soil heavy metals pollution remediation by exotic soil method

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：1、我国土壤重金属污染土壤现状及修复技术概况

2、客土修复法基本概念和原理

3、潼关代字营土壤重金属污染现状

              4、潼关代字营重金属污染土壤客土修复过程

              5、修复后土壤现状及工程修复的综合效益

案例来源：陕西潼关县代字营镇含汞矿渣堆场生态修复示范工程

案例真实性：未经过掩饰处理

重金属污染土壤的客土修复

 Soil heavy metal pollution remediation with soil replacement

摘要:土壤是人类生存的根本，国家生态安全体系的重要组成部分。我国土壤重金属污染形势严峻。根据我国土壤污染现实状况，开展土壤重金属污染防控和修复工作，保障生态环境与食物安全，已成为国家重大现实需求。设计以陕西潼关代字营被重金属污染土壤为研究对象，提出了适用于代字营土壤的科学保护与修复策略。

关键词：重金属污染；土壤；客土修复；生态环境

Abstract: Soil is the foundation of human survival and the important part of the national ecological security system. The situation of heavy metal pollution in soil of our country. According to the reality of China's soil pollution, to carry out prevention and control of soil heavy metal pollution prevention and remediation work, to protect the ecological environment and food safety, has become a major national real demand. The scientific protection and restoration strategy of the soil in Tongguan was proposed, which was based on the study of the heavy metal contaminated soil in Daiziying..

Keywords：Heavy metal pollution; Soil; Alien earth soil-remediation; Ecological

重金属污染土壤的客土修复

1 项目状况

位于陕西省潼关县代子营的土壤修复项目工程主要包括四个方面，分别是废矿渣堆放库及库区防渗导排工程、堆放库掩挡坝工程、堆放库封场及植被恢复过程、浸出液处理系统。主要工程量包括三部分，其中废矿渣堆放填埋物29.8万m3，平整场地21303m2，修复耕地面积157.84亩。

1.1区位分析

代字营乡位于潼关县东部，与河南省相邻，310国道穿乡而过，扼守着入陕出豫的咽喉。全乡辖8个行政村、53个村民小组。12216口人，总面积22.7平方公里，有耕地22.9万亩，地势平坦，水利条件优越，是一个典型的农业乡。 近年来，代字营乡紧紧抓住西部大开发机遇，大力发展乡镇企业和个体私营经济，积极推进农业结构调整，在全乡陆续实施了农业综合开发、山川秀美工程、畜牧产业化等各项富民工程，扶持建立重地养殖公司、面粉加工厂、尖角冷库等一批种养加龙头企业，2002年农业总产值达1007万元，乡镇企业总产值达到16500万元，农民年人均纯收入880.70元，实现了乡域经济持续快速发展。

图1陕西潼关县代子营乡地理位置

1.2代子营县周边土壤污染状况

图2陕西潼关县地貌及土壤严重污染的几个位置

1.3现状用地分析

潼关县林草面积21.56万亩。其中乔木10.82万亩，灌木2.10万亩，四旁植树折合2777亩，天然草地8.36万亩。林草植被度32.31%。作作物面积14.50万亩，植被度21.72%。其中：山区林草面积19.88万亩，植被度75.38%，农作物4129亩，植被度1.56%；山外残原沟壑及黄渭河谷区，林草面积1.65万亩，植被度4.09%，农作物14.09万亩，植被度34.93%。潼关县植被度54.03%。

图3陕西潼关县地貌及耕地状况

2 相关背景

潼关县地处陕西省关中平原东端。东接河南省灵宝市，西连陕西省华阴市，南依秦岭与陕西省洛南县为邻，北濒黄河、渭河同陕西省大荔县及山西省芮城县隔黄河相望。介于东经110°09'30"-110°25'32"北纬34°23'30"-34°39'00"之间南北长28.4公里，东西宽约24.6公里，总面积526平方公里。潼关县是陕西的东大门，是连接西北、华北、中原的咽喉要道，其地理位置具有战略意义。截至2003年末潼关县总人口为157911人。男女性别比为103.2。据人口变动抽样调查，潼关县全年出生人口882人，死亡人口685人，出生率5.97‰，死亡率4.64‰，全年净增人口197人，自然增长1.33‰。人口自然增长率继续保持在低水平线上。据1‰人口抽样调查，潼关县常住人口（指年内在潼关县居住半年以上的人口，不包括在潼关县登记为常住户口而年内离开潼关县半年以上的人）152700人；人口出生率为10.4‰，死亡率为6.25‰，自然增长率为4.15‰。截至2010年，潼关县总人口16万人。

2.1陕西潼关地址地貌

   潼关县南部秦岭山区属太古界太华群，是吕梁运动以后形成的东西带状隆起。元古震旦纪发生地壳构造运动，地层挤压褶皱成山。喜马拉雅运动时，南沿发生断裂，北升南陷，形成寻马道地堑。新生代，因受秦岭纬向构造体系和祁、吕、贺构造体系控制，构造运动两体系之间发生挤压、张扭、断陷，形成汾渭地堑。此外，受朝邑横向隆起影响，形成次一级的山前断陷（华阴一潼关断层）。潼阌山地因受南北两个地堑的挤压，强烈断折上升，出现了境内秦岭山地。第四纪以来的洪积和风积作用，促使山前断层以北成为黄土台原。台原北部经长期洪水冲刷形成黄渭河谷。

2.2陕西潼关土壤状况

潼关境内有褐土、黄土、垆土、沼泽土、盐土、淤土、山地棕壤7个土类，11个亚类，17个土属，35个土种。有机质最高值2.11%，最低值0.15%，平均值0.898%。全氮，最高值0.1176%，最低值0.0133%，平均值0.05331%。碱解氮，最高值65mg/kg（百万分），最低值14mg/kg，平均值32.67 mg/kg。全磷为0.151%，速效磷最高值52 mg/kg，最低值2 mg/kg，平均值6.17 mg/kg。速效钾，最高值397 mg/kg，最低值92 mg/kg，平均值159.7 mg/kg。土壤氮磷比为2.14：1，肥力较低。

2.3陕西潼关动物资源

兽类

兽类常年栖居秦岭山地区的有：豹，民国二十三年（1934），豹出山，李家村群众猎得1只（金钱豹）。今栖深山罕见。獐、鹿、山羊、刺猬，1978年前较多，矿山建设后，稀见。豺、猪、松鼠、獾，常活动在浅山区，出没于夏秋时节。

