土壤污染现状与
管理对策、修复技术
赵玲
环境科学与工程学院，上海交通大学
土壤污染现状 管理发展 问题及思考
国内几次重大污染事故
2004年 2006年 2008年 2014年 2015年
水厂周边的土壤和 浅层地下水中含有 很高浓度的苯，引 发供水安全问题。
常州外国语学校毒地 兰州“苯”污染事件 “镉大米”事件 武汉三江地产项目场 地建筑工人中毒事件 北京宋家庄地铁施 工工人中毒事件
(HJ 25.4-2014)
“三大战役” “大气十条” 中华人民共和国环境保护法 《大气污染防治行动计划》 “水十条” 2014年4月24日修订通过 《水污染防治行动计划》 “土十条” 《土壤污染防治行动计划》
“最新”政策及法规
执行日期：2015年1月1日
《土壤污染防治行动计划》已于2014年3月经环保部审议 并原则通过 。 今年“两会”，环保部副部长吴晓青表示，《土壤环境保 护法》已形成初稿，并列入本届全国人大的立法计划。 《关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过
全国众多亟需修复地块
四环内超过200家企业需搬迁， 约800万平米土地其利用功能 发生转变
搬迁企业105家，涉及19个 重污染行业
北京市
1999年以来相继有130多家大中型企业 搬迁；2009年，搬迁改造城区内所有重 污染企业
沈阳市
太原市
全市计划搬迁110家 2010年165家重污染企业搬 迁出主城区
广州市
截止2010年，共搬迁改造 和关闭500多家重污染企业
福州市
科学定义和特征
土壤/地下水污染:
指人类活动产生的有毒/有 害污染物进入土壤/地下水， 并积累到一定程度，使其组 成和性质等发生变化，导致 其自然功能失调，引起质量
形成的复杂性
主 要 特 点
发生的隐蔽性
毒性的缓效性 诊断的特殊性
修复的长效性
Contaminant
Reagent
Binder
机理示意图
离子矿化功能材料
现场实景
工程：Cr污染土壤化学淋洗修复
技术特点：
1. 适用于小体积的污染土壤修复 2. 污染物去除彻底，时间快 3. 成本高、二次污染严重
土壤淋洗全景
~4000 m2
2018/10/6
37
去除土壤中混有的石块颗粒
二级清洗 —— 固液分离器
污染物 风险
受体
暴露途径
评估软件
土壤修复技术
化学修复 化学清洗、超临界萃取、光化学降解、化学 氧化、化学栅（沉淀栅、吸附栅、联合栅） 清洗法、蒸发法、电修复法、热修复法
联 合 修 复
物理修复
挖掘添埋法、通风去污法、焚烧法
原位修复（接菌、生物培养、生物通风、土耕） 异位修复（生物泥浆、堆腐、制备床、厌氧处理）
N肥过剩，贪青倒伏，作物受害，土壤毒化
土壤毒化
确立N肥定额
增施矿质肥料
诊断指标
防止徒长倒伏
调整作物Si / N营养比
工业场地污染主要原因
工矿企业生产经营活动中排放的 废气、废水、废渣及汽车尾气等。
沉降、流动、迁移、蓄积……
企业搬迁产生了大量高风险棕色污染场地
自上世纪90年代起，我国城市 产业结构调整。大量工业用地 据统计，2001～2009年间，我国 约10000家企业关停或搬迁，产生 了大量遗弃的高风险污染场地。
先进理念：多技术联合法
绿色部分采用土地置换法
稳定化修复土壤
阻隔法
先进理念：集约式土地功能利用法
土壤污染现状
管理政策及标准
内容
修复技术进展
科学研究发展 问题及思考
科学问题
土壤污染与修复研究是当今环境科学新的生长 点之一，倍受国内外环境科技工作者的重视。
与大气、水体相比，土壤是一个复杂的物理、化学与生物
植物修复 地耕处理
各修复方法的特征
成本
高
① ② ③ ④
离子矿化工期较短、成本低 热处理成本很高 微生物、植物处理工期长 挖掘去除成本很高
热处理
挖掘处理
土壤淋洗 化学处理
低
稳定固化 （离子矿化）
微生物处理
植物提取
工期
长
短
国内外常规修复技术应用
1. 原位：异位= 49：51 2. 主要修复技术：69%
● 质量、数量的双重性
肥 力 质 量
境 质 量
内 土 壤 质 量
涵
环
健
康 质
量
保证最大生产力
安全生产
最佳生物学质量
不引发二次环境污染
● 多功能性 承接污染物的载体：负荷、容量 净化污染物的活体：功能、强度
土壤环境与土壤污染研究回顾
