完整word版宝鸡市重金属污染土壤修复工程方案.docx
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完整word版宝鸡市重金属污染土壤修复工程方案
宝鸡市陈仓区重金属污染土壤修复及含铅尾矿综合利用工程
实施方案
宝鸡环保技术公司
二○一○年九月
1项目基本情况
1.1项目概况
⑴项目名称
宝鸡市陈仓区重金属污染土壤修复及含铅尾矿综合利用工程
⑵项目承办单位
宝鸡市环境保护局陈仓分局
⑶项目负责人
张周平
⑷建设地点
本项目位于陈仓区东风锌锫砂公司周围重金属污染土壤（230亩）、千渭有色金属有限公司周围重金属污染土壤（215亩）及张家崖村尾矿提出尾矿治理方案及土壤修复方法（80亩）。
⑸主要工程内容
宝鸡市陈仓区政府结合国家开展资源枯竭型城市经济转型工作的需要，在开展城郊区农田土壤环境重金属污染现状调查的基础上，按照加快资源节约型和环境友好型社会建设的总体目标要求，拟对区内已造成土壤重金属污染的农田开展治理与修复工作，计划在2年间，总投资1850万元，利用生物技术法修复中轻度重金属污染土壤约500亩，使土壤达到或接近当地土壤背景值的要求，实现郊区农业清洁生产。
1.2陈仓区重金属污染现状及存在问题
1.2.1东风锌锫砂公司周围土壤污染现状及存在问题
（1）东风锌锫砂公司污染治理及排放
陈仓区东风锌锫砂公司1987年建厂，年产工业硫酸10000吨，普钙30000吨。
一次设计，分两期实施，先建硫酸，后建磷肥。
从2003年该企业换法人后，该生产线就以生产锌焙砂为主，工业硫酸成为锌焙砂的副产品，实际年产锌焙砂6600吨。
普钙30000t。
锌锫砂生产工艺见图1。
根据宝鸡市环境保护局陈仓分局于2006年5月对该项目窑炉烟气的验收报告和宝鸡县环境保护监测站于2008年1月出据的宝环陈监字（2008）第002号对该项目废水的监测报告，统计该项目废气和废水排放情况见表1。
表1项目烟气和废水污染物排放情况
监测指标
监测值
评价标准
超标倍数
烟尘
排放浓度
217mg/m3
100mg/m3
1.17
排放量
6.1kg/h
-
-
砷
排放浓度
0.308mg/L
0.5mg/L
0
排放量
7.7g/h
-
-
硫化物
排放浓度
0.57mg/L
1.0mg/L
0
排放量
14.25g/h
-
-
SS
排放浓度
88mg/L
80mg/L
0.1
排放量
2200g/h
-
-
pH
8
6-9
-
综上可知，该项目通过现有环保治理措施的运行，窑炉烟尘和废水中的SS不能做到污染物达标排放，其余监测指标符合污染物达标排放要求。
环境治理效果一般。
（2）企业周围土壤环境污染概况
为了全面认识企业周围土壤污染情况，可研中利用区域土壤背景值对影响程度进行评价分析。
有关陕西关中土壤剖面重金属元素背景值见表2。
表2陕西关中土壤剖面重金属元素背景值
土壤名称
层次名称
铅
锌
铬
镉
关中喽土
熟化层
18.1
64.8
58.1
0.109
粘化层
19.5
70.4
70.0
0.099
《中华人民共和国土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准具体指标见表3。
表3土壤环境质量标准（单位：
mg/kg）
重金属名称
铅
锌
铬
镉
标准值
300
250
200
0.30
陈仓区环境监测站对项目建设地的土壤环境现状进行了必要的监测，具体监测情况如下。
表4土壤环境监测结果统计表（单位：
mg/kg）
监测因子
铅
锌
铬
镉
监测结果
上风向100m
41.5
125
46.3
未检出
上风向1200m
45.7
73.4
44.1
未检出
下风向50m
60.8
50.4
54.4
未检出
下风向150m