禽类

禽类有雉鸡、鸽，分布在浅山、台原一带。老鹰、鹞，乌鸦、猫头鹰等，唯猫头鹰为鼠类天敌，但今稀见。鹭、白鹤、野鸭等，分布于黄、渭河滩，可供玩赏，被列为省级保护鸟。黄鹂、麻雀、啄木鸟，山区、平原均有，是食林木害虫的益鸟。布谷鸟（杜鹃），夏候鸟，觅食田间毛虫。

鱼

境内黄、渭河水域有红尾鲤、鲫、鲂、鲢鱼等。沼泽地、沟河主要有鳝鱼、甲鱼。

2.4陕西潼关植物资源

用材树种：针叶树有华山松、白皮松、油松等树种分布于秦岭山地区；侧柏、刺柏、柞柏等树种，分布于面向原的秦岭山坡及原畔沟壑地带；阔叶树有桐、椴、栎、桦等树种分布于秦岭山区；楸、椿、榆、杨、柳、槐、桐、苦楝、枸树等，分布于原面、河畔、渠旁、路旁、村旁、院落。

经济树种：漆、核桃、油树、黄连木多分布于秦岭山区；桑、苹果、桃、杏、梨、李、沙果、柿、枣、樱桃、石榴、椒、竹等分布于原面和近山区。

灌木树种：紫穗槐、柽柳、胡枝子、酸刺、六道木等主要分布于沟坡地带 。

观赏树种：园柏、小叶女贞、小叶黄杨、合欢、月季、夹竹桃、木槿、蔷薇、无花果、玫瑰等。多栽培于庭院。

引进的稀有树种：有水杉、水冬瓜等。 

药用植物：秦岭山区有连翘、山芋、藿香、五味子、半夏、山楂、柴胡、秦皮、百合、地榆、黄芩、杜仲、通草、苦参、猪苓、党参、天麻等；原区有女贞、防风、麻黄、败酱草、扁豆、瓜篓、枸杞、甘遂、远志、车前子、王不留、菊花、菖蒲、罗布麻、芦根；人工栽培的有白术、生地、桔梗、天麻、菊花、红花、丹皮、党参、白芥子、火麻仁、苏子等。

潼关县栽培的主要农作物除蔬菜外有11科28种。其中：禾本科6种，旋花科1种，十字花科1种，蓼科1种，锦葵科1种，胡芦科3种，茄科2种，大戟科、芝麻科、桑科各1种。

2.5陕西潼关矿产资源

潼关县南部山区在自然地理上属于小秦岭的一部分。小秦岭西起临潼，东到灵宝，毗邻关中，南至洛南；是我国著名的贵金属成矿区，誉为小秦岭金矿田。在我县境内，矿区东西长18km，南北宽8-10km，面积162km2。占全县国土面积526km2的42%，其中金矿工业储量超过100t，同时伴生银、铅。另个有铁矿以及石英石、石墨、熔炼水晶、大理岩、辉绿岩等非金属矿产。

2.6陕西潼关工业与农业发展状况

2012年潼关县工业实现增加值17.042亿元,比2011年增长21%。其中辖区规模以上工业完成产值47.81亿元，实现增加值16.3亿元，分别较2011年增长21.4%、22.0%。工业主要产品产量：黄金14.395吨（460640两）比2011年增长27.1%。其中：成品金9.431吨（301792两）比2011年增长7.91%。含量金4.964吨（158848两）比2011年增长91.7%。

表1 陕西潼关县主要矿山企业生产状况一览表

2012年粮食生产实现“九连增”。代字营现代农业园区列入省级示范园区，神泉现代农业园区列入市级示范园区，安乐生态农业园区发展势头良好。特色养殖初具规模，潼关县土鸡存栏11万只，县上拿出60万元对18个规模养殖场及合作社进行了奖补。代字营生态修复示范工程全部完工。生态绿化成绩突出，仅秋冬季就完成投资5300万元，实施人工造林3.2万亩，栽植各类苗木280万株。完成了东马等5座水库的除险加固，解决了1.2万人的安全饮水问题。

全年农作物播种总面积26.18万亩，较2011年下降2%，粮食总产量46482吨，增长7.83%。其中，夏粮面积11.13万亩，下降1.43%，产量27165吨，增长9.59%；秋粮面积8.8万亩，增长0.44%，产量19317吨，增长5.45%。

潼关县蔬菜面积15562亩，产量31085吨，产量较2011年增长93.24%；设施蔬菜面积2449亩，占蔬菜总面积的16%。水果面积13575亩，产量11914吨，产量较2011年增长0.34%。

2012年潼关县全年共完成人工造林3.2万亩，林木育苗2830亩，栽植各类苗木280万株，道路绿化222公里，绿化文化广场21个，全年争取中省林业重点工程项目3个。林木绿化率达到60%，森林覆盖率达到45.6%，生态文明建设取得新的成绩。完成水利建设投资5581万元，其中安全饮水工程完成投资681万元，新打机井2眼，新建水塔4座，蓄水池12座，铺设管网70.97千米，解决了12014人的安全饮水问题。水土流失治理完成投资269.7万元，治理水土流失面积9.27km2。农田水利基本建设项目投资365万元，新打机井2眼，改造提高5眼，新修改造农田2100亩、新增恢复灌溉面积840亩，完成灌溉农田15万亩次。

2.7陕西潼关旅游业发展状况

潼关位于渭南潼关县港口镇，地处关中平原东部，雄踞秦、晋、豫三省要

潼关县旅游冲之地，是中国古代著名关隘之一。 潼关的形势非常险要，南有秦岭。东南有禁谷，谷南又有12 连城；北有渭、洛二川会黄河抱关而下，西近华岳。周围山连山，峰连峰，谷深崖绝，山高路狭，中通一条狭窄的羊肠小道，往来仅容一车一马。过去人们常以“细路险与猿猴争”、“人间路止潼关险”来比拟这里形势的隆要。

东汉末年，曹操与马超在潼关大战，潼关之名始见于史。杜甫游此后也有“丈人视要处，窄狭容单车，艰难奋长，万古用一夫”的诗句。历代各朝统治者为了巩固自己的统治地位，都在这里驻屯重兵，设关把守。 潼关，经宋、明以来多次修葺，保存尚好。西门有明代建筑的门楼，俗称“樵楼”，宏伟壮观。明代潼关城的城墙，潼关仍有留存。在潼关旧县治东门外约三里处有“第一关”，北临黄河，南依高原，筑城设门，是守卫潼关的第一道关口。第一关的东门额书“第一关”三字，西边门额书“金陡站”三字，是清乾隆御笔所题，丰润圆满，苍劲有力。

