污染场地绿色可持续修复理念! 工程实践及对我国的启示

经过近30年的污染场地修复实践,越来越多的人认识到传统的修复理念存在诸多缺陷。 在可持续发展的社会背景下,欧美国家积极倡导绿色可持续修复理念,全面审视污染场地修复对环境、社会和经济的各项影响,实现修复效益最大化。 本文介绍了绿色可持续修复的概念和发展、评价指标和方法! 并从多方面分析了践行绿色可持续修复原则的工程实践案例。 最后提出促进我国绿色可持续修复发展的建议,包括加强对行业和公众的教育培训、构建适合国情的绿色可持续修复评估框架、加强前期现场勘察、完善绿色可持续修复评估体系等。社会利益相关者的参与。 。

一、绿色可持续修复的背景和意义

虽然污染场地的修复是为了防止土壤和地下水受到污染,但修复过程本身往往会消耗大量的能源和水资源,使用化学品,排放废物,并对周围居民造成干扰。 这些行为是修复过程中固有的。 环境足迹,从而产生新的环境影响。 如果修复技术的选择、设计和实施没有考虑到可持续性,修复过程可能会导致比需要修复的污染更多的污染。 在美国,经过近30年的污染场地修复实践,污染场地管理者和科学工作者已经认识到修复行为必须受到控制。 污染场地修复需要更新风险评估标准、监测方法和框架。 场地修复从20世纪70年代中期开始,我们只关注成本,到了80年代中期,我们需要进行技术可行性研究,然后到了90年代,我们转向基于风险的决策,现在我们已经进入了全社会关注的绿色可持续修复时代。 。 尽管可持续发展早在20世纪80年代就被提出,但在工业和社会生产活动的决策中,可持续发展仍然是一个相对较新的概念。

绿色可持续修复最早由美国发起。 考虑到传统修复理念存在诸多缺陷,2006年,美国一群修复从业者聚集在一起反思修复行业,成立了可持续修复论坛(SURF)。 他们致力于将绿色可持续理念融入整个修复过程,同时确保人类健康和环境安全,并获得了公众和政府机构的认可。 绿色可持续的核心理念是“三重底线”,即只有平衡环境、社会和经济影响的恢复才是可持续的。

2008年,美国环保局将绿色修复定义为综合考虑修复行动对环境造成的各种影响,从而减少修复的环境足迹,实现环境效益最大化的修复行为,包括六个核心要素:修复系统的能耗、废气排放、需水量和对水资源的影响、对土地和生态系统的影响、恢复期间的材料消耗和废物产生、长期管理行动。 环保局一直积极倡导“绿色修复”理念,制定绿色修复计划,减少污染场地修复对环境的影响。 2010年,提出了超级基金绿色修复战略,确定了绿色修复战略目标和主要任务,包括研发技术指导。 制定相关政策法规,制定污染场地风险管理全流程绿色改造策略,开展绿色修复技术示范工程和评估技术研究。

美国材料试验协会(ASTM)于2013年发布了《绿色修复标准指南》。该标准指南描述了在遵守相关监管和法律要求的同时减少修复项目的环境足迹的评估和实施过程。 该指南提出利用最佳管理实践(BMP)来全面、定量地评估恢复项目并减少其环境足迹,并描述了识别、评估和反映BMP的步骤,以及在什么情况下BMP被认为是合适的。 此外,洲际技术和监管委员会将绿色可持续修复(GSR)定义为针对场地条件使用特定的产品、方法、技术和程序来减轻接收者的环境影响,同时平衡社会目标、经济影响和纯粹的环境影响。 风险,并认为GRS是优化从现场调查到项目完成的现场修复各个方面的有效方法。 目前,ITRC已经提供了多种绿色可持续修复指导文件。

2007年,在受污染土地实际环境应用(CL:AIRE)组织的倡议下,英国可持续修复论坛(Surf-UK)成立。 与美国可持续恢复论坛中的定义不同,Surf-UK将可持续恢复定义为:实施恢复技术的效果必须大于恢复项目对环境的影响,最佳的恢复计划应通过环境、社会和环境影响来实现。为了获得经济平衡的决策方式,该组织首次设定了环境、社会和经济指标,并提出了如何根据利益相关者和管理机构双赢的原则进行评估。