72.6
107
54.5
未检出
下风向300m
57.9
68.5
67.0
未检出
下风向500m
55.7
98.5
104
未检出
下风向800m
65.3
94.1
63.5
未检出
主导风北150m
52.8
140
56.8
未检出
主导风南150m
47.2
48
68.3
未检出
背景值
18.8
67.6
64.05
0.104
与背景值的最大比值
3.86
2.07
1.62
0
由表4可知，以GB15618-1995《土壤环境质量标准》为评价标准，项目建设地土壤环境中铅、锌、铬、镉监测值均不超标。
但与背景值对比，项目建设地土壤环境中铅、锌、铬监测值超过当地土壤背景值，与背景值的最大比值分别为3.86、2.07、1.62。
说明项目所在地土壤环境已受到重金属污染。
（3）存在的主要环境问题
①在设计和建设中未选择和设计高效沉淀设备。
②未对含氟废水中的H2SiF进行回收。
③窑炉烟尘和废水中的SS不能做到污染物达标排放。
④企业周围土壤环境呈中轻度重金属污染。
1.2.2宝鸡县千渭有色金属有限责任公司污染现状及存在问题
（1）宝鸡县千渭有色金属有限责任公司污染现状
宝鸡县千渭有色金属有限责任公司4500t/a电炉炼锌项目占地约30亩，于2002年11月建成使用，于2009年10月停产。
本项目采用火法工艺，工艺流程图见图2。
项目在半密闭条件下进行，电炉烟气有组织排放，并安装有尾气净化系统，无报警系统和应急处理装置。
电锌总回收率为94.2%。
电炉烟气虽按照可研报告采用了三级洗涤，但未落实环评报告中洗涤液用1%NaOH水溶液，导致烟气吸收率减小，仍有大量的含锌废气排放至当地环境空气中，继而进入当地土壤，对土壤造成了一定的污染。
图2项目生产工艺流程图
宝鸡县环境保护监测站（现已更名为陈仓区环境保护监测站）于2002年12月3日出据的宝环监字（2002）第055号对该项目电炉烟气的监测报告内容见表5。
表5项目电炉烟气监测报告表
监测指标
烟尘
铅
SO2
烟囱
高度
排放浓度
排放量
排放浓度
排放量
排放浓度
排放量
监测值
80.4mg/m3
0.026kg/h
0.22mg/m3
0.074g/h
500mg/m3
0.17kg/h
25m
评价标准
100mg/m3
10mg/m3
850mg/m3
＞15m
超标倍数
0
-
0
-
0
-
0
由表5监测报告可知，项目在现有环保治理措施运行时可达到标准要求。
（2）存在的主要环境问题
①业主未落实环评建议，即烟气三级洗涤未采用1%NaOH水溶液进行洗涤。
②临时堆渣场未设置防雨棚。
③厂区绿化面积只达到厂区可绿化面积的18.75%，小于环评要求的30%的绿化率。
④业主不能提供已经批复的环保三同时验收报告，同时也没有对各污染源按照环保要求进行例行监测，污染物近期达标情况缺少数据支撑。
⑤缺少环保管理科室和具体管理人员。
1.2.3张家崖村尾矿库污染现状及存在问题
（1）张家崖村尾矿库污染现状
张家崖村选矿厂于1989年11月建成使用，于1996年10月停产。
该选矿厂生产运营期间原矿石主要来源于甘肃陇南地区，铅锌矿原石平均品位达到15%（其中含锌12%、含铅3%），选矿采用浮选工艺，年加工原矿石20万t，年产生尾矿约2.5万t，生产营运期间共产生尾矿约17.5万t，该尾矿堆放在邻近的千河河堤滩地上。
该尾矿库占地约80亩，建设初期没有经过规范设计，各项措施不符合规范要求，不符合环保要求。
故建设在滩地中，且没有经过防渗处理的张家崖村尾矿库尾矿对地下水和当地地表水体造成了严重的污染。
根据相关选矿工艺可知，尾矿中铅、锌含量，其具体含量如表6所示。
表6尾矿库矿浆和上清液水质监测结果（单位：
mg/L，pH除外）
项目
pH
SS
COD
Pb
Zn
矿浆废水