2.8陕西潼关气候和水文状况

潼关县属暖温带大陆性雨热同季的季风性干旱气候，且有温差较大，降水较少，蒸发较强，气候干燥等特点。冬季干冷少雪；夏季高温燥热，雷雨多；春季少雨多风，气候干燥，气温回升较快；秋季降温迅速，连阴多雨。年平均气温13.0 ºC，一月最冷，平均气温-16ºC，极端低温-18.2 ºC。七月最热，平均气温26.1 ºC，极端最高温42.7 ºC，东西差异不明显，昼夜温差大。区内源高沟深，风大且多，蒸发强烈，年蒸发量1193.6mm。降水量是蒸发量的52.41%，四季多风，年平均8级以上大风15.12次。

研究区内水系均属黄河水系。黄河由北向东从境内北部流过，在花园东折，经老县城、沙坡村入河南省境。流域路径长度15km，平均河宽2km，水域面积11.7km2，最大流速5.62m/s，平均流速4.24m/s，最大流量118000m3/s。境内流入黄河的较大河流有渭河、双桥河、撞河、远望沟。渭河在潼关县西北部由小泉村西入境，经吊桥到花园汇入黄河，境内流程17km，河宽度80--600m，水域面积2.678km2，流速2-6m/s，最大流量7600m3，最小流量0.9m3/s，最大含沙量905kg/m3，它的主要支流有列斜沟和磨沟河。双桥河是流入黄河的另一条规模较大的河流，是由西峪、东桐峪、善车峪、太峪、麻峪和铁沟六条水系汇集而成。长度19.50km，汇水面积171.64km2，平均年径流量3767m3。潼河是由晋沟河、 七岔河、潼峪所组成，长度24.1km，汇水面积115.42km2，年径流量389.92万m3，在港口镇入黄河(潼关县志编纂委员会，1992)（表2.8）。

表2 陕西潼关县主要河流径流量年内分配表

3 我国重金属污染土壤治理战略

根据我国土壤污染现实状况，开展土壤重金属污染防控和修复工作，保障生态环境与食物安全，已成为国家重大现实需求。我国依据土壤重金属污染治理现状和中科院前期的良好工作基础，从政府推动、科技驱动、工程示范和产业带动方面提出了土壤重金属污染治理的战略思考。

3.1提出治理重金属污染土壤的战略思考的必要性

随着工业化和城市化的飞速发展，矿产资源的开发利用和化工产品的广泛使用，各类含重金属的废弃物大量进入环境，造成与人类息息相关的土壤尤其是农田土壤受重金属污染越来越严重。据相关资料显示，中国耕地土壤的污染物点位超标率为19.4％，其主要污染物便是镉、镍、铜、砷、汞、铅等重金属，每年因重金属污染所造成的直接经济损失就高达200亿元以上。土壤重金属污染已成为不容忽视的突出环境问题。我国受Cd、As、Pb、Hg、Zn等重金属污染的耕地面积近2000万hm2，约占总耕地面积的五分之一。每年受重金属污染的粮食达1200万吨。中国部分城市农田土壤重金属含量见表3。

表3中国部分地区土壤重金属含量

                            （mg/kg）

3.2土壤受到重金属污染的途径

农田土壤重金属污染物主要包括Cd、As、Pb、Hg、Zn、Cr、、Ni、Cu等，主要通过大气沉降，污水灌溉，施用固体废弃物等农用物质的方式进入农田。例如：汽车和摩托车中的尾气含有的重金属以气溶胶的形式进入大气，并经过自然沉降和降水进入土壤；工业废水中的未处理掉的重金属经地下水进入土壤；工业固定废弃物中的重金属以及农用物资中的未被利用的重金属则经日晒雨淋向四周的土壤扩散；未经处理的重金属污染物通过干湿沉降进入土壤，对土壤造成污染等。

3.3我国重金属污染土壤的修复技术和理论基础

有毒重金属在土壤污染过程中具有隐蔽性、长期性、不可降解和不可逆转性特点，它们不仅导致土壤肥力与作物产量、品质下降，还易引发地下水污染，并过食物链途径在植物"动物和人体内累积。因此，土壤系统中重金属的污染和防治一直是国内外研究的热点和难点。重金属污染土壤的修复主要基于两种策略：一是去除化，将重金属从土壤中去除，达到清洁土壤的目的；二是固定化，将重金属固定在土壤中限制其释放，从而降低其风险。重金属污染土壤的修复是指利用物理、化学和生物的方法将土壤中的重金属清除出土体或将其固定在土壤中降低其迁移性和生物有效性，降低重金属的健康风险和环境风险。近年来重金属污染土壤的修复技术研究取得了长足发展，按照工艺原理主要归纳为三类：物理/化学修复，生物修复和农业生态修复。本文结合我国多年来的工作基础，系统地介绍重金属污染土壤修复的不同技术，以及近年来国内外修复重金属污染土壤的一些重要实践，为以后的土壤修复工作提供有益借鉴。

3.3.1物理/化学修复技术

物理/化学修复技术主要基于土壤理化性质和重金属的不同特性，通过物理/化学手段来分离或固定土壤中的重金属，达到清洁土壤和降低污染物环境风险和健康风险的技术手段。物理/化学技术实施方便灵活，周期较短，适用于多种重金属的处理，在重金属污染土壤的工程修复中得到广泛应用，但该技术实施的工程量较大，实施成本较高，在一定程度上限制其推广应用。

(1)、客土、换土、去表土、深耕翻土法

此类方法适合于小面积污染土壤的治理。客土法是在污染土壤表层加入非污染土壤，或将非污染土壤与污染土壤混匀，使得重金属浓度降低到临界危害浓度以下，从而达到减轻危害的目的。换土法是将污染土壤部分或全部换去，换入非污染土壤。客土或换土的厚度应大于土壤耕层厚度。去表土是根据重金属污染表层土的特性，耕作活化下层的土壤。深耕翻土是翻动土壤上下土层，使得重金属在更大范围内扩散，浓度降低到可承受的范围。这些方法最初在英国"荷兰"美国等国家被采用，达到了降低污染物危害的目的，是一种切实有效的治理方法。但该方法需耗费大量的人力、财力和物力，成本较高，且未能从根本上清除重金属，存在占用土地、渗漏和二次污染等问题，因此不是一种理想的治理土壤重金属污染的方法。

