【干货】某典型化工污染场地土壤修复方案研究-第4页-北极星环境修复网

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6种影响因素交互作用共产生了15种交互项，经方差分析X1X4、X2X5因素间存在显著交互作用，在保证回归方程准确的条件下，保留X3X6项，用以上3个交互项进行响应曲面分析，在进行交互项分析时，其他条件保持在实验中心点。由图2(a)可见，其他条件相对固定时，淋洗剂pH越低修复效果越好;当淋洗剂pH降低至3.0时，污染物去除量随着液固比的增加而变大，约在5.50后趋于平缓;由图2(b)可见，当其他条件相对固定时，污染物去除量随淋洗时间的增加呈先上升后下降的趋势，淋洗时间在3.3～3.5h时修复效果最好，淋洗次数的增加对污染物的去除效果影响不明显。由图2(c)可见，当其他条件相对固定时，污染物去除量均随着淋洗温度和搅拌强度的增加呈先上升后下降的趋势。当淋洗温度在33～36℃、搅拌强度约为320r/min时，污染物去除量达到最大，超过该值后降低。通过软件推导出异位化学淋洗法修复该典型污染场地最优实验条件为：淋洗剂pH=3.0，淋洗时间3.4h，淋洗温度35.19℃，液固比5.98mL/g，淋洗次数4次，搅拌强度317.15r/min。

(3)最优实验条件验证

为验证软件优化结果可靠性，在最优修复条件下进行多次室内重复实验，结果显示，土壤中Cd、苯并[a]芘的去除率分别达88.25%、71.83%，通过计算得到优化条件下的污染物去除量为117.45mg/kg，与模型预测值115.58mg/kg接近。

风干稳定后对土壤的理化性质进行检测，测得土壤pH为4.5，有机质为22.5g/kg，对土壤中酶活性进行检测，淋洗前后过氧化氢酶、脲酶差值分别小于0.15、0.09mg/g，土壤活性变化不大。

2.3典型化工污染场地的修复实施方案确定

由于区域下垫面有人为扰动，根据具体位置的扰动情况实施土壤挖掘深度在0.5～1.5m，将待修复土壤堆置施工场地以备回填(堆置场已经进行防渗铺设)，同时对污染土壤进行隔离防护，防止风雨冲刷造成二次污染。淋洗前，对待修复土壤进行人工破碎，利用土壤修复设备(由于受知识产权限制，在此不披露具体细节)加药模块，配制淋洗剂(柠檬酸0.6mol/L，β-环糊精20g/L，Ca(OH)2调节淋洗剂pH为3.0，使用设备加热模块调节淋洗温度为35.00℃)。土壤经传送带进入设备淋洗模块中，液固比为6.00mL/g，搅拌强度为320.00r/min，淋洗4次，每次淋洗3.4h后排出淋洗剂(待回收)，处理后的土壤置于经防渗处理的场地中进行稳定。风干稳定15d后进行回填，回填分两层进行(每层厚度25～50cm)，回填完毕后进行碾压和整平。回填前对已修复土壤进行抽样检测，Cd、苯并[a]芘的去除量分别为69.88、39.20mg/kg，去除率分别为80.14%、70.50%。经专家论证，修复后土壤达到预期修复目标。

3、结论

(1)结合场地调研、风险评价、特征污染物筛选、修复目标、业主需求等因素，构建复合污染场地修复技术筛选体系，通过Topsis法评估发现异位化学淋洗与最佳修复技术相对接近度最高。

(2)通过室内实验对Cd、苯并[a]芘复合污染土壤进行化学淋洗实验，结果显示0.6mol/L柠檬酸与20g/Lβ-环糊精进行复配的淋洗剂具有良好的修复效果，对Cd、苯并[a]芘去除率分别达到约78.05%、68.50%。

(3)采用Box-Behnken设计多因素实验，利用Design-Expert8.0软件对各修复条件进行优化，发现该场地最优淋洗条件为淋洗剂pH为3.0，淋洗时间3.4h，淋洗温度35.19℃，液固比5.98mL/g，淋洗次数4次，搅拌强度317.15r/min。在最优修复条件下进行多次室内重复实验，污染土壤中Cd、苯并[a]芘的去除率分别达到88.25%、71.83%。

(4)利用实验室确定的最佳修复条件，对某典型化工污染场地实施土壤修复，配制淋洗剂(柠檬酸0.6mol/L，β-环糊精20g/L)，Ca(OH)2调节淋洗剂pH为3.0，控制淋洗温度为35.00℃，液固比为6.00mL/g，320.00r/min下进行搅拌，淋洗4次，每次淋洗3.4h，对修复后土壤样品进行抽样检测，修复后土壤中Cd、苯并[a]芘的去除量分别为69.88、39.20mg/kg，去除率分别为80.14%、70.50%，达到预期修复目标。

原标题：干货丨某典型化工污染场地土壤修复方案研究

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