12.11
96560
929
72.85
109.9
尾矿库上清液
7.52
38.5
12.2
0.21
0.046
（2）存在问题
张家崖尾矿库占地约80亩，建设初期没有经过规范设计，各项措施不符合规范要求，不符合环保要求。
故建设在滩地中，且没有经过防渗处理的张家崖村尾矿库尾矿对地下水和当地地表水体造成了严重的污染。
张家崖村共有7个村民小组，1862人，耕地面积2200亩，其中滩地1200亩，主要以种植粮食为主，滩地现有400多亩种植蔬菜，农业灌溉用水主要为大口井。
该井深度为7-8m，属于地表水体且离尾矿库较近，故含铅尾矿对农业灌溉造成污染，对土壤造成严重污染。
2项目治理方案
当前我国比较常见的集中治理方案主要有工程修复措施、物理化学修复措施、生物修复措施、化学修复措施和农业生态修复措施。
采用工程、物理化学和化学方法修复重金属污染土壤，具有一定的局限性，难以大规模处理污染土壤，并且能导致土壤结构破坏，生物活性下降和土壤肥力退化。
农业生态措施又存在周期长，效果不显著的特点。
生物修复是一项新兴的高效修复技术，具有良好的社会、生态综合效益，并且易被大众接受。
2.1工艺方案的确定
2.1.1修复工程
采用工程、物理化学和化学方法修复重金属污染土壤，具有一定的局限性，难以大规模处理污染土壤，并且能导致土壤结构破坏，生物活性下降和土壤肥力退化。
农业生态措施又存在周期长，效果不显著的特点。
生物修复作为一种新兴的绿色生物技术，能在不破坏土壤生态环境，保持土壤结构和微生物活性的状况下，通过植物的根系直接将污染元素吸收、从土壤中带走，从而修复被污染的土壤，以达到清除土壤污染的目的。
与传统的工程、物理和化学修复方法相比，该技术成本低、工程量小、没有二次污染，适于大规模推广，被称为廉价的“绿色修复技术”。
具有良好的社会、生态综合效益，并且易被大众接受。
因此，具有广阔的应用前景。
经调研和咨询有关专家，用于项目生物修复的植物可选择德国杨树，西北农林科技大学与凤县联合开展的植物修复土壤重金属污染试验已在凤县顺利实施，并取得了初步成效。
德国杨树苗木价格较低廉，但其对土壤中的重金属具有双倍于一般杨树的忍耐和吸收富集能力，而且生长快、生物量大，对土壤中重金属具有良好的快速清除和修复作用。
同时项目的实施可选择西北农林科技大学作为技术支撑，并对工作人员进行树苗引进、种植、病虫防治及树木管护等技术的培训。
2.1.2尾矿综合利用工程
选择建设工艺较为先进的、具有规模的尾矿无害化利用项目，即利用尾矿生产微晶玻璃，就地进行尾矿资源综合利用。
故本项目尾矿综合利用工程选用尾矿制微晶玻璃工艺。
微晶玻璃是综合玻璃和陶瓷技术发展起来的一种新型建筑装饰材料，是高档天然石材的换代产业。
微晶玻璃具有优良的理化性能和力学性能，吸水率低，致密性好且耐酸、耐碱，可以有效的抵制大气腐蚀，没有放射性污染。
微晶玻璃工艺流程见图3
3项目实施的组织安排、进度安排及保障措施
3.1项目实施的组织安排
为保证宝鸡市陈仓区2011年重金属污染综合防治工程的顺利实施，宝鸡市陈仓区人民政府成立宝鸡市陈仓区2010年重金属污染综合防治领导小组，负责统一指导、协调、督促。
领导小组办公室设在宝鸡市环境保护局陈仓分局，负责组织、落实、督察等日常工作，定期编发简报，通报进度。
本项目的实施分2个阶段实现，在实施的过程中组建相应的组织管理机构,其中苗木基地筹建办公室由宝鸡市环境保护局陈仓分局筹建，结构如下图：
图4项目工程实施组织机构
3.2项目进度安排
3.2.1土壤修复工程
土壤修复工程从2010年9月开始，2013年年底结束，具体如下。
2010年9月～12月前期准备阶段：
包括可行性研究报告、设计、当地协调、土地租赁、树种引进等工作。
2011年1月～3月种植阶段：