在上述组织的倡导下,美国、英国等开展了大量绿色可持续修复实践,加拿大、荷兰等其他发达国家也在研究并采取类似措施。 表1列出了不同机构和研究人员提出的绿色可持续修复原则。 虽然表达方式不同,但可以看出,这些绿色可持续修复原则不再像传统修复理念那样只考虑修复项目本身的时间和经济成本,而是开始考虑修复行动对环境的综合影响,社会和经济。 绿色可持续修复并不是一项新兴技术,而是近年来逐渐发展起来的修复理念。 侯等人通过调查研究。 相信可持续修复概念的兴起代表着修复领域的一个转折点,该领域从业者需要遵守的新规范和标准可能很快就会产生。 然而,目前中国绿色、可持续的修复举措还很少。

修复环境的例子_修复环境污染_环境修复/

经过近30年的污染场地修复实践,越来越多的人认识到传统的修复理念存在诸多缺陷。 在可持续发展的社会背景下,欧美国家积极倡导绿色可持续修复理念,全面审视污染场地修复对环境、社会和经济的各项影响,实现修复效益最大化。 本文介绍了绿色可持续修复的概念和发展、评价指标和方法! 并从多方面分析了践行绿色可持续修复原则的工程实践案例。 最后提出促进我国绿色可持续修复发展的建议,包括加强对行业和公众的教育培训、构建适合国情的绿色可持续修复评估框架、加强前期现场勘察、完善绿色可持续修复评估体系等。社会利益相关者的参与。 。

一、绿色可持续修复的背景和意义

虽然污染场地的修复是为了防止土壤和地下水受到污染,但修复过程本身往往会消耗大量的能源和水资源,使用化学品,排放废物,并对周围居民造成干扰。 这些行为是修复过程中固有的。 环境足迹,从而产生新的环境影响。 如果修复技术的选择、设计和实施没有考虑到可持续性,修复过程可能会导致比需要修复的污染更多的污染。 在美国,经过近30年的污染场地修复实践,污染场地管理者和科学工作者已经认识到修复行为必须受到控制。 污染场地修复需要更新风险评估标准、监测方法和框架。 场地修复从20世纪70年代中期开始,我们只关注成本,到了80年代中期,我们需要进行技术可行性研究,然后到了90年代,我们转向基于风险的决策,现在我们已经进入了全社会关注的绿色可持续修复时代。 。 尽管可持续发展早在20世纪80年代就被提出,但在工业和社会生产活动的决策中,可持续发展仍然是一个相对较新的概念。

绿色可持续修复最早由美国发起。 考虑到传统修复理念存在诸多缺陷,2006年,美国一批修复从业者聚集在一起反思修复行业,成立了可持续修复论坛(SURF)。 他们致力于将绿色可持续理念融入整个修复过程,同时确保人类健康和环境安全,并获得了公众和政府机构的认可。 绿色可持续的核心理念是“三重底线”,即只有平衡环境、社会和经济影响的恢复才是可持续的。

2008年,美国环保署将绿色修复定义为综合考虑修复行动对环境造成的各种影响,从而减少修复的环境足迹,实现环境效益最大化的修复行为,包括六个核心要素:修复系统的能耗、废气排放、需水量和对水资源的影响、对土地和生态系统的影响、恢复期间的材料消耗和废物产生、长期管理行动。 环保局一直积极倡导“绿色修复”理念,制定绿色修复计划,减少污染场地修复对环境的影响。 2010年,提出了超级基金绿色修复战略,确定了绿色修复战略目标和主要任务,包括研发技术指导。 制定相关政策法规,制定污染场地风险管理全流程绿色改造策略,开展绿色修复技术示范工程和评估技术研究。

美国材料试验协会(ASTM)于2013年发布了《绿色修复标准指南》。该标准指南描述了在遵守相关监管和法律要求的同时减少修复项目的环境足迹的评估和实施过程。 该指南提出利用最佳管理实践(BMP)来全面、定量地评估恢复项目并减少其环境足迹,并描述了识别、评估和反映BMP的步骤,以及在什么情况下BMP被认为是合适的。 此外,洲际技术与监管委员会将绿色可持续修复(GSR)定义为针对场地条件使用特定的产品、方法、技术和程序来减轻接收者对环境的影响,同时平衡社会目标、经济影响和纯粹的环境影响。 风险,并认为GRS是优化从现场调查到项目完成的现场修复各个方面的有效方法。 目前,ITRC已经提供了多种绿色可持续修复指导文件。

2007年,在受污染土地实际环境应用(CL:AIRE)组织的倡议下,英国可持续修复论坛(Surf-UK)成立。 与美国可持续恢复论坛中的定义不同,Surf-UK将可持续恢复定义为:实施恢复技术的效果必须大于恢复项目对环境的影响,最佳的恢复计划应通过环境、社会和环境影响来实现。为了获得经济平衡的决策方式,该组织首次设定了环境、社会和经济指标,并提出了如何根据利益相关者和管理机构双赢的原则进行评估。