(2)、土壤淋洗

土壤淋洗是指用淋洗剂去除土壤中重金属污染物的过程，选择高效的淋洗助剂是淋洗成功的关键。淋洗法可用于大面积、重度污染土壤的治理，尤其是在轻质土和砂质土中效果较好，但对渗透系数很低的土壤效果不太好。影响土壤淋洗效果的因素主要有淋洗剂种类、淋洗浓度、土壤性质、污染程度、污染物在土壤中的形态等。研究结果表明，以15 mmol EDTA/kg土壤的淋洗比率Cu污染土壤(400 mg Cu/kg)，总Cu含量降低41％，主要淋洗形态是碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机物结合态。土壤淋洗后淋洗液的处理是一个关键的技术问题，转移络合、离子置换和电化学法是目前主要采取的技术手段。Pociecha和Lestan采用电凝固法从EDTA淋洗污染土壤中回收重金属，发现该方法可以去除污染土壤中53％的Pb、26％的Zn和52％的Cd。土壤淋洗需添加昂贵的淋洗液，且淋洗液对地下水也有污染风险；另一方面，淋洗液在淋洗土壤重金属的同时也将植物必需的Ca和Mg等营养元素淋洗出根际，造成植物营养元素的缺失。

(3)、热解析法

热解吸技术是采用直接或间接的方式对重金属污染土壤进行连续加热，温度到达一定的临界温度时土壤中的某些重金属（Hg、Se和As）将挥发，收集该挥发产物进行集中处理，从而达到清除土壤重金属污染物目的的技术。Kunkel等的研究表明，在温度低于土壤沸点的条件下原位热解吸技术可以去除污染土壤中99.8％的Hg。热解吸技术的一大缺陷是耗能，加热土壤必须要消耗大量的能量，提高了修复的成本。Navarro等的研究表明，可以采用天然太阳能来热解吸污染土壤中的Hg和As，这样可以解决能源消耗的问题。热解吸技术的另一个问题是挥发污染物的收集和处置问题，这方面还需要进行大量的科学研究工作。

(4)、玻璃化技术

玻璃化技术指将重金属污染土壤置于高温高压的环境下，待其冷却后形成坚硬的玻璃体物质，这时土壤重金属被固定，从而达到阻抗重金属迁移目的的技术。玻璃化技术最早在核废料处理方面应用，但是由于该技术需要消耗大量的电能，其成本较高而没有得到广泛的应用!玻璃化技术形成的玻璃类物质结构稳定很难被降解，这使得玻璃化技术实现了对土壤重金属的永久固定。

(5)、电动修复

电动修复是指向重金属污染土壤中插入电极施加直流电压导致重金属离子在电场作用下进行电迁移、电渗流、电泳等过程，使其在电极附近富集进而从溶液中导出并进行适当的物理或化学处理，实现污染土壤清洁的技术。电动修复是由美国路易斯安那州立大学研究出的一种净化土壤污染的原位修复技术，在欧美一些国家发展较快，已进入商业化阶段。胡宏韬等采用电动方法来修复Zn和Cu单一污染的土壤，结果表明阳极附近土壤的Zn和Cu去除率分别达到74.3％和71.1％。有人采用电动修复技术对木材防腐剂铬化砷酸铜（CCA）污染土壤进行修复，可以去除65％的Cu、72％的Cr和73％的As。土壤中添加辅助试剂可增强土壤重金属的溶解性，从而提高电动修复的效率!添加络合剂（EDTA和柠檬酸等）可以提高电动修复对Cr和Pb等重金属的修复效果。电动修复技术目前还主要停留在实验室研究阶段，在污染场地的应用案例比较少，加强电动修复技术在污染场地的应用将是今后的主要研究工作。

(6)、固化/稳定化

固化/稳定化是指向重金属污染土壤中加入某一类或几类固化/稳定化药剂，通过物理/化学过程防止或降低土壤中有毒重金属释放的一组技术!固化是通过添加药剂将土壤中的有毒重金属包被起来，形成相对稳定性的形态，限制土壤重金属的释放；稳定化是在土壤中添加稳定化药剂，通过对重金属的吸附"沉淀（共沉淀）"络合作用来降低重金属在土壤中的迁移性和生物有效性。固化/稳定化的效应一般统称为钝化。重金属被固化/稳定化后，不但可以减少其向土壤深层和地下水的迁移，而且可以降低重金属在作物中的积累，减少重金属通过食物链传递对生物和人体的危害!重金属固化/稳定化的关键是选择合适的具有固化/稳定化作用的药剂，药剂的选择一般要满足以下几个方面的要求：1、药剂本身不含重金属或含量很低，不存在二次污染的风险；2、药剂获得或制备成本较低；3、药剂对重金属的固化/稳定化显著且持续性强。土壤中重金属固化/稳定化的关键是选择一种经济有效的药剂，有研究报道石灰、磷灰石、沸石、铁锰氧化物、硅酸盐、海泡石、赤泥、骨炭、堆肥、钢渣、蒙脱石、凹凸棒石和蛭石等可以有效地固化/稳定化土壤中的重金属，降低重金属的生物有效性。钝化技术需要考虑土壤重金属的污染程度和土壤本身的性质等因素再选出合理的钝化药剂，并计算出钝化药剂的用量!在工程上广泛应用的钝化药剂一般为工业副产物，故钝化技术的成本较低，但钝化技术并未将重金属从土壤中根本清除，因此需要进行长期的监测以防止重金属再次活化。

(7)、离子拮抗技术

    土壤中某些重金属离子间存在拮抗作用，当土壤中某种重金属元素浓度过高时，可以向土壤中加入少许对作物危害较轻的拮抗性重金属元素，进而减少该重金属对作物的毒害作用，达到降低重金属生物毒性的目的。在土壤中添加少量的 Se抑制了蜈蚣草对Cu和Zn的吸收，Se和Cu和Zn表现为拮抗作用。Zn和Cd

