文_董明朝 竹溪縣環(huán)境監(jiān)測站

耕地土壤污染治理修復(fù)示范項(xiàng)目在中央資金的扶持下，利用原位穩(wěn)定化/活化加植物聯(lián)合修復(fù)工藝措施，取得了一定的成效，通過項(xiàng)目的實(shí)施取得了一些經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)從工程實(shí)例中發(fā)現(xiàn)了一些問題，為今后開展同類項(xiàng)目的實(shí)施找到了解決的途徑和方法，為進(jìn)一步開展農(nóng)用地土壤修復(fù)起到參考借鑒的作用。

1 項(xiàng)目基本概況

1.1 任務(wù)來源與背景

該項(xiàng)目位于秦巴地區(qū)山區(qū)縣一個(gè)小山村，四季分明，光照充足，雨量適中。2012年該地大米檢測鎘超標(biāo)，引起地方政府高度重視，責(zé)成相關(guān)部門開展聯(lián)合調(diào)查并啟動(dòng)土壤污染治理工作。原國家環(huán)境保護(hù)部為支持土壤污染防治工程，將該項(xiàng)目納入2015年度國家重金屬污染防治專項(xiàng)資金試點(diǎn)示范。

1.2 項(xiàng)目建設(shè)的主要內(nèi)容

土壤修復(fù)與處理工程。本項(xiàng)目總體修復(fù)治理規(guī)模679畝，其中：重污染土壤重金屬固定-低積累作物安全種植修復(fù)工程629畝；中-輕度污染土壤重金屬活化-超富集植物提取聯(lián)合修復(fù)工程50畝。

配套工程。土壤及植物監(jiān)測、植物體安全處理工程、田間道路和灌溉水渠建設(shè)、農(nóng)機(jī)具及管理用房等附屬設(shè)施等。

1.3 項(xiàng)目任務(wù)與目標(biāo)

修復(fù)目標(biāo)與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：中輕度污染耕地以降低修復(fù)區(qū)域土壤重金屬（以Cd和Ni為主）含量及有效態(tài)為主，以《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 15618-2018）的篩選值作為驗(yàn)收修復(fù)目標(biāo)。重度污染耕地土壤產(chǎn)出符合國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)糧食作物（水稻）。主要農(nóng)產(chǎn)品符合《食品中污染物限量》（GB2762-2012）標(biāo)準(zhǔn)要求。重度污染區(qū)土壤重金屬含量及有效態(tài)只為觀察值，不作為驗(yàn)收值進(jìn)行考核。

2 項(xiàng)目區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查情況

本期采用網(wǎng)格布點(diǎn)方法，對(duì)重度污染區(qū)每1畝地布設(shè)一個(gè)點(diǎn)位，中輕度污染區(qū)每5畝地設(shè)置一個(gè)點(diǎn)位，總計(jì)644個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)場采集1192個(gè)土壤樣品。檢測項(xiàng)目為Cd 、Ni、Hg、As、Cr 、Cu、Zn、Pb、pH值。依據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 15618-2018）檢測分析，結(jié)果如表1所示。

表1 修復(fù)前土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查匯總表

3 耕地污染治理方案

本項(xiàng)目中重度污染耕地采用穩(wěn)定化-低積累作物安全聯(lián)合修復(fù)技術(shù)對(duì)部分重度污染土壤進(jìn)行修復(fù)；中-輕度污染區(qū)土壤則采用活化-超富集植物提取修復(fù)技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。土壤修復(fù)的總體技術(shù)路線圖如圖1所示。

圖1 污染耕地修復(fù)總體技術(shù)路線圖

對(duì)中-輕度污染耕地的超標(biāo)污染物Cd和Ni，采用活化劑對(duì)土壤中的Cd和Ni進(jìn)行活化處理，增加大生物量富集植物對(duì)重金屬進(jìn)行提取，通過美國莧菜和甜高粱大生物量富集植物進(jìn)行提取修復(fù)。修復(fù)面積為50畝，修復(fù)深度為0～20cm。針對(duì)項(xiàng)目區(qū)Cd、Ni為主要的重度污染耕地，主要采取化學(xué)原位穩(wěn)定化技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，通過向重金屬污染農(nóng)田土壤加入穩(wěn)定化劑，通過施加農(nóng)田調(diào)理劑降低土壤中重金屬的有效態(tài)含量，使其滿足復(fù)墾要求，同時(shí)阻止重金屬元素在環(huán)境中的遷移、擴(kuò)散，從而降低污染物質(zhì)的毒害作用，修復(fù)面積為629畝，修復(fù)深度為0～20cm。

4 修復(fù)效果評(píng)價(jià)

4.1 修復(fù)后土壤達(dá)標(biāo)效果

在驗(yàn)收階段共采集土壤樣品84套，其中：中-輕度污染區(qū)域16套，重度污染區(qū)域采集68套。通過檢測分析，中輕度污染土壤的重金屬濃度除Cd外，其他重金屬平均濃度達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB15618-2018）篩選值，修復(fù)后與修復(fù)前相比較，土壤中Cd濃度降低15.5%，達(dá)到修復(fù)治理目標(biāo)。重度污染區(qū)域68個(gè)樣品，鉻、汞、鉛所有點(diǎn)位全部達(dá)標(biāo)；砷有6個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，鎳有6個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，銅有11個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，鋅有15個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，鎘有67個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)，其中27個(gè)點(diǎn)位超出管制值。表明重度污染區(qū)域重金元素達(dá)標(biāo)率低，需要進(jìn)一步修復(fù)治理。

