【技术案例】美国佛罗里达州包装厂污染修复案例

项目背景

佛罗里达州县际公路施工人员在位于普莱西德湖村的技术Georgia-Pacific(GP)公司包装厂前方的70国道移除沟渠中的混凝土时，发现土壤被污染，案例案例导致施工中断，美国该事件引起了普莱西德湖市Georgia-Pacific(GP)公司的佛罗关注。GP公司与IST公司合作完成了污染场地调查，州包装厂仅在10个月内，污染就处理了该环境事件。修复

IST公司成功且快速有效的技术完成了该厂的土壤调查、分析和清挖。案例案例采用便携式X射线光谱仪(XRF)对佛罗里达州西部70国道内的美国污染土壤进行了分析测定，土壤样本的佛罗铅浓度不仅符合佛罗里达州环保部土壤清理目标水平(FDEPSCTLs)的商业/工业用地类标准，还符合住宅类标准。州包装厂而且，污染Georgia-Pacific(GP)公司西北部存留土壤铅浓度也符合FDEP商业/工业标准要求。修复该项目符合佛罗里达州环保部(FDEP)核准的技术所有项目目标和监管标准，从而降低了场地历史活动产生的潜在风险，随后，佛罗里达州环保部(FDEP)批准可在该区域继续开展道路建设。

IST公司解决方案

为了制定合理有效和经济的铅、铬污染土壤修复方案(达到FDEP土壤清理目标水平SCTLs)，IST通过初步调查，确定了AOC-1、AOC-2、AOC-3区域铅铬污染土壤的面积和深度。该项目的第二阶段是对蒸发池区(AOC-4)和铁路区域(ROW)进行以下修复：

针对蒸发池区(AOC-4)的现场调查，第一个目标是确定蒸发池区(AOC-4)和铁路区域(ROW)铅、铬污染土壤分布范围和污染程度。设置58个土壤采样点，其中对534个样品采用便携式XRF进行检测，27个样品进行实验室确认检测。结果显示，前蒸发池的土壤样品铅含量超过了FDEP SCTL标准1400mg/kg。现场XRF分析提供了一个快速有效的污染土壤调查方法。此外，由于该调查方法可以在单位面积内得到大量样本数据，所以更容易确定“热点”范围，修复重点更为集中，从而可将工程限定在污染超标地区。

第二个目标是评估便携式XRF检测数据，量化污染土壤量，并评估修复方案。基于现场调查，前蒸发池铅污染超标土壤约636立方码，占地约2450平方英尺、深约7英尺。采用系数1.6进行换算，污染土壤质量约为1016吨。修复方案为将超过SCTL商业/工业用地类标准的土壤清挖和运输至安全填埋场，并固化稳定化(S/S)。在完成包括小试试验在内的评估工作之后，我们基于以下几点确定现场固化稳定化S/S为最优方案：

证明了固化稳定化S / S和回填在理论上和实际上都能保证当地居民健康和生活环境不受影响。

证明了固化稳定化S / S和回填在理论上和实际上都能保证当地居民健康和生活环境不受影响。

采用固化稳定化S / S技术，通过沉淀和混凝土水化反应可以将铅固化稳定在土壤中。

固化稳定化S / S能形成一个巨大的类似混凝土结构的低渗透基质，进而减少有效浸出面积和沉淀渗透物，从而减少或消除浸出液及地下水相互间的潜在影响。

将现场固化土壤就地回填，由于采用就地处置，不会与其他废弃物混合，且便于开展跟踪评估，因此有利于未来的长期管理和GP-s风险控制。

将固化土回填，无需对外运输，因此可以减少公众事故曝光情况发生。

固化土回填将不会占用垃圾填埋场填埋空间。

调查还为评估铁路区域污染土壤修复方案提供了必要的数据。用便携式XRF测量现场土壤样本的结果显示，9个相对封闭地区的铅浓度超过佛罗里达州环保部(FDEP)SCTLs住宅类直接接触标准。现场XRF数据表明：大多数超标土壤位于北侧铁轨沿线的0 - 1英尺深度。将铁路区域的超标(FDEP住宅标准)土壤，以及清挖出的蒸发池污染土壤进行固化稳定化后，回填到GP公司场地。