具有相似的化学性质和地球化学行为，Zn具拮抗植物吸收Cd的作用。向Cd污染土壤中加入适量的Zn，可以减少植物对Cd的吸收积累。

3.3.2生物修复技术

重金属污染土壤的生物修复（Bioremediation）是指利用动物、微生物或植物的生命代谢活动，削减土壤环境中的重金属含量或通过改变重金属在土壤中的化学形态从而降低其毒性。已有研究表明，土壤动物（如蚯蚓）生命代谢活动对外界条件的依赖度很高，不适宜用来去除土壤中的重金属。这里的生物修复主要包括植物修复和微生物修复，这种技术主要通过两种途径来达到对土壤重金属的净化作用：1、通过生物作用改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性；2、通过生物吸收"代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。生物修复技术主要包括植物修复技术和微生物修复技术，其修复效果好、投资小、费用低、易于管理与操作、不产生二次污染，因而日益受到人们的重视，成为重金属污染土壤修复的研究热点。

(1)、植物修复技术

广义的植物修复技术（Phytoremediation）是指利用植物提取、吸收、分解、转化和固定土壤、沉积物、污泥、地表水及地下水中有毒有害污染物技术的总称。植物修复技术不仅包括对污染物的吸收和去除，也包括对污染物的原位固定和转化，即植物提取技术、植物固定技术、根系过滤技术、植物挥发技术和根际降解技术。与重金属污染土壤有关的植物修复技术主要包括植物提取、植物固定和植物挥发。植物修复过程是土壤、植物、根际微生物综合作用的效应，修复过程受植物种类、土壤理化性质、根际微生物等多种因素控制。

植物提取（Phytoextraction）是指利用超积累植物吸收污染土壤中的重金属并在地上部积累，收割植物地上部分从而达到去除污染物的目的。植物提取分为两类，一类是持续型植物萃取（Continuous phytoextraction），直接选用超富集植物吸收积累土壤中的重金属；另一类是诱导性植物提取（Induced phytoextraction），在种植超积累植物的同时添加某些可以活化土壤重金属的物质，提高植物萃取重金属的效率!超积累植物（Hyperaccumulator）是指相对于普通植物能从土壤或水体中吸收富集高含量的重金属，并具有将重金属从植株的地下部向地上部大量转运的特殊能力，表现出很高的富集系数。

植物挥发（Phytovolatilization）是指利用植物根系的一些特殊物质或微生物使土壤中的Se、Hg、As等转化为挥发形态以去除其污染的一种方法。植物挥发技术适用于修复那些Se、Hg、As污染的土壤。在Se污染土壤中种植芥菜可以通过挥发形式去除土壤Se。洋麻可使土壤中三价硒转化为挥发性的甲基硒从而达到去除的目的。种植烟草可以使土壤中的汞转化为气态的汞而把土壤中的汞去除。气态Se、Hg、As等挥发到大气中易引发二次污染，因此要妥善处置植物挥发产生的有害气体。

植物修复技术较传统的物理、化学修复技术具有技术和经济上的双重优势，主要体现在以下几个方面：1、可以同时对污染土壤及其周边污染水体进行修复；2、成本低廉，而且可以通过后置处理进行重金属回收；3、具有环境净化和美化作用，社会可接受程度高；4、种植植物可提高土壤的有机质含量和土壤肥力。但是植物修复技术也有缺点，如植物对重金属污染物的耐性有限，植物修复只适用于中等污染程度的土壤修复；土壤重金属污染往往是几种金属的复合污染，一种植物一般只能修复某一种重金属污染的土壤，而且有可能活化土壤中的其他重金属；超富集植物个体矮小，生长缓慢，修复土壤周期较长，难以满足快速修复污染土壤的要求。目前，基因工程技术可以克服上述植物修复技术上的某些弱点，但采用基因工程技术培育转基因植物用于重金属污染土壤的修复尚处于比较有争议的阶段，转基因植物容易诱发物种入侵、杂交繁殖等生态安全问题

(2)、微生物修复技术

    土壤中微生物数量众多，某些微生物如细菌、真菌和藻类对重金属具有吸附、沉淀、氧化和还原等作用，从而降低污染土壤中重金属的毒性。细胞壁是细菌和重金属直接接触的部位，富含羧基阴离子和磷酸阴离子，易结合环境中活性金属阳离子到其表面。细菌及其代谢产物对溶解态的金属离子具有较强的活化能力，也可以吸附固定土壤中的重金属。研究发现从香蒲（Typha latifolia）根际中分离出的一些菌株能钝化固定土壤中的Cu和Cd，降低它们在土壤中的可交换态含量有研究报道在土壤中接种某菌株，利用其在底物诱导下产生的酶化作用，分解产生CO2-3从而矿化固结在土壤中的有效态重金属，使其沉积为稳定态的碳酸盐。

     根际中菌根真菌对于提高植物对重金属的抗性和提高修复效率具有重要作用。菌根真菌可通过分泌根系分泌物改变重金属在根际中的存在形态，进而降低重金属的植物毒性和生物有效性。接种菌根真菌可提高蜈蚣草对土壤中As的提取效率。菌根真菌Glomus mosseas可以改变水稻根部细胞细胞壁的组成，降低水稻地上部对Cu的吸收积累，增强水稻对Cu的抗性。盆栽试验和田间试验的结果表明，接种丛枝真菌极大地提高了鬼针草和龙珠果对污染土壤中Cu、Pb和 Zn的吸收积累。接种不同种类的菌根真菌对植物吸收重金属的作用不同，某些菌种有利于提高植物对重金属的吸收从而提高植物的提取效率，而某些菌种则抑制植物对重金属的吸收，提高植物对重金属的抗性，因此要根据不同的目的来合理选择菌根菌种。菌根修复（微生物修复）是植物-微生物联合修复的一种，菌根修复的关键仍是植物修复，筛选出优良的菌种并在植物修复中应用是今后微生物修复发展的方向。

3.3.3农业生态修复技术

    农业生态修复技术是因地制宜地调整一些耕作管理制度以及在污染土壤中种植不进入食物链的植物等，从而改变土壤重金属的活性，降低其生物有效性，减少重金属从土壤向作物的转移，达到减轻重金属危害目的的技术!农业措施主要包括控制土壤水分、改变耕作制度、农药和肥料的合理施用、调整作物

