某铬渣污染场地不同粒径土壤中六价铬的分布特征及其淋洗修复工艺

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杭 州 师 范 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
２０１９ 年
地．通过研究该铬渣场地内土壤粒径分级情况及各粒径 土壤 中 Ｃｒ（ＶＩ）的 分 布 特 征，分 析 采 用 水 力 分 级 技 术和化学淋洗技术修复场地内土壤的可行性，进而寻 求 本铬 渣污染场 地高 效 率、低 成 本 的 修 复 工 艺，并 提 供典型的示范作用．
１ 材料与方法
１．１ 供 试 土 壤 供试土壤采集自杭州某化工厂铬渣堆存退役场地．采用梅花型随机选择 ５个 取样点，自上 而下采取 ３
类土壤样品．其中，渣土取自场地表层０～５０ｃｍ 土壤，主要 为残留 铬渣 与土层 的混 合物；杂 填 土 取 自 地 下 ５０～８０ｃｍ 土壤，主要为建筑垃圾回填土；原土取自深度为８０ｃｍ 以下土壤，主要为受铬渣淋溶污染的原状 土 ．３ 类 土 壤 采 集 后 分 别 混 合 均 匀 ，四 分 法 获 得 土 壤 样 品 ，密 封 置 于 阴 凉 处 保 存 待 用 ．场 地 土 壤 理 化 性 质 见 表 １．为 确 保 场 地 的 安 全 开 发 利 用 ，基 于 风 险 评 估 确 定 的 土 壤 修 复 目 标 值 为 ：犿（Ｃｒ（ＶＩ））≤３０．００ ｍｇ·ｋｇ－１．
含 水 率／ ％
１１．８０ ２７．６５ ２０．０８
容重／ 有机质／
总 Ｃｒ／
Ｃｒ（ＶＩ）／ 浸出性 Ｃｒ（ＶＩ）／
（ｇ·ｃｍ－３） （ｇ·ｋｇ－１） （ｍｇ·ｋｇ－１） （ｍｇ·ｋｇ－１） （ｍｇ·Ｌ－１）
表 １ 铬 渣 污 染 土 壤 基 本 理 化 性 质 犜犪犫．１ 犅犪狊犻犮狆犺狔狊犻犮狅犮犺犲犿犻犮犪犾狆狉狅狆犲狉狋犻犲狊狅犳犮犺狉狅犿犻狌犿 （犆狉）犮狅狀狋犪犿犻狀犪狋犲犱狊狅犻犾
土样
深度／源自文库 ｐＨ Ｅｈ
渣土 ０．０～０．５ ９．２５ ７７ 杂填土 ＞０．５～０．８ １１．８１ －１
原土 ＞０．８～４．０ １０．５２ ９２
本文选取杭州某铬渣污染场地为研 究 对 象，依 据 相 关 规 划，本 退 役 场 地 将 用 作 商 业 金 融 业 和 公 园 用
收 稿 日 期 ：２０１８０６１２ 修 回 日 期 ：２０１８０７１１ 基金项目：浙江省重大科技专项重点社会发展项目（２０１５Ｃ０３０１１）；杭州市科委可持续发展实验区专项（２０１４０２３３Ｆ０５）；国际产业联合 研 发 计 划 项 目 （２０１９Ｃ５４００２）． 通 信 作 者 ：王 宇 峰 （１９７８— ），男 ，高 级 工 程 师 ，主 要 从 事 土 壤 污 染 修 复 工 程 研 究 ．Ｅｍａｉｌ：ｗｙｆｔｔ２００５＠１６３．ｃｏｍ
关 键 词 ：污 染 场 地 ；六 价 铬 ；土 壤 粒 径 ；淋 洗 修 复 技 术 中图分类号：Ｘ５３ 文献标志码：Ａ 文 章 编 号 ：１６７４２３２Ｘ（２０１９）０２０２５５０６
