基于我國土壤污染形勢及污染場地的特點，介紹了幾種典型的污染場地土壤修復技術在國內的工程應用現狀，包括工程技術適用范圍、系統構成、主要工程裝備、工程案例、參考成本等。并結合當前我國土壤修復行業的特點，系統分析了現階段國內污染場地土壤修復行業的商業模式及其未來的發展方向。

0引言

 近年來，隨著我國產業結構的調整及城市化進程的加快，全國的大中城市都實施了“退二進三”、“退城進園”的政策，大批涉及化工、冶金、石油、交通運輸、輕工等行業的污染企業先后搬遷或關閉。大量工業企業搬遷遺留場地的污染土壤在再開發利用過程中，污染物會直接對該區域土地上從事生產、生活人員的健康構成威脅。隨著我國土壤污染面積不斷擴大，更是出現了復合型、混合型的高風險污染區，并呈現出城郊向農村延伸、局部向區域蔓延的趨勢。2005年4月—2013年12月，國家環境保護部和國土資源部聯合對全國土壤污染狀況進行了調查，調查點位覆蓋全部耕地，部分林地、草地、未利用地和建設用地。調查結果表明:全國土壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂，工礦業廢棄地土壤環境問題突出，工礦業、農業等人為活動以及土壤環境背景值高是造成土壤污染或超標的主要原因。在有限的土地資源和脆弱的環境承載能力狀況下，積極開展土壤污染修復治理工作可為我國實現綠色可持續發展提供有力保障。

 本文基于我國土壤污染形勢及污染場地的特點，介紹了幾種典型污染場地土壤修復技術在國內的工程應用現狀，包括工程技術適用特點、系統構成、工程裝備、工程案例、參考成本等。并結合當前我國土壤修復行業特點，系統分析了現階段國內污染場地土壤修復行業的商業模式及未來的發展方向。

1我國污染土壤修復技術的工程應用現狀

1.1解吸脫附技術

1.1.1工程應用

 解吸脫附技術可分為常溫解吸和熱解吸，熱解吸又稱為熱脫附技術，可根據解吸溫度分為低溫熱脫附(土壤加熱溫度低于315℃)及高溫熱脫附(土壤加熱溫度高于315℃)。在國內工程應用時，常溫解吸技術通常將污染土壤堆置成條形土垛，通過翻拋設備對土垛進行翻拋作業，使土壤中的揮發性污染物經揮發去除。熱解吸技術用到的處理系統及設備相對復雜，如滾筒式熱脫附系統、流化床式熱脫附系統、微波熱脫附系統及遠紅外線熱脫附系統。國內工程中應用的主要是滾筒式熱脫附系統，該系統主要由進料系統、熱解吸系統和尾氣處理系統組成，加熱方式可以選擇直接加熱或間接加熱。一般情況下，直接加熱處理土壤的溫度為150～650℃，間接加熱處理土壤溫度為120～530℃。在國內工程應用中，為保證熱脫附的效率和能耗，土壤進料前需進行預處理使其含水率低于25%，最大土壤粒徑不超過50mm。

1.1.2工程案例

 某化工廠退役后，經場地調查與風險評估發現，廠區內土壤均受到以VOCs和SVOCs為主的復合有機物污染，主要污染物為BTEX、有機磷農藥、多環芳烴等，工程規模約20萬m3。輕度污染土壤采用常溫解吸技術，重度污染土壤采用滾筒式熱脫附技術將污染土壤均勻加熱到300～550℃，氧化焚燒室污染物去除率大于99.9%，修復后的土壤中污染物濃度達到修復目標，項目實際工程費用約為1000元/m3。

1.2化學氧化/還原技術

1.2.1工程應用

 目前國內在化學氧化/還原技術的應用中，常見的氧化還原劑包括芬頓試劑、錳酸鹽、過硫酸鹽、臭氧、硫化氫、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵、多硫化鈣和零價鐵等，其中過硫酸鹽和零價鐵是目前國內外較為推崇的氧化劑和還原劑。工程應用技術可分為原位處理技術和異位處理技術。異位處理系統主要包括土壤預處理、藥劑混合及防滲系統等。預處理系統是對污染土壤進行破碎、篩分或添加改良劑等，主要設備包括破碎篩分斗、挖掘機等。藥劑混合系統是將污染土壤與藥劑進行混合攪拌，主要設備包括土壤改良機、淺層土壤攪拌機等。防滲系統是具有抗滲能力的反應池，并且能夠防止攪拌設備對其損壞，通常采用抗滲混凝土或防滲膜加保護層。原位處理系統主要由藥劑制備/儲存系統、注入系統、監測系統等組成。藥劑通過注射井注入到污染區，注射井的數量和深度根據污染區的范圍及污染程度進行設計，在注射井的周邊及污染區域的外圍布署監測井，以便在修復過程中及修復后對污染區的污染物，及藥劑的分布和遷移情況進行監測。對于滲透性較低的土壤，可以采用土壤混合技術或液壓破裂技術幫助化學藥劑分散到污染區土壤中。