种类等。

(1)、控制土壤水分、调节土壤Eh值

    土壤重金属的活性受土壤氧化还原状态影响较大，一些金属在不同的氧化还原状态下表现出不同的毒性和迁移性。三价As比五价As毒性更高，而六价Cr

比三价Cr毒性高。在氧化状态下，土壤中的As（Ⅲ）被氧化为As（Ⅴ），迁移性和生物有效性降低；Cr（Ⅲ）被氧化为Cr（Ⅵ），迁移性和生物有效性提高，对生物和人类的健康风险也随之提高。土壤水分是控制土壤氧化还原状态的一个主要因子，通过控制土壤水分可以起到降低重金属危害的目的!还原状态下土壤中的大部分重金属容易形成硫化物沉淀，从而降低重金属的移动性和生物有效性。水田在灌溉时因水层覆盖易于形成还原性环境，SO2-2被还原为S2-，重金属容易形成溶解性很低的硫化物沉淀。由此可见，可以通过灌溉等措施来调节土壤的氧化还原状况，进而降低重金属在土壤-植物系统中的迁移。    

(2)、化肥、有机肥和农药的合理施用

    施用肥料和农药是农业生产中最基本的农业措施，也是引起土壤重金属污染的一个来源。可以从以下两个方面来降低肥料和农药施用对土壤重金属污染的负荷：一方面，通过改进化肥和农药的生产工艺，最大程度地降低化肥和农药产品本身的重金属含量；另一方面，指导农民合理施用化肥和农药，在土壤肥力调查的基础上通过科学的测土配方施肥和合理的农药施用不仅增强土壤肥力"提高作物的防病害能力，还有利于调控土壤中重金属的环境行为。以施氮肥为例，不同形态的氮肥对土壤吸附解吸重金属的影响不同，当植物吸收NH+4和NO-3时，根系分泌不同的离子，吸收NH+4－N时引起H+的分泌，造成根际周围酸化，而吸收NO-3－N时植物分泌OH－，造成根际环境碱化。对于大多数重金属污染土壤来说，施用硝态氮肥可以有效地降低重金属的迁移和生物毒性。有研究表明，施用有机肥在提高土壤有机质的同时也吸附或络合固定了土壤中的重金属，从而降低了土壤中重金属的毒性和生物有效性!但也有研究表明在土壤中施用有机肥会提高土壤中重金属的活性，从而提高重金属的环境风险!有机物料加入土壤后，因不同的腐解和矿物作用导致其对重金属的螯合固定产生不同的作用

(3)、改变耕作制度和调整作物种类

改变耕作制度和调整作物种类是降低重金属污染风险的有效措施，在污染土壤中种植对金属具有抗性且不进入食物链的植物品种可以明显地降低重金属的环境风险和健康风险!在污染严重的地区种植超富集植物，通过连续种植收割将重金属移出污染区，杜绝重金属再次进入污染地区；在轻污染的地区，种植重金属耐性植物，减少重金属在植物可食器官的累积，从而保障农产品的质量安全。

3.3.4重金属污染土壤修复实践

Madejqn等在西班牙Guadiamar河附近的一块污染土壤进行了6年施用生物固体堆肥、风化褐煤和糖酸盐等改良剂的大田试验，发现一些改良剂处理可显著地降低土壤中重金属的有效态含量，从而降低土壤重金属的污染风险。在矿区土壤中，采用原位化学固定技术和植物修复技术相结合的方式，可以促进这些地区植被的恢复，这些措施均可以降低土壤重金属的淋溶损失和径流损失。在加拿大的Sudbury市，受到矿区开发和冶炼的影响，约30km2土壤遭受重金属的严重污染，植被寸草不生，通过添加生石灰和有机肥，成功地使该地区植被得到较好的恢复。植物修复比常规技术治理成本低，据国外报道，对一块污染土地进行5年的治理，采用植物修复技术的费用为25万美元，而常规的治理技术需要66万美元。近20多年来，发达国家纷纷围绕矿区污染土地的植物修复技术进行大量的研发工作，并且在工程应用方面也取得显著成效，使某些植物修复技术开始进入产业化推广应用阶段。2000年在北美和欧洲植物修复技术就占到4亿美元的市场，2005年仅美国植物修复技术的市场将到达25亿美元。预期在不久的将来，该技术有望形成一个具有巨大增长潜力的新型环保产业。

4 客土修复技术及其应用

4.1 客土及客土改良技术

客土，即从异地移来的土壤，常用来代替原生土，一般指的是壤土、沙壤土或者人工土等质地较好、或肥力较高、或有害物质含量低的土壤。客土法是一种最为传统的土壤改良技术，对盐碱地、过砂过黏等性状不良土壤的改良均具有良好效果。该方法用于改良污染土壤时，一般是通过在污染土壤上直接覆盖净土，以减少作物根系和污染物的接触;或者在污染土壤表层覆盖净土后再进行适当翻耕，即通过物理混合使土壤中污染物的浓度降低到标准值以下，农田达到维持基本生产功能要求。目前，客土技术在改良砂土、黏土、盐碱土以及重金属污染土壤方而都有很好的应用，在改良废弃矿山地、公路边坡污染土壤等方而都已有应用，营养客土基盘技术的应用也已取得初步成效。

4.2 客土修复技术的应用

4.2.1客土技术在土壤改良中的应用

    客土法对于原生土壤的质地、结构及肥力的提高已被证实，并在一些地区推广。例如，盐碱地是制约土壤生产力的重要障碍因子，平海湾地区利用客土改良方法，已经使1267hm2沙垫盐土得到改良，通过客入红黏土改良的红垫盐土而积达到69%。不同学者在滨海重盐碱地进行试验研究，表明客土基盘技术具有很好的抗盐阻盐排盐效果，能够为苗木生长提供良好的环境条件。张瑞喜等的研究也表明，土表覆砂可以提高土壤的保水抑盐性能，有效抑制土壤下层盐分向表层的移动累积，减少土壤水分的蒸发，且其效果在一定程度上随着客砂厚度的增加而改善。通过在质地黏重的土壤中掺沙，可有效改善土壤质地、降低土壤容重、提高土壤通气性，可在一定程度提高玉米、蔬菜等作物的产量，改善其品质。薛铸等对龟裂碱土客入沙土的研究结果表明，客土改良可以有效改善龟裂碱土的水分状况，显著促进作物生长、提高作物产量。客土法在土壤改良方而的效果已经得到充分验证，目前来说，我国中低产田类型多样，将该方法同一些种养、培肥制度相结合，因地制宜地形成有效的推广模式，才能使土壤得到最佳改良和利用。

