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1、环境土壤学 中国矿业大学 北京 环境科学与工程系贾建丽 1 污染场地修复流程及其评价 2 污染场地 contaminatedsite 是因堆积 储存 处理 处置或其他方式 如迁移 承载有害物质 对人体健康和环境产生危害 或具有潜在风险的区域 概述 3 污染场地 1 污染场地指一个特定的区域 具体包括土壤 地下水 地表水等 2 特定的空间区域已经被有害物质污染 并已对空间或区域内的人类或自然环境产生了负面影响或存在潜在的负面影响 概述 4 受污染环境 修复的场所 介质 土壤及地下水 地表淡水及近海岸 受污染场地 5 6 污染场地修复流程污染土壤修复技术规范与法律法规有机污染土壤微生物修复技术体系
2、土壤中有机污染物的生物降解机理与模型复杂组分有机化合物 复合污染物 的生物降解模式与降解途径污染土壤微生物修复微生态环境与调控现场修复工程的设计与实施污染土壤修复效果污染物去除效果人体健康或环境风险评价环境毒理性评价 污染场地修复流程与框架 7 污染场地 修复技术选择依据 修复目标及可达性 有效性 可接受性 经济性 其它因素 选择修复技术 技术方案制定 修复实施与评估 物化修复技术 生物修复技术 集成修复技术 污染场地修复技术体系框架 污染场地修复流程与框架 8 有机污染土壤微生物修复污染土壤修复技术规范与法律法规 场地调查 修复目标 修复技术 修复方案 风险评价 修复实施 效果评价 运行监测
3、维护 场地评估 技术与方案制定 实施 管理与维护 污染场地修复技术规范框架 污染场地修复流程与框架 9 污染场地修复流程 1 污染场地调查 2 污染场地风险水平评估 3 修复目标确定 4 修复技术选择与方案确定 5 修复工程实施与管理 6 修复效果评价 污染场地修复流程 10 11 1 污染场地调查根据场地调查的对象可将其分为场地功能属性调查 场地自然属性包括污染与生物特性调查 场地污染物特征调查等三部分 根据场地调查的时间先后及资料收集深度 可将其分为三个阶段 历史资料调研与现场踏勘 现场初步调查 修复调查阶段 污染场地修复流程 12 1 污染场地调查场地功能属性调查场地的利用方式与功能属性
4、对修复目标的制定与修复技术的选择有重要的影响 同时 制约着场地修复方案和施工过程 对于特殊用途 如保护水源 的场地 其修复目标和修复技术至关重要 土壤或水体 包括地下水和地表水 质量标准就成了选择修复技术体系的依据 污染场地修复流程 13 1 污染场地调查污染特征调查污染物种类污染物含量污染历史 污染场地修复流程 风险评价中人体暴露途径和暴露水平的基础数据 14 1 污染场地调查污染特征调查污染物种类 修复技术选择的基础依据不同污染物的优势技术体系不同 不同污染物可达的修复目标也有差异不同污染物毒性差别较大 导致人体健康风险和场地环境生态风险的差异 污染场地修复流程 15 1 污染场地调查污染
5、特征调查污染物含量 决定修复目标的可达性和难易程度污染物积累可能增强人体和环境毒性加大暴露程度 污染场地修复流程 16 1 污染场地调查污染历史关系污染物地场地范围内的迁移 转化等过程中间产物和生态毒性的变化长期污染场地or突发性即时污染场地 污染场地修复流程 17 2 污染场地风险水平评估人体健康风险评估生态风险评价 污染场地修复流程 18 3 修复目标确定修复目标种类基于背景值 标准和修复目标基于风险评价的修复目标特定场地修复目标 污染场地修复流程 19 3 修复目标确定基于背景值 标准和修复目标适用于因场地长期规划使未来无法进一步修复或场地面积较小的情况最彻底 要求最高的修复目标不适用情
