青海省某铬污染场地风险评价与修复技术研究

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土壤是人类赖以生存的资源,我国工业化进程中积累的土壤重金属污染问题日益严重,其中重金属铬因“三致”作用而备受关注。本文针对青海省某铬污染场地,研究从场地环境调查、健康风险评价到土壤修复的室内试验与现场应用的风险管控过程,重点关注该场地的健康风险以及化学还原稳定化技术对铬污染场地修复工程的适用性。通过计算与实验得出主要结论如下:青海省某铬污染场地化工厂区以及铬渣堆场土壤存在严重的铬污染,其中化工厂内铬污染主要集中在煅烧车间、浸出车间和原铬渣堆场,污染面积约为1.2万m2,铬污染横向扩散范围较小,纵向扩散严重,污染深度至地下水位;铬渣堆场内铬污染分布不均匀,不同点位不同深度铬污染差异较大,测定范围内最大铬污染深度约为34.5m,最大总铬浓度为5781mg/kg,严重超标。该场地地下水存在严重铬污染现象,其流向为西偏北,污染源主要位于浸出车间及周边,污染晕扩散方向与地下水流向具有相关性。将三价铬与六价铬作为关注污染物对青海省某铬污染场地进行健康风险评价,结果表明,表层土壤中六价铬在经口摄入土壤、皮肤接触土壤和吸入土壤颗粒物这三个暴露途径的致癌风险均超过10-6,并达到10-4数量级,其总致癌风险高达10-3数量级,风险水平较高,六价铬的非致癌危害商在各暴露途径下也都超过可接受值1,其总非致癌危害指数达到10.58风险水平较高;表层土壤中三价铬在经口摄入土壤和皮肤接触土壤这两个暴露途径的非致癌危害商都远远小于1,危害水平在可接受范围之内,但在吸入土壤颗粒物的非致癌危害商高达7.03,危害水平较高。根据该场地健康风险,针对三价铬和六价铬展开修复目标值的计算,经计算基于致癌风险的土壤修复目标值为11.8mg/kg,基于非致癌风险的土壤修复目标值为106.3mg/kg,基于六价铬淋溶风险的土壤修复目标值为74.5mg/kg,该场地为工业用地,建议修复后对场地表面进行硬化,阻断表层污染土壤暴露途径,主要考虑六价铬淋溶风险,六价铬修复目标值定为50mg/kg。通过室内试验以及现场应用,确定化学还原稳定化技术能较好的修复该场地六价铬污染土壤,修复见效时间较快,并且不产生二次污染。修复药剂为七水合硫酸亚铁和氢氧化钙,Fe SO4将土壤中Cr(VI)还原为Cr(III),进而形成氢氧化物沉淀固定在土壤中,添加比例为8%;Ca(OH)2作为p H中和剂,为修复后的土壤提供稳定的环境,添加比例为1.5%。修复后土壤中的六价铬含量以及六价铬浸出浓度均远小于相关标准中规定的数值。
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