4.2.2客土技术在污染土壤中的应用

4.2.2.1客土技术用于矿区污染土壤的治理

采矿是导致农田生态系统重金属污染的主要来源之一，在对环境造成污染的同时，废弃矿山的生态重建也是一项非常艰巨的任务。客土法在公路边坡生态修复中的应用已较常见，且对缓坡的绿化效果尤为显著，是一种能够快速恢复废弃场地土壤理化性质和植被、防治水土流失的有效方法，这在鲁统春等对北京市某区煤矿、废弃采石场的研究结果中得到了很好证明。德兴铜矿区的污染土壤经客土3年并进行植被恢复和重建后，表层土壤的有机质和速效磷、速效钾均有不同程度的提高，但是由于矿区污染非常严重，至今仍不能种植可食作物。北京某铁矿尾矿区采用“覆盖客土+生态植被毯”的模式进行生态修复后，大大促进了尾矿区的植被重建和演替，取得了良好效果。

4.2.2.2客土技术用于农田污染土壤的治理

客土法用于修复重金属污染土壤的技术在日本很早就被看好并得到应用，  我国最著名的辽宁省张士灌区镉污染的治理，也充分证明了客土改良方法的可行性。在生物降解含油污泥时，覆加客土可使改良效果倍增。通常认为客土厚度达到15～30 cm就会有很可观的效果，日本神通川流域二十多年来采用排土、覆土等客土法治理土壤，使土壤辐污染基本消除，治理后土壤生产的糙米中辐含量均在0.4 mg/kg以下，达到相应标准。史建君等分别在被放射性元素钟和鳃污染的土壤上应用客土进行盆栽试验，表明大豆和白菜中污染物的累积随客土厚度的增加而显著下降;该作者在湖南省石门雄黄矿区周边调研，该地区部分受砷污染农田中，通过客土30-50 cm并改种植水稻为旱作，表层土壤中砷含量一般在10 mg/kg以下(主要取决于客土来源和其中的砷含量)，且作物及农产品中砷含量均不超过0.05 mg/kg，符合国家食品安全标准，达到了作物安全生产目标；但未实行客土的农田砷含量较高(部分50 mg/kg以上)，且所生产的农产品(稻米)中砷含量超过国家标准2-3倍甚至更高。

5、潼关代字营含汞矿渣堆放污染土壤客土修复过程

5.1 土壤污染背景调查

土壤污染背景调查既是了解环境污染现状的基础，也是对土壤重金属污染修复效果评价的依据。我们于2012年5月对项目区进行污染调查，按照综合考虑、突出重点的原则，在修复试点区域密集布点；周边环境根据植被、土地利用、地形地貌等的特征布点，反映出周边的土壤环境状况。

5.2 前期方案设计路线图

工程实施前期，需对待修复区域进行摸底调查，摸清区域当前的污染状况。通过采集耕层土样和剖面土样以及某些区域的植物样，通过室内的分析测定，了解污染状况，根据污染程度，针对不同的污染程度提出相应的修复方案。初步技术流程如图5.2。

图4陕西潼关县代字营项目初步修复流程图

5.3 样品前期的采集和检测

5.3.1样品采集要求

①根据现状作采样工作图和标注采样点位图。要求：

a.收集包括监测区域土类、成土母质等土壤信息资料。

b.收集工程建设或生产过程对土壤造成影响的环境研究资料。

c.收集造成土壤污染事故的主要污染物的毒性、稳定性以及如何消除等资料。

d.收集土壤历史资料和相应的法律(法规)。

e.收集监测区域工农业生产及排污、污灌、化肥农药施用情况资料。

f.收集监测区域气候资料(温度、降水量和蒸发量)、水文资料。

g.收集监测区域遥感与土壤利用及其演变过程方面的资料等。

h.现场踏勘，将调查得到的信息进行整理和利用，丰富采样工作图的内容。

i.针对示范区现状进行实地调查测量，确实示范区地形、地貌、面积、形状、地面坡度、覆土厚度、土层物质组成、灌溉条件、土壤物理性质、土壤化学性质、生物因子等指标。绘制项目示范区草图。

②采样器具准备

工具类：铁锹、铁铲、圆状取土钻、螺旋取土钻、竹片以及适合特殊采样要求的工具等。

器材类：GPS、罗盘、照相机、卷尺、铝盒、样品袋、样品箱等。

文具类：样品标签、采样记录表、铅笔、资料夹等。

③监测项目：铜、锌、镍、镉、铅、汞

标签和采样记录格式见表6、表7。

表4土壤样品标签样式

表5土壤现场记录表

5.3.2采样方法

5.3.2.1布点

根据矿渣堆场布局，设计了7个分布均匀且具有代表性的点。其中在堆场中心污染最严重一点设为A点，堆场内另外两点设为B点和C点，在堆场周围的农田取一点，设为D点。

5.3.2.2采集部位和深度

    根据土壤厚度，确定采样深度，其中在堆场中心A点污染最严重，所以在0～80cm处，每隔20cm各取一点，共4个点；其他三处只取0～20cm处表层土。共得7个样品。

5.3.2.3采样方法、数量

土样采用多点混合土样采集方法，每个点的取土深度及重量应均匀一致。采样器应垂直于地面，入土至规定的深度。采样使用不锈钢、木、竹或塑料器具。样品处理、储存等过程不要接触金属器具和橡胶制品，以防污染。每个混合样品一般取1 kg左右，如果采集样品太多，可用“四分法”弃去多余土壤。

5.3.2.4样品编号和档案纪录

做好采样记录：土样编号、采样地点及经纬度、土壤名称、采样深度、前茬作物及产量、采样日期、采样人等。

图5矿渣堆场现场采样照片

5.3.3样品测定方法

5.3.3.1 土壤的样品消解及铅、镉样液的制备及测定

    土壤样品经王水—高氯酸消化处理使矿物和有机质分解，土壤中的铅、镉以离子形态存在于消解液中，铅、镉元素用火焰原子吸收光谱法直接测定。称取样品0.5000g，置于聚四氯乙烯坩埚中，用少量水冲洗内壁润湿试样后，加入王水10ml。待剧烈反应停止后，在低温电热板上加热分解。若反应仍产生棕黄色烟，说明仍含有有机质，需反复补加适量的硝酸，加热分解至液面平静，不产生棕黄色烟。取下，冷却，加入氢氟酸5ml，加热煮沸10min。取下，冷却，加入高氯酸5ml，蒸发至近干，然后加入高氯酸2ml，再次蒸发至近干（不能干涸），残渣为灰白色，冷却，加入1%硝酸25ml，煮沸溶解残渣，移到50～100ml 得容量瓶中，加水标线，摇匀待测。