第三个目标是对筛选出的AOC-4修复方法进行设计。在实验室开展固化稳定化S/S治理研究，用于评估Ⅰ型硅酸盐水泥固化剂的有效性，并确定最佳的土壤水泥混合比。研究结果表明，I型硅酸盐水泥对该土壤有效，添加15%的I型硅酸盐水泥可使场地污染土壤的浸出效率有效降到TCLP 5 mg/L标准以下。铁路区域的土壤修复计划包括采用车载真空系统清除污染土壤，并回填至GP公司场地。采用这类设备可灵活清挖铁轨周围土壤。

评估和设计还表明，永久工程容器结构可防止前蒸发池土壤对邻近铁路区域的侵蚀和迁移扩散，从而影响整个场地修复永久性。根据视觉感官判断、土壤采样和结果分析，前蒸发池铬酸铅主要在EP-10和RR-10周围的狭小区域迁移。岩土工程评价作为容器结构设计的一部分，用以评价挡土墙区的地下条件，并评估容器结构长期内可能存在的潜在不稳定影响。

前蒸发池地区铅浓度低于佛罗里达州环保部(FDEP)SCTL商业/工业类直接接触标准的1400mg/kg和TCLP铅浸出标准5mg/L的土壤，不进行清挖。铅浓度超过佛罗里达州环保部(FDEP)SCTL商业/工业类直接接触标准1400mg/kg和TCLP铅浸出标准5mg/L的土壤需要清挖，进行现场稳定后回填。对AOC 4区域1、2和3地块的1645吨土壤进行了清挖和现场S/S处理。为确保开挖准确率，在开挖过程中，共采集了59个土壤样本，并用便携式XRF进行分析。现场和实验室检测结果显示，清挖边界的土壤铅、铬浓度均达到佛罗里达州环保部(FDEP)SCTLs商业/工业直接接触标准。前期的S/S处理研究结果应用于现场S/S处理。使用添加率为15%的Ⅰ型硅酸盐水泥，对土壤进行S/S。先将混合物进行干混合，搅拌均匀一致后加水，并做好连续观察和检查记录。

固化材料的TCLP分析表明，S/S将TCLP浸出浓度降低到5mg/L的标准以下，因此可保证当地居民健康和生活环境不受影响。在清挖区开挖、S/S和回填后，在修复区域覆盖24英寸的清洁表层土，分级、播种蜈蚣和黑麦草组合进行植被覆盖，以防人体接触风险。并由土地测量师(获佛罗里达州许可)对存在潜在风险的区域进行了调查。S / S的应用消除了潜在的场外风险，并将污染土壤从潜在危险物质转变成良性无害的类混凝土石块，使场地管理可控。从而所有的AOC 4修复目标均已达到。

铁路区域移除的土壤，经处理后回填。对每个回填位置依次分级、播种植被。因此在项目完成后，所有地区均符合佛罗里达州环保部(FDEP)SCTLs住宅类直接接触标准。

为完成修复，在GP公司的边界线上，修建了一面联锁预制的、混凝土砌块挡土墙，该挡土墙包围了整个土壤污染区域。该墙长120，高8英尺，由6×2×2英尺预制混凝土块砌成。混凝土块通过联锁增加整体性。在场地内部或北边安装了无纺衬套，以便水能通过存留土壤。挡土墙可防止前蒸发池土壤对相邻铁路区域的侵蚀和扩散。

佛罗里达州环保部(FDEP)对土壤修复工作表示认可。为跟进铬酸铅污染土壤调查和去除情况，2007年4月，他们要求提供2006年和2007年在西北未污染区域的地下水数据。样品采集与分析的数据将用于证明场地地下水未受铅、铬污染，且未超过佛罗里达州环保部(FDEP)监管常规标准。到目前为止，IST公司安装了两个监测井，收集了两个季度的采样数据。数据显示，污染浓度未检出或低于FDEP浓度水平。

成功经验

相关行政文件要求客户对该地铅、铬污染土壤进行调查和修复。IST公司基于详细的高密度分析、可行性研究和中试结果，选择固定稳定化作为修复方式。通过水化过程固定金属，形成超低渗透率的硬化土块。该项目通过了验收，相关监管机构的官员以及客户项目经理均受到了表彰和奖励。

(责任编辑：娱乐)