秦仕強(qiáng),龍建兵,曹 榮,王東輝,張恩智
招商局生態(tài)環(huán)??萍加邢薰?,重慶 400060
隨著“退二進(jìn)三”和“退城進(jìn)園”政策的實(shí)施,重慶已累計(jì)完成1 101塊(截至2020年4月)搬遷或關(guān)停工業(yè)企業(yè)地塊土壤的污染評(píng)估工作,且重慶每年還有數(shù)百塊搬遷或關(guān)停的工業(yè)企業(yè)原廠址有待調(diào)查評(píng)估,不斷有新的污染場(chǎng)地進(jìn)入名錄需要開展修復(fù)[1]。由此可見,創(chuàng)新性土壤修復(fù)技術(shù)的研發(fā)至關(guān)重要。但土壤修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用依賴于修復(fù)裝備支撐,裝備化是土壤修復(fù)技術(shù)走向市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。重慶市污染場(chǎng)地土壤修復(fù)技術(shù)裝備創(chuàng)新發(fā)展相對(duì)滯后,自主研發(fā)的土壤修復(fù)裝備非常少,重慶市污染地塊土壤修復(fù)技術(shù)裝備創(chuàng)新發(fā)展滯后與土壤修復(fù)技術(shù)裝備需求之間的極不平衡。因此,研究重慶市污染地塊土壤修復(fù)裝備的研發(fā)現(xiàn)狀勢(shì)在必行。
2017—2020年,繼國(guó)家“土十條”頒布以后,重慶市連續(xù)發(fā)布了《重慶市建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)名錄》,其中涉及搬遷或關(guān)停的工業(yè)企業(yè)原址場(chǎng)地共193塊。全市不同污染類型(無機(jī)污染、有機(jī)污染、復(fù)合污染)累積地塊數(shù)量分別為67、36、90塊,占比分別為35%、19%、46%[2]。這表明污染地塊的污染來源較為復(fù)雜,增加了修復(fù)的難度。
重慶市常用的污染土壤修復(fù)技術(shù)為水泥窯協(xié)同處置技術(shù)、固化穩(wěn)定化技術(shù)、氧化還原技術(shù),占比分別為32%、21%、18%。實(shí)踐中,水泥窯協(xié)同處置技術(shù)能夠應(yīng)對(duì)不同類型的污染土壤,這正是因?yàn)橹貞c市地塊污染的復(fù)雜性所帶來的技術(shù)選擇[3]。
在2017年前,重慶污染場(chǎng)地的土壤去向主要為2條途徑,一是穩(wěn)定化后的安全填埋,二是水泥窯協(xié)同處置,兩者之和的占比約為75%。國(guó)家“土十條”和地方的《重慶市貫徹落實(shí)土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃工作方案》的落地,加速了技術(shù)更新迭代和新技術(shù)運(yùn)用。2017年后,重慶市污染土壤修復(fù)技術(shù)呈現(xiàn)多元化,以水泥窯協(xié)同處置技術(shù)、固化穩(wěn)定化技術(shù)、氧化還原技術(shù)和安全填埋為主。
針對(duì)規(guī)模較大的項(xiàng)目,為保證工期和緩解初始終端的壓力,國(guó)內(nèi)其他修復(fù)企業(yè)(如北京建工、中節(jié)能大地、高能時(shí)代、永清環(huán)保、江蘇蓋亞、杰瑞環(huán)保等)將淋洗技術(shù)和熱脫附技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)引入重慶市場(chǎng),并迅速在業(yè)內(nèi)形成了核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。重慶土壤修復(fù)主要以異位修復(fù)為主,主要的消納終端是各類型填埋場(chǎng)和水泥廠,這些處置辦法給收納終端帶來了巨大的庫容壓力,且技術(shù)含量較低,轉(zhuǎn)運(yùn)成本較大。但是,水泥窯和填埋場(chǎng)都是有服務(wù)年限的,不可能無限制接納污染土壤,這種條件下根本無法滿足即將暴發(fā)的土壤修復(fù)市場(chǎng)。重慶急需通過引入減量化和無害化技術(shù)裝備解決處置終端的問題。這激發(fā)了重慶本土企業(yè),如招商生態(tài)、德潤(rùn)新邦、中節(jié)能(重慶)天域節(jié)能環(huán)保等公司,開始在淋洗技術(shù)、熱脫附技術(shù)等方面進(jìn)行研發(fā)投入和技術(shù)突破?,F(xiàn)階段,重慶本土企業(yè)仍缺乏核心技術(shù)和集成化程度高的裝備。因此,本地企業(yè)在土壤修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)和裝備上還有很大的發(fā)展空間。
固化穩(wěn)定化技術(shù)有著施工簡(jiǎn)單、施工成本低的特點(diǎn)。但其缺點(diǎn)也很明顯,無論固化再利用,還是穩(wěn)定化填埋都存在著再次釋放的可能性。固化穩(wěn)定化技術(shù)可與淋洗處理或熱脫附技術(shù)結(jié)合使用,處理重度污染土壤。這樣既能彌補(bǔ)兩者在處理低濃度污染物的不足,也能夠發(fā)揮固化穩(wěn)定化技術(shù)施工簡(jiǎn)單、成本低的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。再者固化穩(wěn)定化技術(shù)因其明顯的低成本、易實(shí)施、降風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn),成為風(fēng)險(xiǎn)管控的重要技術(shù)手段。