1.2.2工程案例

 某農藥生產廠地，經場地調查與風險評估發現其主要污染物為鄰甲苯胺、對氯甲苯、1，2-二氯乙烷等多有機污染物，其地下水污染面積約6000m2，污染深度達18m。綜合場地污染物特性、污染物濃度、土壤特征以及項目開發需求，選用原位化學氧化技術進行非挖掘區地下水污染治理，整個修復項目的運營管理費用為2000～2500/m2。

1.3化學淋洗技術

1.3.1工程應用

 在化學淋洗技術的應用中，有機污染選擇的淋洗一般為表面活性劑和有機溶劑，重金屬污染選擇的淋洗劑一般為無機酸、有機酸、絡合劑等，對于有機物和重金屬復合污染，可考慮兩類淋洗劑的復配。工程應用技術也可分為原位處理技術和異位處理技術，但在國內的工程應用中，受場地條件等因素限制，很少使用原位處理技術，工程中更多地偏向于使用異位化學淋洗技術。異位處理系統主要包括土壤預處理、篩分、淋洗、水土分離、污水處理及揮發氣體控制系統等。主要設備包括土壤預處理設備(如破碎機、篩分機等)、輸送設備(如螺旋輸送機、帶輸送機等)、物理篩分設備(如濕法振動篩、滾筒篩等)、增效淋洗設備(如淋洗攪拌罐、水平振蕩器、加藥配藥設備等)、水土分離及脫水設備(如脫水篩、壓濾機、離心分離機等)、污水處理系統(如沉淀池、物化處理系統等)、泥漿輸送系統(如泥漿泵、管道等)、自動控制設備等。該技術對于污染物集中的大顆粒土壤(如砂礫、沙和細沙及相似土壤等)更為有效，對黏土的處理較為困難，土壤中細粒的百分含量是決定該技術修復效果和成本的關鍵因素，若土壤中含有25%以上的黏粒，則修復成本會大大提高，這種情況下通常不會考慮采用化學淋洗技術。

1.3.2工程案例

 某有機氯農藥廠經場地調查與風險評估發現，場地中部分區域土壤存在有機物污染，主要污染物為六六六和滴滴涕，最大濃度分別達46.4，33.2mg/kg，工程規模約為1000m3。污染土壤主要為雜填層，粗粒(2～10mm)含量在58%左右，砂粒(0.3～2mm)含量接近25%，細粒(小于0.3mm)在17%左右，綜合場地污染物特性、污染物濃度及土壤性質，選用異位化學淋洗技術對該雜填土進行污染治理，修復后土壤中污染物去除率高于85%，均達到修復目標要求，項目系統設備運行成本約為300元/m3，淋洗劑及污水處理藥劑的成本約為240元/m3。

1.4固化/穩定化技術

1.4.1工程應用

 固化/穩定化技術使用的修復材料主要分為3類:無機黏合劑(水泥、火山灰質材料、石灰、磷灰石和礦渣等)、有機黏合劑(有機黏土、瀝青、環氧化物、聚脂和蠟類等)、專用添加劑(活性碳、pH調節劑、中和劑和表面活性劑等)。工程應用包括原位和異位兩種處理技術，在國內的工程應用中，更多地偏向于使用異位固化/穩定化技術。異位處理系統主要包括土壤預處理、藥劑添加及混合攪拌系統等。主要設備包括土壤挖掘設備(如挖掘機等)、土壤水分調節設備(如輸送泵、噴霧器、脫水機等)、土壤破碎篩分設備(如破碎機、破碎斗、振動篩、篩分破碎斗等)、土壤與藥劑混合攪拌設備(雙軸攪拌機、單軸螺旋攪拌機、切割錘擊混合式攪拌機等)。在修復實施過程中，土壤和藥劑的混合程度是該技術能否成功應用的關鍵性指標，混合越均勻則固化/穩定化效果越好，而對土壤的預處理破碎有利于后續與藥劑的充分混合接觸，一般要求破碎后的土壤顆粒粒徑不宜大于50mm。

1.4.2工程案例

 某電子電鍍車間，經場地調查與風險評估發現，場地中大部分區域土壤存在重金屬污染，主要污染物為銅、鋅和銀，最大濃度分別達1560，385，3306mg/kg，工程規模約為2000m3。污染土壤主要為黏性土和粉質黏土，污染深度1～4m。綜合場地污染物特性、污染物濃度及土壤性質，選用異位固化/穩定化技術對污染土壤進行污染治理，修復后土壤均滿足修復目標要求，項目綜合成本約為600元/m3。

