论文总字数：25570字

摘 要

近年来，随着国家产业布局调整和城市扩张加速，全国大部分大中城市面临着企业关闭和搬迁的问题，导致城市出现大量的遗留场地。根据环保部与国土资源部共同完成的《全国土壤污染状况调查公报》，我国现有16%的土地受到不同程度的污染，严重威胁到生态环境和居民的健康。其中有机-重金属复合污染场地普遍存在于化工厂以及填埋场遗留场地，有机-重金属污染土具有处理难度大、处理步骤多的特点，是城市污染场地中的老大难问题，对有机-重金属复合污染土的治理研究具有重要的理论意义和实践意义。目前处理有机污染物的方法主要是热脱附法，但对于热处理后对污染土工程特性以及重金属浸出特性的影响却鲜有研究，本文主要讨论热处理对有机-重金属复合污染土的液塑限和重金属浸出特性的影响，通过多项实验得到了热处理会降低污染土塑性指数及液限，并且会使得铬Cr和铅Pb浸出浓度下降，镍Ni、镉Cd和锌Zn浸出浓度上升的现象。从而为污染场地现场处理工作提供独到的数据支持，为污染场地后续处理和使用提供更好的建议。

关键词：有机污染物、重金属、复合污染、热处理、液塑限、浸出特性

Abstract

In recent years,with the adjustment of national industrial layout and the acceleration of urban expansion,most large and medium-sized cities in the country are facing the problem of enterprise closure and relocation,resulting in a large number of remaining sites in cities.According to the National Survey of soil pollution issued by the Ministry of Environmental Protection and the Ministry of Land and Resources,there is 16% of the land in China polluted in varying degrees.It’s a serious threat to the ecological environment and the health of residents. The organic-heavy metal compound pollution sites are commonly found in chemical plants and landfills.The organic-heavy metal contaminated soil is difficult to handle and has many treatment steps.It is an old and difficult problem in the urban polluted site.It is of great theoretical and practical significance to the study on the treatment of organic-heavy metal compound contaminated soil.At present,the treatment of organic pollutants is mainly by thermal adsorption,but the influence of heat treatment on the engineering characteristics of contaminated soil and the leaching characteristics of heavy metals is seldom studied.In this paper,the effects of heat treatment on the liquid-plastic limit and heavy metal leaching characteristics of organic-heavy metal composite contaminated soil are discussed.Through many experiments, it is found that heat treatment will reduce the plasticity index and liquid limit of contaminated soil, and will decrease the leaching concentration of Cr and Pb, and increase the leaching concentration of Ni, Cd and Zn, thus providing unique data support for the field treatment of contaminated sites.To provide better advice for the subsequent treatment and use of contaminated sites.

KEY WOEDS:Organic pollutants,Heavy metals,Compound pollution,Heat treatment,

Liquid-plastic limit,Leaching characteristics.

目 录

第一章 简介 1

1.1研究背景与目的 1

1.1.1国内研究背景 1

1.1.2国内外污染场地治理现状 2

1.1.3复合污染土的危害及其处置方法 4

1.1.4项目研究目的和意义 4

1.2研究思路 4

第二章 实验 5

2.1物料 5

2.1.1土壤 5

2.1.2有机污染物 5

2.1.3重金属污染物 5

2.1.4实验器材 6

2.2实验内容 6

2.2.1配置污染土样本 6

2.2.2热处理 7

2.2.3测定液塑限 10

2.2.4重金属浸出实验 13

第三章 结果与讨论 15

3.1 对比实验结果 15

3.1.1 液塑限对比 15

3.1.2 浸出特性对比 19

3.2 结果分析 20

3.2.1样本检测 20

3.2.2机理分析 23

3.2.3实验结果 28

第四章 结果分析与应用展望 28

4.1结果分析 28

4.2应用展望 28

致谢 29

参考文献 30

第一章 简介

1.1研究背景与目的

1.1.1国内研究背景

近年来，随着国家产业布局调整和城市扩张加速，全国大部分大中城市面临着企业关闭和搬迁的问题，导致城市出现大量的遗留场地。这些场地大都存在不同程度的污染，对周边生态环境和居民身体健康造成威胁。相对于空气污染和水污染在我国民众中的的关注程度，我国对土壤污染的重视程度明显不足，并且由于我国幅员辽阔，地形变化多，气候环境复杂，难以进行土壤污染的全面调查，更不要谈实时监测了。最近的一次全国土壤污染调查还是在2005年至2013年期间环境保护部和国土资源部两个部委共同合作完成的首次全国土壤污染状况调查《环境保护部和国土资源部发布全国土壤污染状况调查公报》。调查结果警示了我国土壤环境状况总体形势严峻，工农业用地污染严重，整体环境有恶化趋势。全国范围的土壤总超标点位率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度级别污染比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。从土地使用类型分析，耕地、林地、草地土壤污染状态超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%。从污染类型分析，以无机污型污染为主，有机污染型次之，复合污染型比重较小，无机污染物超标比例数占全部超标场地的82.8%。从污染物超标情况看，镉Cd、汞Hg、砷As、铜Cu、铅Pb、铬Cr、锌Zn、镍Ni这8种无机污染物污染超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%；而666、DDT、多环芳烃这3类有机污染物污染超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%^[1]。

这也就说明了我国现在约有两成的土地受到不同程度的污染，而且还普遍存在单种或多种污染物超标的情况，这相当于我国有一个蒙古国这么大面积的土地处在不同程度的污染下，如果这些土地不进行土壤修复就用作住宅用地、商业用地或公共设施用地，势必会造成二次污染，乃至会对土地的使用者带来不可估量的身体健康损害。报告中体现出，土壤环境的变化必然是由于多种不同因素影响的，我国土壤严重的污染主要是由于近几十年经济社会迅速发展，高污染和劳动密集型企业遍布全国，同时工业农业技术低下，以及中国土地环境本身的特点导致。究其本因，这是由于长期以来，我国经济发展方式粗放、产业结构和布局不合理、政策制定不完善、相关规范执行力度不足，从而导致了高污染低效能产业苟延残喘，污染物排放总量居高不下，继而导致了大量严重的土壤污染。

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