6、况污染物未列入基准值 标准值小清单必须考虑特定场地详细信息公众健康 案例及对环境的潜在风险不能有效量化存在问题不考虑场地的功能与属性 使场地修复目标和费用过高 技术水平与目标可达性不匹配 污染场地的各介质环境质量背景值 标准值难以确认 污染场地修复流程 20 3 修复目标确定基于风险评价的修复目标适用情况 缺乏相关介质的国家标准 或场地难以获得与标准相关的数据资料 场地条件 污染受体和 或暴露途径不符合制定标准的前提条件 必须考虑生态问题的情况 如场地栖居濒危或敏感的野生动植物 稀有或濒危物种 数据信息有严重缺失 如缺少目标污染物的相关信息 暴露途径或某种污染物的污染特性无法预测或确定 风险水
7、平不确定等 污染场地修复流程 21 3 修复目标确定特定场地的修复标准这一修复目标适用于不能用背景或风险评价确定合理修复目标的场地 对于场地条件不满足进行风险评价的假设前提 场地某种环境介质中含有某种或某些特殊污染物 无标准限定 场地环境介质复杂的污染场地 可采用此种方法制定修复目标 这一修复目标的前提是特定场地的划分与确定 我国特定场地的划分并不明确 特定场地的修复目标与要求也未成体系 因此特定场地的修复目标在中国现阶段的污染场地修复中难以有针对性的实施 污染场地修复流程 22 3 修复目标确定修复目标的确定我国在进行污染场地修复时 应在完善污染场地风险评价的基础上 以基于风险评价的修复基准
8、作为修复目标 以经济 有效的修复技术对污染场地进行修复 以达到场地功能的实施与应用 污染场地修复流程 23 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择污染场地修复核心欧美等国家已经初步建立了较为系统的修复技术体系 积累了大量的现场经验 而与欧美国家相比 我国的污染场地修复技术体系正处在初步阶段 方兴未艾 污染场地修复流程 24 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据技术有效性制度可操作性修复工程周期公众可接受度资金投入 污染场地修复流程 25 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据技术有效性短期有效性 修复工程建设以及实施阶段对施工人员的劳动安全保障及对周围人群的保护 长期有效性 修复技术
9、能够达到行动目标并具有长期的效果的能力或潜力污染物毒性 迁移性 浓度 量的降低或减弱 污染场地修复流程 26 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据技术有效性评价指标遗留风险水平及其控制措施风险源技术有效性评估方法半衰期去除效果模型评价 污染场地修复流程 27 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据制度可操作性在修复技术选择过程中获得不同的部门许可 社团接受 各类服务 特殊设备 材料和专业劳动力等的可用性 制度上的可操作性是修复行动得以实现的保障体系 污染场地修复流程 28 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据修复工程周期修复工期是修复技术有效性的重要依据 在基于风险评价的修复技
10、术体系中 同等投入情况下应当选择在尽可能短的工期内实现修复目标的技术 以保障场地功能的实现 另一方面 如果修复工期过长 污染物迁移和转化的可能性增加 会造成污染范围扩大 危害加重 造成已选技术可能无法近期完成修复目标 从而需要重新选择或集成修复技术 这势必造成修复成本的增加 污染场地修复流程 29 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据公众接受度更倾向于人的主观能动性 是社会经济和文明高度发达后的产物 同时体现了人作为客观环境的主体对其环境意识增强的结果 西方发达国家公众对修复技术 尤其是修复技术对环境的次生污染 场地功能实现潜力和场地污染对人体危害等方面的有一定的关注 可以起到一定的导向