在國(guó)家政策、資金等多方面推動(dòng)下,水泥窯協(xié)同處置勢(shì)必會(huì)成為固體廢棄物和危險(xiǎn)廢物處置的有效手段?,F(xiàn)階段,重慶污染土壤修復(fù)市場(chǎng)對(duì)水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的認(rèn)可度很高,以致2019年內(nèi)近70%的污染土壤處置選擇此項(xiàng)技術(shù)。水泥窯對(duì)這突如其來的紅利,無法消化污染土壤的問題也隨之而來,這擱置了重慶市污染土壤修復(fù)治理的整體進(jìn)度,如何保障高效率、高質(zhì)量地完成土壤修復(fù)任務(wù),成為了主管部門的一大難題。為破解水泥窯協(xié)同處置技術(shù)無法消化的污染土壤,其亟待研發(fā)或引進(jìn)先進(jìn)的減量化和無害化污染土壤修復(fù)技術(shù)及裝備。針對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)的污染土壤,應(yīng)探索和研發(fā)更多減量化、無害化和資源化的技術(shù)途徑,用技能推動(dòng)地區(qū)修復(fù)技術(shù)革新,能緩解水泥窯不堪重荷的處置壓力。
德爾菲調(diào)查法又稱為專家調(diào)查法[4]。1964年,美國(guó)蘭德公司發(fā)表《長(zhǎng)遠(yuǎn)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》,首次將德爾菲法用于技術(shù)預(yù)測(cè)。德爾菲調(diào)查法采用匿名制的調(diào)查方式,可以得到真實(shí)的反饋,避免因?yàn)樵谝鈾?quán)威專家的意見,而不能準(zhǔn)確表達(dá)自己的看法;同時(shí),專家都有較為充裕的時(shí)間填寫問卷,使得反饋內(nèi)容具有較高的成熟度。目前,德爾菲法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科技領(lǐng)域,也應(yīng)用于政策制定、軍事預(yù)測(cè)和人口預(yù)測(cè)等領(lǐng)域。研究借鑒上述方法應(yīng)用于土壤污染修復(fù)技術(shù)預(yù)見,以確定適合重慶市土壤污染修復(fù)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和應(yīng)用的技術(shù)。研究應(yīng)用德爾菲法,根據(jù)《污染場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)應(yīng)用指南(征求意見稿)》(環(huán)境保護(hù)部,環(huán)辦函〔2014〕564號(hào))、《污染場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)篩選指南》(中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì),CAEPI1—2015)以及《土壤污染防治先進(jìn)技術(shù)裝備目錄》(科技部〔2017〕2號(hào))制定了評(píng)價(jià)指標(biāo)。從技術(shù)本身的重要性和經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性評(píng)價(jià)兩個(gè)方面評(píng)價(jià)了重慶市現(xiàn)有土壤修復(fù)技術(shù)裝備,并且評(píng)價(jià)了重慶市對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)土壤修復(fù)技術(shù)裝備的采納情況和采納建議。
此次調(diào)研依據(jù)污染土壤修復(fù)技術(shù)篩選的基本原則和相關(guān)指標(biāo)制定了樣卷(表1)。樣卷的主要內(nèi)容包括技術(shù)設(shè)備指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和社會(huì)因素。
表1 調(diào)查問卷樣表
表2是土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲法的采納情況和采納建議。從表中可以看出,異位淋洗修復(fù)技術(shù)設(shè)備的使用情況的采納建議均處于第1的位置,表明具有較為廣泛的使用基礎(chǔ)和較高的認(rèn)可度;異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備的使用情況處于第1的位置,采納建議處于第2的位置,同樣具有較為廣泛的使用基礎(chǔ)和較高的認(rèn)可度。排在前3位的分別是,固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備、類芬頓氧化法技術(shù)、異位間接熱脫附技術(shù)設(shè)備。
表2 土壤污染修復(fù)技術(shù)設(shè)備德爾菲結(jié)果:采納情況和采納建議
表3是土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲法的技術(shù)本身重要性評(píng)價(jià)。從表中可以看出,綜合得分排在前3位的分別為異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備、異位間接熱脫附技術(shù)設(shè)備。上述結(jié)果表明,異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備、異位間接熱脫附技術(shù)設(shè)備在行業(yè)內(nèi)具有較高的評(píng)價(jià)。
表3 土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲結(jié)果:技術(shù)設(shè)備本身重要性評(píng)價(jià)
