腾格里沙漠污染事件十年后 当地企业将未经处理的废水直接排入沙漠深处2017年,宁夏腾格里沙漠污染公益诉讼系列案一审调解结案,8家被诉企业承担5.69亿余元用于修复和预防土壤污染,并承担环境损失公益金600万元。2021年9月21日,记者从中卫市中级人民法院了解到,该案已累计投入环境修复资金8.2436亿元,地下水污染范围得到有效控制。
2023年10月,腾格里沙漠污染事件十年之际,记者实地探访了解到,其中一片最难修复的备受关注的沙漠“污地”,最先进入了国内首例大规模地下水原位强化生物修复阶段,专家组评估,这种修复技术对地下水中的氯苯、对硝基苯酚等有毒物质效果显著,总体去除率可达80%以上。
参与修复的技术人员表示,目前修复的区域,绝大部分已经达到了地下水IV类,按照目前计划还需要三年时间,就可实现对45万平方米全覆盖的原位强化生物修复。
基岩裂隙水污染修复属世界性难题
10月23日,记者通过无人机航拍显示,位于宁夏回族自治区中卫工业园区宁夏华御化工有限公司蒸发池,宁夏蓝丰精细化工有限公司蒸发池的区域,犹如月球的表面,数十米深、篮球场大小的坑一个连一个,面积达45万平方米,这片区域及周边,只有灰和黑两种颜色。
如今宁夏蓝丰精细化工公司、宁夏华御化工公司、宁夏明盛染化公司老厂区等处的地下水修复现场,就是2014年腾格里沙漠污染案中最典型的几个化工废水蒸发池。当年这些沙漠“污地”曾像小型水库一样污水荡漾,恶臭令人窒息,当地企业将未经处理的废水直接排入沙漠深处,让其自然蒸发,然后将黏稠的底泥用铲车铲出,有的运往危废填埋场,有的企业甚至将有毒底泥直接埋在沙漠里。
相关专家告诉记者,蓝丰、华御公司当年排放的污染物,包括苯、氯苯、对硝基苯酚等,都是相对毒性比较大的污染物。如果不治理修复,这些有毒物质会长期滞留在地下水中,并通过自然的流动迁移进行扩散,另外像苯、氯苯、对硝基苯酚,属于挥发性有机物,会通过持续的挥发,对空气造成影响。
通常,“污地”修复的第一步是将化工废水进行抽提,在污水处理厂对抽出的水加以处理。这也是应用最广的传统方法。但在现场进行修复的技术人员告诉记者,这片沙漠“污地”的水文地质条件是基岩裂隙水,它的渗透性很差,可抽取的地下水很有限,也就是说修复场地的每口抽提井的有效影响半径很小,加之水量又小,抽到一定程度,水的污染浓度很难再下降,这就是拖尾效应,无法根本解决问题。
土壤和地下水修复技术目前是国际环境领域研究的热点问题之一,其中基岩裂隙水污染的修复属世界性难题。在继大气和江河污染治理后,目前我国也正进入土壤和地下水修复阶段。
腾格里沙漠污染地所属区域位于黄河流域,处于黄河高质量发展整体区域的先行区。2023年6月,生态环境部在调研腾格里沙漠污染问题整改情况时提出,要“在全面总结前期经验做法的基础上,深入研究控制地下水污染物运移的地质条件和迁移规律,进一步优化控制策略,探索更加经济高效、安全可行的污染风险控制措施,严密防控生态环境风险”。
让微生物吃掉污染物
2015年,腾格里沙漠污染事件被国务院挂牌督办后,经环保专家推荐筛选,北京博诚立新环境科技公司(简称博诚立新公司)成为第三方修复公司。
2023年10月23日,负责蓝丰、华御两家污染场地修复的博诚立新公司技术员马明、张辉等人,将好氧微生物菌剂假单包菌,稀释到调配好的碳氮磷比例合理的营养助剂中,然后用水泵注入修复井中,打到地下3米到50米左右的基岩裂隙中。技术人员告诉记者,他们是在进行地下水原位生物修复。
博诚立新公司高级工程师陈波洋告诉记者,地下水原位强化生物修复技术有两个,即原位化学修复和原位生物修复。