50年代: 土地资源开发利用 60年代: 水土保持，盐碱地改良 污水灌田，施用农药 70年代: 区域性 80年代:土壤环境背景容量及基准 土壤--植物系统 提高生产研究 土地环境资源保护研究 土地环境污染研究 土壤环境评价及污染 综合防治研究 净化功能及其应用研究
2013
国务院办公厅 《近期土壤环境 保护和综合治理 工作安排》
地方政策及技术规范
土壤修复纳入多省市《“十二五”环保规划》
•
• • •
沈阳市：《沈阳市污染场地环境治理及修复管理办法（试行）》（沈环保[2007]87 号）
重庆市：《关于加强我市工业企业原址污染场地治理修复工作的通知》（渝办发[2008]208号） 杭州市：《杭州市清洁土壤行动方案的通知》（杭政函[2012]79号） 长沙市：《关于加强土壤污染防治工作的意见》（长政发[2012]39号）
固液分离操作
一级筛选 —— 滚筒筛
三次分离清洗
工程：木材防腐加工场地As污染土壤植物修复技术
土壤：~4000 m2
As: 21 ~ 1600 mg· kg-1
植 物 修 复 原 理 示 意 图
植物提取
植物固定
工程：地下水污染反渗透墙修复技术
反渗透墙法(PRB)
在浅层土壤与地下水之间，构筑一个 具有渗透性、含有反应材料的墙体。
气相抽提
稳定化固化 焚烧
3. 微生物修复：11%
4. 热脱附：8%。
我国现有修复技术应用
1. 原位：异位=17：81 2. 主要稳定技术： 稳定化固化（40%） 水泥窖共处置（18%） 化学氧化（15%） 三者占总数的 73%
1. 气相抽提：7%
2. 热脱附：9%
主流技术
稳定固化（离子矿化）
Soil
• 污染土壤的 现场分析、 调查和风险 评价
第一步
第二步
• 根据调查结 果选择修复 技术制订修 复方案
• 土壤修复工 程的设计与 施工、运行、 维护和监测
第三步
第四步
• 污染土壤的 清理与恢复， 及修复效果 评价
场地环境调查与监测
资料 收集
现场 勘探
人员 访谈
确定污染位点
污 染 场 地 风 险 评 估 程 序 、 内 容
耕 地
林 地
草 地
林地
未利用地
630万平方公里
点位超标率/%
(4) 典型地块及周边土壤环境质量
40 污染物未提及 30 20 10 0
重污染 企业 工业 废弃地
总超标率16.10%
(2) 污染物超标情况
主要污染物 点位超标率/%
镉
7.0
36.3
34.9
33.4
29.4
26.4
污水 灌溉区
23.6
采油区
生物修复
植物修复
植物提取、植物富集、植物稳定
阻隔技术
固化技术 氧化还原技术
气提技术 几种修复技术工艺流程图
1.改变污染物存在形 土壤修复 技术 态，降低其毒性
微生物修复
2.利用许多微生物与 污染物的亲和性，
在污染土壤上耕耘，施 肥，灌溉，保证微生物 富集重金属 的正常代谢，使污染物 生物修复 减少甚至消除
等开始资助土壤污染生物修复项目。
我国污染土壤治理行业发展过程
问题大量产生
污染场地管理启动
关 注 度
外 资 企 业 进 入
产 业 结 构 调 整
城 市 化 快 速 发 展
土 地 资 源 紧 缺
关注阶段 准备阶段 启动阶段 快速发展
稳定发展？
1995
2000
2005
2010
2015
2020
年 份
历程：国家主要政策文件
2008
环发[2008]48 号《关于加强 土壤污染防治 工作的意见》
2010
《重金属污 染综合防治 十二五规划》
2012
环发[2012] 140号 《关于加强工业企 业场地再开发利用 环境管理的通知》
探索前进
2009
环保部 《污染 场地土壤环境 管理暂行办法》 （征求意见稿）
2011
2011-2020年 国务院《全国 地下水污染防 治规划》
土壤污染日益凸显：修复资金迅速提升
20世纪80年代
全国污染 土壤面积 仅几百万 亩
2006年
约 有1.5亿 亩
2009年
1/5的耕地面 积
2017年
1/5的土地面 积
修复资金投入
土壤污染现状 管理政策及标准
内容
修复技术进展 科学研究发展
问题及思考
修复技术选择： 依据污染物种类、程度、范围和土地功能用途
转为商业和居民公共用地。
污染场地重点分布区域
钢铁、冶金、化工 油田、采矿区（有色
等重 污染企业及周
边地区； 精细化工、表面处 理（酸洗、电镀） 等集中工业园区; 废旧电子产品处置 场、 大型木材防腐 处理场地;