表4是土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲法的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性評(píng)價(jià)。從表中可以看出,綜合得分排在前3位的分別為異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備、異位淋洗修復(fù)技術(shù)設(shè)備、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備。上述結(jié)果表明,異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備、異位淋洗修復(fù)技術(shù)設(shè)備、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備3項(xiàng)技術(shù)設(shè)備在行業(yè)內(nèi)具有較高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)認(rèn)可度。
表4 土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲結(jié)果:經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性評(píng)價(jià)
表5是土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲法的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。從表中可以看出,綜合得分排在前3位的分別為:異位直接熱脫附技術(shù)設(shè)備、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備、異位間接熱脫附技術(shù)設(shè)備;排在后3位的分別為:原位氣相抽提修復(fù)技術(shù)設(shè)備、高壓旋噴注入裝備、多相抽提技術(shù)設(shè)備。該結(jié)果表明,綜合得分前3項(xiàng)的土壤污染修復(fù)技術(shù)設(shè)備在采納環(huán)節(jié)、技術(shù)設(shè)備重要性環(huán)節(jié)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性環(huán)節(jié)獲得專家一致較高評(píng)價(jià)。
表5 土壤污染修復(fù)技術(shù)德爾菲結(jié)果:經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性評(píng)價(jià)
通過德爾菲法對(duì)土壤污染修復(fù)技術(shù)預(yù)見有以下發(fā)現(xiàn):第一,在采納環(huán)節(jié),異位淋洗修復(fù)技術(shù)、異位間接熱脫附技術(shù)、異位直接熱脫附技術(shù),以及固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備、類芬頓氧化法污染土壤修復(fù)技術(shù)5種土壤修復(fù)技術(shù)中具有較高的評(píng)價(jià)。第二,在技術(shù)重要性環(huán)節(jié),異位間接熱脫附技術(shù)、異位直接熱脫附技術(shù)、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備3項(xiàng)技術(shù)具有較高評(píng)價(jià)。第三,在經(jīng)濟(jì)與社會(huì)重要性環(huán)節(jié),異位淋洗修復(fù)技術(shù)、異位直接熱脫附技術(shù)、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備3項(xiàng)技術(shù)具有較高評(píng)價(jià)。綜合來看,異位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)、異位直接熱脫附技術(shù)、固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備3項(xiàng)技術(shù)應(yīng)當(dāng)成為今后土壤污染修復(fù)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。招商局生態(tài)環(huán)??萍加邢薰驹谥攸c(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的支持下,已研發(fā)成功出重慶本地第一套淋洗設(shè)備,并運(yùn)用于實(shí)際工程。基于此,重點(diǎn)推薦異位直接熱脫附技術(shù)和固化穩(wěn)定化一體化設(shè)備這2項(xiàng)技術(shù)裝備。
圍繞土壤修復(fù)工作,加快突破有機(jī)污染物控制和重金屬污染土壤修復(fù)等關(guān)鍵技術(shù)。通過政府政策扶持和自主創(chuàng)新結(jié)合的形式,有計(jì)劃地組織本地優(yōu)秀企業(yè)自主研發(fā)相關(guān)設(shè)備。政府設(shè)置專項(xiàng)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目,鼓勵(lì)有實(shí)力的企業(yè)組織社會(huì)各方開展相關(guān)裝備研發(fā),提高本地企業(yè)的創(chuàng)新能力和核心競(jìng)爭(zhēng)力。針對(duì)我國(guó)土壤修復(fù)技術(shù)存在的主要問題,要加強(qiáng)土壤淋洗設(shè)備、熱脫附設(shè)備和行走式一體化設(shè)備等集成智能裝備的引進(jìn)、轉(zhuǎn)化、研發(fā)和運(yùn)用,并通過示范工程推進(jìn)土壤修復(fù)裝備的商業(yè)化運(yùn)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,以期為重慶市乃至全國(guó)的土壤修復(fù)問題提供解決技術(shù)及裝備支撐。