11、作用 国内 公众关注在环境方面的影响还很小 对修复技术选择的影响也相对更少 污染场地修复流程 30 4 修复技术选择与方案确定修复技术选择依据资金投入资金投入对修复技术的制约是外部和间接的 是非技术性的因素 但有时可能是致命的 是一切修复技术选择必须考虑的先决条件 资金投入包括基建费和运行费 建设费用 材料 劳工和设备 准备场地费用 各种管线的铺设费用 附近居民的搬迁费用 处置费用 包括运输 工程管理费 财务服务费 法律咨询费 许可证办理费 其它不包括在实际建筑活动中的费用 运行 监测 维护费用 污染场地修复流程 31 4 修复技术选择与方案确定修复方案制定与实施指导修复工程实施的依据 方案的
12、合理性 系统性直接决定了修复工程能否顺利进行和达到预期的修复目标 在制定修复方案时 应严格按照规范要求 思路清晰 内容详尽完整 操作性强 污染场地修复流程 32 4 修复技术选择与方案确定修复方案制定与实施首先 所选技术与国家现行相关法律的相容性 即所选技术相关内容不能与国家现行法律相抵触 如不能使用法律禁止的药品 材料等 技术实施过程中不得产生法律规定的有害物质等 技术有效性是选择修复技术的最重要的标准 其他如可实施性 成本 长 短期效果 公众接受度等因素 一项技术的修复效率高 其所需的费用支出也可能较高 因此 必须在修复效果与经济效益之间达到平衡 另外 方案评价应当包含每种方案的不确定分析
13、 包括假设条件的变化或未知条件的影响分析等 例如 对于抽提地下水的方案 如果对含水层某个特性参数估计错误 达到地下水修复目标的时间可能会显著增加 修复方案的选择应当考虑介质相互作用的影响 污染场地修复流程 33 5 修复工程实施与管理修复工程设计与施工是污染场地修复的具体实施阶段方案设计初步设计施工图设计 污染场地修复流程 34 5 修复工程实施与管理修复工程的运行 维护与监测贯穿整个修复过程 以确保修复的有效性和修复目标的实现 运行 维护修复工程系统定期检查评估场地修复状况监测并报告修复系统的运行情况为系统出现的故障提供预报 预警 并采取应急的修复措施 污染场地修复流程 35 5 修复工程实
14、施与管理美国纽约州根据场地修复时间的长短 以18个月为限 将污染场地分为两类 应急或短期修复场地和长期修复场地 修复过程中需要及时向环境主管部门汇报修复工作进展情况 定期提交阶段性修复报告 污染场地修复流程 36 6 修复效果评价全面而客观的修复效果评价是修复技术体系的全面总结与阐述 不仅对修复技术的可靠性和适用性进行判断 还是建立典型受污染场地修复流程模式的重要支撑 选择全面意义上的高效修复技术体系的评价基础和直接体现 污染场地修复流程 37 6 修复效果评价修复效果评价指标体系场地污染物的去除效果 即污染修复效果 这是污染场地修复效果的直接体现 是达到设计目标和修复目标的基础保障 具体指标
15、有污染物去除率 降解率 半衰期等 不产生次生污染 这是评价修复技术体系的全面要求和提高 随着公众对环境的关注度提高和技术的进步 除污染修复效果本身 应对技术体系本身对环境的破坏度或影响度进行评估 主要指标包括污染物降解中间产物量及物质组成动态变化 修复过程及修复前后的介质毒理学特性评价与比较等 修复技术的社会与经济效益 此分项体系主要体现了场地修复效果的综合性 是污染修复效果的延伸与补充 对社会与经济的发展可以起到促进的作用 主要指标有修复工程的直接收益 对社会发展的影响度 公众和舆论导向等 污染场地修复流程 38 6 修复效果评价污染治理效果污染治理效果主要是评价修复工程实施对场地污染风险的
16、降低程度 是否达到预期的修复目标 评价治理效果时 应当评价去除有毒污染物 减少污染物量 切断或减轻污染物向接受者迁移趋势的技术 污染场地修复流程 39 6 修复效果评价社会与经济效益修复技术与工程的社会和经济效益是整体修复评价中不可缺少的有机组成部分 如果修复技术只追求去除效果 而不考虑社会 经济 环境 公众舆论等其他方面的因素 其总体性能和效益则只会停留在较低的水平 修复技术与工程的社会与经济效益评价包括 1 场地风险水平降低 实现对公众健康的保护 2 场地功能及价值的提高 即修复可能创造的直接经济价值 3 修复技术体系的构建与完善 主要体现为环境效益的提高与实现 污染场地修复流程 40 谢谢 41