4.2 修復(fù)后土壤重金屬有效態(tài)降低效果

修復(fù)前，采用DPTA提取方法測試的Cd有效態(tài)的均值為2.49mg/kg、Ni有效態(tài)的均值為6.72mg/kg，CaCl2提取方法測試樣品數(shù)量為40，Cd有效態(tài)的均值為0.26mg/kg、Ni有效態(tài)的均值為0.61mg/kg。修復(fù)后，重度污染區(qū)抽樣共68個(gè)樣品，Cd有效態(tài)的均值為0.06mg/kg、Ni有效態(tài)的均值為0.62mg/kg。農(nóng)田土壤中的主要污染物Cd的有效態(tài)的降低率達(dá)到76.9%，Ni有效態(tài)與修復(fù)前相比變化不大，超標(biāo)點(diǎn)位占比僅為8.8%，土壤中的含量較低。經(jīng)過修復(fù)土壤中重金屬有效態(tài)大幅下降，可降低農(nóng)作物的吸收率，提高農(nóng)產(chǎn)品安全性。

4.3 修復(fù)后項(xiàng)目區(qū)農(nóng)產(chǎn)品達(dá)標(biāo)及產(chǎn)量評(píng)價(jià)

經(jīng)修復(fù)后玉米平均增產(chǎn)54.83%，水稻平均增產(chǎn)10.54%。重度污染區(qū)域經(jīng)修復(fù)后，旱地全部13個(gè)點(diǎn)位的玉米樣品重金屬含量指標(biāo)符合《食品中污染物限量》（GB2762-2017）標(biāo)準(zhǔn)要求，污染治理效果達(dá)標(biāo)；水田全部20個(gè)點(diǎn)位的水稻樣品重金屬含量指標(biāo)，除個(gè)別重金屬以外，其他均符合《食品中污染物限量》（GB2762-2017）標(biāo)準(zhǔn)要求。

5 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

扎實(shí)開展項(xiàng)目前期工作是項(xiàng)目實(shí)施的基礎(chǔ)。本項(xiàng)目在開工實(shí)施前，用一年半時(shí)間，對(duì)項(xiàng)目區(qū)域耕地土壤和灌溉水、地表水、環(huán)境空氣、農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)投入品進(jìn)行了全面調(diào)查，以判明項(xiàng)目區(qū)域受土壤污染程度，分析污染成因。在調(diào)查的基礎(chǔ)上編制實(shí)施方案和施工設(shè)計(jì)方案，為工程實(shí)施提供了基礎(chǔ)依據(jù)。

地方組織領(lǐng)導(dǎo)和專家把關(guān)是推進(jìn)項(xiàng)目順利實(shí)施的關(guān)鍵。該項(xiàng)目屬于示范類項(xiàng)目，無現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可供參考，邊實(shí)施、邊探索。面對(duì)項(xiàng)目資金安全管理、當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶利益訴求、不利天氣影響等情況，當(dāng)?shù)乜h政府成立了工作協(xié)調(diào)組，抽調(diào)財(cái)政、審計(jì)、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等部門精干人員具體協(xié)調(diào)處理施工過程中的問題和困難。在項(xiàng)目調(diào)查、施工、驗(yàn)收等階段，組織專家論證各階段存在的技術(shù)問題，為項(xiàng)目推進(jìn)提供了科學(xué)依據(jù)。

6 亟待解決的幾個(gè)關(guān)鍵問題

一是項(xiàng)目區(qū)域污染程度等級(jí)劃分比較混亂。在重度污染區(qū)域中有輕度污染點(diǎn)位樣品，在中輕度污染區(qū)域中有重度污染點(diǎn)位樣品，給設(shè)計(jì)、施工和項(xiàng)目管理造成很大困擾。二是修復(fù)區(qū)投加調(diào)理劑后，驗(yàn)收采樣中將調(diào)理劑與土壤樣品一并混合進(jìn)入采集和分析，導(dǎo)致修復(fù)后的部分點(diǎn)位土壤重金屬含量不降反增，影響修復(fù)效果。三是該項(xiàng)目修復(fù)期過短。該項(xiàng)目計(jì)劃修復(fù)3年，實(shí)際修復(fù)工程一年半，未能保證3年至少2個(gè)農(nóng)產(chǎn)品季節(jié)的觀察期，修復(fù)效果未能全部達(dá)標(biāo)。四是修復(fù)過程中遇到持續(xù)冰凍和干旱少雨天氣影響，植物生長不正常，降低了吸附重金屬效果。五是從農(nóng)民手中收轉(zhuǎn)土地進(jìn)行集中修復(fù)治理時(shí)，當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶因利益訴求干擾施。六是項(xiàng)目屬性定位到底是服務(wù)類還是工程類不準(zhǔn)，爭議過大，人為阻礙項(xiàng)目順利推進(jìn)。七是農(nóng)用地項(xiàng)目預(yù)算編制及技術(shù)操作管理方面的支撐依據(jù)缺乏，在項(xiàng)目管理和資金預(yù)算方面存在一定的盲目性。