原位化学修复就是把氧化剂通过水溶的方式注入修复场地,但基岩裂隙这种渗透性差的地质条件,只能达到1.5米的修复半径,一是修复成本高,二是大量的氧化剂会造成高盐的累积,造成二次污染。
原位生物修复,则是使用微生物来对污染物进行降解,微生物在吃掉污染物的过程中同时获得能量,快速自我繁殖生长,从而消灭污染物。
陈波洋说,在北京的实验室,日常研发中会大量收集各种污染物的介质,比如通过土壤、地下水以及活性污泥,筛选那些以污染物作为碳源的降解菌株,同时也会在修复场地内筛选本地的土著微生物,结合起来进行复配,最终研发出高效的好氧微生物菌剂,比如假单包菌,将它们通过修复井注入地下,给它们充氧,调控好生活环境条件,比如注入碳氮磷比例合理的营养助剂,它们则以污染物作为食物和能量来源,不断繁殖,直至把污染物吃干榨尽,污染物最终彻底降解成二氧化碳和水。等到作为食物的污染物没有了,停止供氧后,这些微生物就会大量消亡,形成有机质,对恢复土壤肥力有好处。即使有一点微生物残留,也不会造成二次污染。
污染地采取两种修复方式
10月23日,陈波洋带领技术人员,在蓝丰公司、华御公司两家污染修复中的场地选择了两处修复井,进行取样对比。一处是通过地下水原位强化生物修复的水样,取水点大约在地表之下10米左右。一处是还没有通过地下水原位强化生物修复的水样,取水深度一致。
两种水样装在矿泉水瓶中,通过对比,可以看到通过地下水原位强化生物修复后的地下水是完全清澈透明的,而另一瓶水呈深黄色。
陈波洋告诉记者,清澈的水样,经第三方检测机构检测,优于地下水IV类标准,而深黄色的水样,水里有苯、氯苯等复合污染物,需要实施地下水原位强化生物修复,才能消除污染物。
技术员马廷广说,这项技术有两个关键点,首先是要研发出适合这个场地多种污染物的高效降解的复合微生物菌剂;第二点是要研发原位调控它的微生物生存环境的集成技术,这里边包含了修复井的设计。
“我们总共打了600多口井,为了实现这么多口井的自动运行,我们研发了一套自动运行的控制系统,即600多口井间歇自动爆气的运行控制系统,因为基岩裂隙本身的渗透性是有差异的,所以我们会通过每个位置的渗透性差异,来设置不同的爆气时长,达到一个比较好的整体的修复效果”,马廷广说。
陈波洋告诉记者,他们在修复场从2019年开始实施大面积的原位强化生物修复,目前总共实施了13.2万平方米,绝大部分达到了国内地下水IV类标准。修复区域最开始的污染物浓度很高,比如苯的含量能达到50mg/L,目前去除率接近100%。
“现在我们已修复的区域,绝大部分达到了地下水IV类标准,这是一个很难得的修复效果。”
陈波洋表示,整个污染场地需要治理的修复面积约45万平方米,按照目前计划还需要三年时间。考虑到要进一步观察修复场地稳定的效果,再加上一年左右,基本上就能够稳定达到地下水IV类标准了。
当然,原位强化生物修复并不适宜所有地块的地下水污染修复,比如对于pH值比较低的酸性比较强的污染地,这种修复方式难以实施。在腾格里沙漠区域另一片污染地,宁夏明盛染化有限公司旧厂区的修复现场,是由北京中地泓科环境科技有限公司负责修复,采取的主要是抽提技术。该污染地块,是第四系松散孔隙水,地层渗透性强,抽提技术修复能达到较好的修复效果。
中卫市生态环境局中卫工业园区分局局长马永兴表示,目前,宁夏腾格里沙漠污染公益诉讼系列案的土壤和地下水修复取得阶段性成效,污染得到了有效控制
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