按照设计方案，对引进的德国杨树进行种植养护。
2011年4月～11月生长阶段：
树种进行生长，过程中进行养护，死亡树种用新苗予以补充。
2013年11月～12月监测验收阶段。
3.2.2尾矿综合治理工程
2010年9月～12月前期准备阶段：
包括可行性研究报告、设计、当地协调、土地租赁、树种引进等工作。
2011年1月～12月尾矿综合治理：
按要求进行临时尾矿堆放场建设及现有尾矿清理。
尾矿综合利用工程后期投入。
3.3项目实施保障措施
为保证项目顺利实施，保障项目周围民众及当地土壤环境质量，对本项目应采取如下措施予以保证。
1、加强领导，确保示范工程顺利实施。
2、实行项目招投标制度。
3、实行项目工程监理和竣工验收制度。
4、实行项目资料档案管理制度。
4资金筹措与投资估算
4.1投资估算
4.1.1概述
本工程计算投资约1848万元，其中陈仓区锌锫砂公司周围土壤修复工程306万元，千渭有色金属公司周围土壤修复工程292万元，张家崖尾矿库治理及尾矿综合利用工程1250万元。
4.1.2项目具体费用表
宝鸡市陈仓区重金属污染土壤修复及含铅尾矿综合利用工程费用估算见下表6-1（详见附表1、2、3）。
表6-1工程费用估算
项目名称
总投资
申请环保专项资金
自筹资金
备注
陈仓区锌锫砂公司周围土壤修复工程
306
306
-
千渭有色金属公司周围土壤修复工程
292
292
-
张家崖尾矿库治理及尾矿综合利用工程
1250
850
400
自筹资金为后期
投入
合计
1848
1448
400
4.2资金筹措及使用
土壤修复项目属环保型项目，所涉及的企业基本已停运，资金主要来源于申请环保专项补助资金。
对政府划拨的专项资金按照“专款专用”原则，由区环境保护部门统筹监督使用。
张家崖尾矿综合利用工程800万元由后期相关企业和部门自筹，用于尾矿综合利用。
5效益分析
重金属污染在严重威胁我市人民群众健康和生产生活的同时，也影响到社会的稳定与和谐。
宝鸡市作为一个工业大市，重金属污染防治工作任务十分艰巨。
项目的实施对于陈仓区完成宝鸡市2011年重金属污染综合防治工作意义明显，同时就项目本身而言，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益，具体如下。
5.1环境效益
经过植物根系的直接吸收作用后，植物根系分泌的一些物质及酶进入土壤，不但可以降解有机污染物，还向生活在根系的微生物提供营养和能量，支持根际微生物的生长和活性，使根际环境的微生物数量明显高于非根际土壤，生物降解作用增强。
同时植物根系的腐解作用可以向土壤中补充有机碳，可加速有机污染物在根区的降解速度。
根系的穿插作用还能疏松土壤，为根际土壤创造有利于微生物生长的供氧条件、水分状况和温度，使根区的代谢活动得以顺利进行。
反过来根际环境中微生物的作用也可促进植物的生长，从而加速对降解产物的吸收。
这一共存体系的共同作用，将在很大程度上加速污染土壤的修复速度。
从而大大减轻当地土壤环境中的重金属含量。
故该项目建设有利于宝鸡市涉重金属产业结构进一步优化，当地土壤中的重金属污染物得到有效治理，保障当地民众的环境效益。
项目环境效益显著。
5.2经济效益
该项目建成后，在减少重金属危害的基础上，还可产生增加耕地面积，缓解土地资源短缺问题。
同时成长后的杨树人工砍伐后可用于民用建筑、装修等，具有一定的经济效益。
5.3社会效益
该项目实施后，将会明显改善当地土壤环境，保证当地人民生产生活安全，改善区域内的投资环境，增加投资机会，为区域经济社会的健康发展提供保障。
同时，项目的实施将会有力地促进和带动全市全面进行重金属治防治的进程。
5.4生态效益
该项目实施后，不仅为陈仓区提供500多亩高质量农田，同时成片的树林具有净化空气，涵养水源、美化乡村环境等作用。
