论文部分内容阅读
随着中国城市化的快速发展,对关闭或拆迁的废弃场地的再利用已成为中国发展规划的重要课题。废弃场地存在着有毒有害物质的污染问题,这会对今后入住居民的身体健康造成潜在的危害。因此,在二次开发利用之前进行场地风险评估已成为必不可少的重要环节,本研究以《污染场地风险评估技术导则》中的环境健康风险评估方法为基础,通过六种暴露途径对华北地区某典型农药污染场地土壤中的有机磷残留污染物进行人体健康风险评估,并对土壤修复技术开展初步研究。旨在为染污场地的有效修复及合理开发利用提供参考。通过采样数据分析发现场地内的有机磷污染物存在严重超标的现象,其中以甲拌磷、特丁硫磷和对硫磷浓度最高,分别是美国EPA通用土壤筛选值(居住用地)的1075.0倍、1866.7倍和19.7倍。运用空间插值技术对场地内不同深度的污染物总体浓度进行插值作图发现,7m以下污染物含量明显下降,且向边缘集中,场内生产区域含量有所降低。但污水处理、老磷线、新磷线和杀螟松车间直到12m深度依然存在污染。健康风险评估的结果表明该污染场地甲拌磷等污染物的非致癌风险水平均大于1,超过风险可接受水平。根据场地受污染情况不同,本文采用不同的修复技术进行研究。对浓度较高的污染土壤采用热脱附的方式进行修复处理,通过均匀设计实验探讨了处理有机磷污染土壤的影响因素,结果表明投加量(10~35g)只对对硫磷的去除率有影响。温度和停留时间是影响三种有机磷农药去除率的主要参数,通过绘制并叠加对数去除率的等值线图得到满足修复要求的参数取值范围。分别对尾气进行芬顿氧化和高温处理,发现1000℃高温处理可以使尾气中的三种有机磷农药的去除率均达到99.99%,处理效果较好,二次污染少。对浓度较低的污染土壤采用生物法进行处理,其中包括微生物修复技术和植物微生物联合修复技术。从农药污染土壤中通过富集、筛选和分离得到11株有机磷农药降解菌,并观察了 11株菌的形态特征,检测了生理生化特性。然后通过降解特性实验,从11株菌中选取了对甲拌磷降解效率较高的4株高效降解菌,进一步研究其生长曲线和生长条件。将4株降解菌分别接种到有机磷农药污染的土壤中进行降解实验,测定其对土壤的修复效果;通过接种到种植有野牛草的污染土壤中,测定植物微生物联合修复的处理效果。结果表明:四种菌株对土壤中的三种有机磷农药都有一定的降解效果,并且对每种农药的降解性差异较大,其中TN7对甲拌磷和对硫磷降解效果最好,TN8对特丁硫磷降解效果最好。去除率随投加菌剂量的增加而增加,在投加量为1.0x108CFU·g-1干土土壤中40d后菌株对三种农药的去除率分别达到23%、28%和27%。采用植物微生物联合修复处理时对三种农药的去除率分别为34%、35%和37%,明显高于单纯投加微生物和单独种植植物处理。综上所述,根据受有机磷农药污染土壤的差异性,宜采用热脱附技术和植物微生物联合修复的多技术联合修复方案,这种修复方案针对性强、投入少、见效快,也可为其他污染场地修复提供借鉴。