1.5聯合修復

 我國部分土壤污染區域呈現出復合污染的特點，使用單一修復方法很難達到理想效果，因此需要發展多技術聯合的修復技術。對于復合污染土壤的修復，可將解吸脫附、化學氧化/還原、化學淋洗及固化/穩定化等技術結合使用。例如，化學淋洗技術在固化/穩定化修復的預處理階段使用，可有效除去污染物中的一些揮發性和半揮發性有機污染物，使固化效果更佳;在化學氧化修復之前，使用常溫解吸技術可有效除去污染物中的一部分揮發性有機污染物，減少氧化藥劑的使用，從而降低修復成本。

2我國污染土壤修復行業商業模式分析

 “十二五”期間，用于全國污染土壤修復的中央財政資金約有300億元，根據業內人士分析，在這300億元表率作用的帶動下，最終可能吸引到地方政府和社會資本，土壤修復市場有望達到千億乃至萬億元。然而，雖然我國土壤修復產業市場規模潛力巨大，但由于沒有完善的商業模式，使得資金匱乏問題一直困擾著土壤修復產業的發展。目前，我國土壤修復行業的資金來源主要有3個類型，“誰污染，誰治理”、“誰受益，誰治理”以及“政府出資”。

 1)“誰污染，誰治理”模式，適用于污染責任主體明確的污染場地，該模式屬于“污染者付費模式”。針對污染場地，明確法律意義上的有關責任主體，由污染責任主體籌措資金用于污染場地的修復治理。

 2)“誰受益，誰治理”，該模式屬于“受益者付費模式”，該模式充分利用市場機制，由污染場地的開發商或使用者籌措污染場地的修復資金，將對污染土地開發再利用所帶來的預期增值，作為土壤污染修復治理的商業回報。

 3)“政府出資”模式，對于污染責任主體不明確、缺乏良好收益機制的污染場地，由國家或地方政府負責籌措資金用于這類污染場地的修復工程費用。

 由于歷史原因，我國土壤污染主體大多是各類國有工廠，經過多輪的改制重組，很多工廠產權歸屬關系已經滅失，無法明確造成污染的責任主體，單純由“政府出資模式”籌措資金用于污染場地的修復，給政府帶來了巨大的財政壓力，如何解決資金不足的問題，提高污染治理的效率，成為了阻礙土壤修復行業發展的瓶頸。針對這種情況，近年來出現的PPP模式被證明是符合中國國情的，有望成為土壤修復行業新型商業模式。PPP模式全稱Public-Private-Partnership，即公私合營。從廣義上來說，但凡政府與私人機構之間進行合作(如常見的BOT、BT、EPC模式)，均可以認為是PPP模式。但從狹義上來說，PPP模式是指政府與私人機構通過合作共擔風險，政府授權私人機構特許經營權運營項目，最終共同分享收益。例如，國內某環境修復公司在2014年與湘潭市岳塘區開展合作，政企雙方成立合資公司對岳塘區工業園重金屬污染土壤進行綜合治理，修復完成后，這片工業區將整體開發為生態新城，該環境修復公司從后期土地交易中獲取治理收益。“岳塘模式”即是PPP模式的一種應用，采用的土壤修復開發轉讓獲取增值收益的模式，打破了行業發展的資金瓶頸，引入了第三方資金，完善了從土地修復到收益實現的機制。

3結語

 我國土地資源緊缺，土壤污染形式嚴峻，隨著近年來在各大城市進行場地的調查評估和修復工作的開展，通過不斷引進國外先進技術和設備，我國的污染土壤修復技術已基本實現了工程化應用。但成套引進現成的技術裝備，受到國外知識產權保護，費用昂貴，同時也存在著水土不服的問題，需要根據我國土壤污染特點進行適應性分析，消化吸收國外的先進經驗，加強國內修復材料和設備的研究開發，早日形成我國自主知識產權的工程技術、修復材料和工程裝備。隨著我國對土壤環境污染問題的日益重視，土壤修復行業的前景非常廣闊，但當前大多數項目仍面臨著環境治理資金不足的困境，PPP模式下的環保治理服務商業模式是化解環保治理服務困境的一劑良藥，未來隨著我國環境稅的開征以及《土壤污染防治行動計劃》的頒布，地方政府財政補貼的來源將更加廣泛，將會有更多的污染土壤修復項目采用PPP模式，這將大大推進我國土壤修復工作的進程。

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