具有一定的生态效益。
6结论、存在问题及建议
6.1结论
⑴本项目采取的各项建设措施，无论从管理、环境角度，还是从污染治理，土地利用、人员配置角度都比较适合当地的实际。
⑵本项目社会效益和环保效益明显，符合国家目前提倡的鼓励政策，是一个提高人民生活品质，改善生存环境，优化投资环境，功在当代，利在千秋，造福子孙后代的环保项目，是一项德政工程、利民工程。
项目的建设实施对宝鸡市的可持续发展和招商引资意义重大。
⑶从当地实际出发，结合宝鸡市重金属污染的现状，论述了项目建设的重要性和迫切性，建设内容和保护方案的建议及论证，项目的投资估算等，进而综合分析了项目的环境效益、社会效益和经济效益，认为项目建成后能有效缓解当地重金属污染环境敏感区所面临的各种压力，对保护当地生态环境，保障人民生产生活安全意义重大而深远。
6.2存在问题
⑴由于项目实施地处Ⅶ度地震区，因此项目在进行有关工程建设时要注意防震措施的应用。
⑵由于本工程投资较大，本次只申请850万元环保专项资金，用于尾矿治理及土壤修复，关于尾矿综合利用800万元没有落实，故希望相关部门及投资企业积极落实尾矿综合利用资金。
6.3建议
建议发改委等部门做好项目立项等工作，同时做好政府资金、自筹资金及银行贷款的筹划准备工作，配合本项目顺利进行。
附表1陈仓区锌锫砂公司周围土壤修复工程项目具体费用估算表
序号
具体项目名称
费用
备注
一
树种购置费
92.5万元
6元/棵
二
土地租赁费
42万元
1000元/亩·年
三
地面附着物补偿费用
10.5万元
500元/亩
四
植被种植及养护费
104万元
1
栽树费用
46万元
3元/棵
2
养护工人工资
8万元
2万元/年/人
3
灌溉设施费用
20万元
灌溉井及渠道
4
施工机械租赁费用
20万元
5
养护工具购置费用
10万元
五
项目建设其它费
45万元
六
预备费用
12万元
合计
306万元
附表2千渭有色金属公司周围土壤修复工程项目具体费用估算表
序号
具体项目名称
费用
备注
一
树种费用
86万元
6元/棵
二
土地租赁费用
42万元
1000元/亩·年
三
地面附着物补偿费用
10.5万元
500元/亩
四
植被种植及养护费用
98.5万元
1
栽树费用
43万元
3元/棵
2
养护工人工资
8万元
2万元/年/人
3
灌溉设施费用
17.5万元
灌溉井及渠道
4
施工机械租赁费用
20万元
5
养护工具购置费用
10万元
五
项目建设其它费用
45万元
六
预备费用
10万元
合计
292万元
附表3张家崖村尾矿库尾矿治理及土壤修复项目具体费用估算表
序号
具体项目名称
费用
备注
一
临时尾矿堆场
211万元
1
土地租赁费
15万元
2
土方工程
26万元
挖方
16万
11.75万方
填方
10万
11.7万方
3
防渗措施及其他措施
120万元
4
施工机械租赁费用
40万元
5
补偿费用
25万元
企业搬迁
二
树种购置费
50万元
9元/棵
三
土地租赁费
16万元
1000元/亩·年
四
植被种植及养护费
76万元
1
栽树费用
44万元
3元/棵
2
养护费用
12万元
1.5万元/a
3
施工机械租赁费
16万元
4
养护工具购置费
4万元
续附表3张家崖村尾矿库尾矿治理及土壤修复项目具体费用估算表
序号
具体项目名称
费用
备注
五
尾矿综合利用
800万元
后期投入
1
厂房建设
100万元
2
设备购置
575万元
3
尾矿运输
40万元
4
公用及环保工程
50万元
5
能源消耗
15万元
6
员工培训
20万元
六
项目建设其它费用
55万元
七
预备费
43万元
合计
1250万元
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