5.3.3.2土壤的样品消解及汞、砷样液的制备及测定

样品经过消化后，加入硫脲-抗坏血酸使土壤中五价砷转化为三价砷。在酸性介质中，三价砷与硼氢化钾反应，在氢化物发生系统生产砷化氢（AsH3）气体，砷化氢被载气（Ar）和反应中产生的氢气载入原子化器中原子化，分解为原子态砷，在砷元素高强度空心阴极灯照射下基态砷原子被激发至高能态，而高能态原子不稳定发射出特征波长的光并跃迁回到基态时，在垂直方向发射的荧光强度与砷的浓度在一定范围内成正比关系。

称取0.2000～1.000g 样品于50ml 的三角瓶中，加（1＋1）硫酸 7ml，浓硝酸10ml，高氯酸2ml，置于电热板上加热分解，从而破坏有机物（若试液颜色变深，应及时补加硝酸）。蒸至冒浓厚的高氯酸白烟，取下放至冷却，用水冲洗瓶壁，再加热直至冒浓白烟，以驱尽硝酸。取下小烧杯，瓶底仅剩下少量白色残渣（若有黑色颗粒物应补加 HNO3继续分解），冷却后，定容到50ml 容量瓶中，待测。

用AFS-930原子荧光光度计（北京吉天仪器有限公司）测定样液中汞、砷的含量。

图6样品前期处理照片

图7样品消解过程

图8样品上机测定过程

5.4 背景检测结果及分析

根据对潼关代字营含汞矿渣堆放场的背景调查可以发现，土壤重金属污染主要是由于矿山开发及其相关矿产加工过程的废渣排放所引起的土壤污染。土壤污染是以Cd、Pb和Hg为主的复合重金属污染土壤，不同位置的土壤重金属污染程度差异较大。污染区修复前重金属含量(如表8)平均值Hg和Cd超出三级标准数倍，是首要污染物。

分析监测发现：重污染区Cd和Hg超过国家《土壤环境质量标准》三级标准，超标率均为100%。超标倍数Cd为2.59～2.83，Hg为0.55～1.76。Pb虽然没有达到三级标准，但是超出二级标准，也对农作物有一定的污染风险。轻污染区Cd超标率为90%、超标倍数为0.12～3.25，Hg超标率为20%、超标倍数0.51～0.95。As不存在污染风险。

轻污染区经《HJ557-2010固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》浸提，含量如表9。Cd和Hg普遍超出《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)限制，超标率分别达66.7%和58.3%。Cd的最高浸出浓度是标准限值的2.4倍，Hg的最高浸出浓度是标准限值的1.65倍。Pb浸出浓度超标率较低(16.7%)。As不存在浸出风险。以上数据说明项目区受Cd、Hg污染较严重，Pb次之。亟需对此矿渣堆放场进行治理。

表6修复示范区土壤污染背景值(mg/kg)

表7轻污染区浸提重金属含量与标准值比较

5.5 项目具体实施方案

5.5.1项目整体目标

根据修复地区土壤污染状况调查结果，筛选污染土壤修复实用技术，加强污染土壤修复技术集成，开展污染土壤治理与修复试点，为土壤重金属污染治理提供典型样板。

5.5.2主要技术指标

完成对含汞矿渣堆场的重金属污染治理，示范区土壤重金属污染程度明显下降。鉴于我国目前尚无重金属污染土壤治理修复标准，因此，我们依据实际情况来分级选择确定治理技术目标。重污染区重金属含量满足《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)三级标准。轻污染区为了反映水溶态重金属对食物链的影响和通过地表径流及淋溶作用对地表水体和地下水的污染风险，采用《HJ557-2010固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》进行浸提，验收执行《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)。

5.5.3实施方案

土壤重金属污染的治理方法包括客土修复方法、化学治理方法和植物修复法等。为了取得良好的治理效果，形成综合的治理技术，为当地的重金属污染土壤治理提供技术支撑，结合前期监测评价结果和本地实际情况，以经济高效为原则，本项目采用客土修复。具体实施方案如下：

1、  使用工程车将其他未被污染的土拉过来

2、  将干净土覆盖在被污染的矿渣堆放场区上，一般的客土厚度为30cm

3、  使用工程机械将覆盖面压实

4、  修复后播种核桃苗

图9客土修复工程现场图片

6、结果与讨论

6.1 修复后土壤样品测定结果与分析

   客土修复之后，对项目区土壤进行第二次采样监测

6.1.1测定结果

表8污染区工程修复前后区域土壤重金属含量比较

表9污染区工程修复前后区域土壤重金属浸提含量与标准比较比较

6.2.结果分析

通过对客土法修复后土壤重金属检测分析(见表8和表9)发现，工程修复前后重污染区土壤重金属含量差异显著。修复前，由于重金属污染具有长期性和累积性，项目地区土壤受到不同程度的重金属污染，其中以镉和汞污染较为严重。通过客土修复和化学修复后含量锐减。Pb、Hg均低于《土壤环境质量标准》三级标准限制。

    可以看出客土改良可以有效改善龟裂碱土的水分状况，显著促进作物生长、提高作物产量。客土法在土壤改良方而的效果已经得到充分验证，目前来说，我国中低产田类型多样，将该方法同一些种养、培肥制度相结合，因地制宜地形成有效的推广模式，才能使土壤得到最佳改良和利用。

7、综合效益

该工程主要内容有废矿渣堆放库及库区防渗导排工程、堆放库掩挡坝工程、堆放库封场及植被恢复工程和浸出液处理系统，主要工程量为废矿渣堆放填埋物29.8万立方米、平整场地21303平方米、修复耕地面积157.84亩。

该工程不仅使潼关县代字营镇的环境得到了很好的改善，而且产生了巨大的经济效益同时重金属污染的土壤被修复后，也使代字营镇的人民们的食品安全和人身健康得到了保障。

    该工程的成功实施，对我国修复采矿选矿企业随意丢弃尾矿渣造成的重金属土壤污染起到了好的效应；同时也对推动我国粮食安全具有积极意义。

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