铬盐作为工业生产重要的化工原料，被广泛应用 于 化 工、冶 金、纺 织 等 行 业［１］．我 国 现 有 ２５ 家 铬 盐 生 产企业，截至２０１２年底，大部分铬渣已得到安全处 置［２］，但 铬 渣 堆 存 场 地 的 污 染 问 题 仍 不 容 忽 视［３］．铬 渣 污染场地主要污染物为 Ｃｒ（ＶＩ），具有强氧化性，毒性大，会对皮肤、眼、鼻、胃肠道等产生损伤，是 世界 公认 的致癌物质之一 ． ［４］
第１８卷 第３期 ２０１９ 年 ５ 月
杭 州 师 范 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｎｇｚｈｏｕＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）
犱狅犻：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４２３２Ｘ．２０１９．０３．００６
Ｖｏｌ．１８ Ｎｏ．３ Ｍａｙ２０１９
目前，大部分铬渣场地污染调查为场地整体性调查，根据 不同深 度 的 土 壤 污 染 程 度 分 层 开 挖，一 般 土 壤垂直方向上铬渣污染差异性大，随土层深度增加污染物浓度降低［５］．黄莹等 采 ［６］ 用还原稳定法修 复 某 铬 渣 堆存场，发现其表层渣土混合物中 Ｃｒ（ＶＩ）最大值达到５０８０ｍｇ·ｋｇ－１，而下层土壤 Ｃｒ（ＶＩ）最大值仅为 １８２ｍｇ·ｋｇ－１．关于铬渣污染场地土壤详细粒径组成结构和 Ｃｒ（ＶＩ）分布特征的报道较少，但铬或其他 有 机污染物（如多环芳烃等）在不同粒径土壤中的分布特征已有相关研究［７］．因此，研究铬渣场地土壤粒 径 分 布、Ｃｒ（ＶＩ）在土壤中的分布特征，对深入认识铬渣场地 Ｃｒ（ＶＩ）污染、高效修复场地土壤具有重要意义．
某铬渣污染场地不同粒径土壤中六价铬的 分布特征及其淋洗修复工艺
刘 磊，王宇峰，李 慧，丁 文，杜 耀，田 平，卓未龙
（浙江卓锦环保科技股份有限公司，浙江 杭州 ３１００１４）
摘 要：为研究铬渣污染场地不同粒径土壤占比及其对 Ｃｒ（ＶＩ）分 布 特 征 的 影 响，探 讨 铬 渣 场 地 修 复 工 艺， 采集杭州某化工铬渣污染场地土壤，采用湿筛法分别将渣土（０～０．５ｍ）、杂 填 土 （＞０．５～０．８ ｍ）和 原 土 （＞０．８ ～４．０ｍ）３类土壤样品的粒径划分为７个不同等级，分析了渣土、杂 填 土 和 原 土 的 土 壤 粒 径 组 成 及 Ｃｒ（ＶＩ）的 分 布特征．结果表明，渣土和杂填土粒径分布较均一，但原 土 各 粒 径 分 布 存 在 显 著 差 异，其 中 粒 径 ＜０．１５ ｍｍ 的 原 土占其总量的８２．８８％．Ｃｒ（ＶＩ）在３类土壤各粒径中的分布显示，渣 土 和 杂 填 土 各 粒 径 土 壤 中 的 Ｃｒ（ＶＩ）含 量 显 著高于原土，而不同 粒 径 原 土 中 Ｃｒ（ＶＩ）含 量 差 异 较 大．湿 筛 法 粒 径 分 级 后 发 现，粒 径 ＜０．１５ ｍｍ 原 土 中 含 Ｃｒ（ＶＩ）量接近修复目标值（３０ｍｇ·ｋｇ－１），采用０．００６ｍｏｌ·Ｌ－１柠檬酸淋洗可一步达到修 复 目 标．因 此，本 铬 渣 污 染 场 地 原 土 可 采 用 “水 力 筛 分 ＋ 化 学 淋 洗 ”组 合 技 术 修 复 ．