在上述组织的倡导下,美国、英国等开展了大量绿色可持续修复实践,加拿大、荷兰等其他发达国家也在研究并采取类似措施。 表1列出了不同机构和研究人员提出的绿色可持续修复原则。 虽然表达方式不同,但可以看出,这些绿色可持续修复原则不再像传统修复理念那样只考虑修复项目本身的时间和经济成本,而是开始考虑修复行动对环境的综合影响,社会和经济。 绿色可持续修复并不是一项新兴技术,而是近年来逐渐发展起来的修复理念。 侯等人通过调查研究。 相信可持续修复概念的兴起代表着修复领域的一个转折点,该领域从业者需要遵守的新规范和标准可能很快就会产生。 然而,目前中国绿色、可持续的修复举措还很少。

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2 绿色可持续修复技术评价指标和方法

随着国际社会逐渐重视绿色可持续修复对资源和能源的重要意义,一些机构开始制定一些可持续性指标来评价场地修复技术、修复实施过程和修复最终目标。 发达国家开展绿色可持续修复评估研究与实践的主要方法有修复技术筛选矩阵、多标准分析与评价(MCA)、成本效益分析(CBA)、净环境效益分析(NEBA)等。生命周期评估。 (LCA),以及开发一些定量和半定量评估软件或系统,将可持续性概念纳入现场修复过程。 尽管大多数人认为绿色可持续修复评价指标应包括环境、社会和经济方面,但目前国际上尚无公认的指标体系。

修复环境的例子_修复环境污染_环境修复/

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SURF制定了涵盖环境、社会和经济的可持续恢复评估框架,包含46个指标(表2)。 要求每个修复项目都达到这46项指标是不现实的。 该框架的意义在于为可持续恢复提供了一套参考行动方向和最终目标。 该框架具有以下功能:

(1)在进行修复可行性研究时,为修复技术比选提供依据,可以与框架体系一一比较。

(2) 指出恢复项目实现可持续性的努力方向。

(3)在审查和评估现有修复项目时,评估其可持续性。

(4) 作为土地购买者评估一些正在恢复的项目是否可持续的工具。

该框架系统还可以适用于使用评分方法的各种决策分析工具。

3 绿色可持续修复工程实践

近年来,绿色可持续修复已被广泛接受。 美国环保局提供了30多个绿色可持续修复案例,使用的技术包括被动采样器、太阳能发电、基于有机废物的生物反应器、人工湿地和植物。 修复、风力土壤气体提取等。 为了给绿色可持续恢复提供全面的实践指导,SURF和Surf-UK目前正在收集越来越多具体的绿色可持续恢复案例。 本文主要介绍一个从多方面践行绿色可持续修复原则的修复案例。

本案涉及的污染场地位于美国中西部。 场地面积81,000平方米,曾是危险废物填埋场。 现场调查结果显示,土壤超标约3万立方米,污染物超标39种,主要为挥发性有机物和半挥发性有机物。 在场地修复过程中,从场地勘察、到修复方案的设计、再到修复方案的执行,每个环节都贯彻了绿色、可持续修复的原则。 下面对每个链接进行一一介绍。

3.1 现场勘察

在现场调查阶段实施绿色可持续修复原则相对容易。 主要原因是一系列与现场调查相关的最佳管理实践(BMP)已经使用多年,并且这些BMP被认为符合绿色可持续恢复的精神。 本案中,现场勘察阶段遵循的绿色可持续恢复原则包括:

(1) 在现场调查准备过程中,与污染场地所有者和州政府协商,以确保最佳的采样计划和数据质量。

(2)采样过程中利用光电离检测器等实时监测工具进行初步筛选,利用电子实验报告进行实时决策,提前建立决策程序,整体节省成本和时间。

(3)采用直接渗透法采集土壤样品,减少了采样过程中产生的废弃物量。 使用当地钻井公司可以减少运输钻井设备造成的空气污染。

3.2 修复方案的选择

在修复方案的初步选择过程中,确定了三个可能的方案,都能够满足最基本的修复要求。 这三个选项是: 1)挖掘和填埋。 挖掘出污染土壤,运至垃圾填埋场掩埋,并从场外进口清洁土壤进行回填(RA-1); 2)原位异位热解吸。 挖掘污染土壤,采用移动式热脱附装置现场处理,处理后的土壤回填合格土(RA-2); 3)原位电阻加热处理。 污染最严重的区域被挖掘并场外填埋,其他区域则采用原位电阻加热(RA-3)进行处理。

为了贯彻绿色可持续修复的原则,本项目在修复方案的具体筛选阶段不仅采用了传统的筛选标准,而且引入了新的绿色修复标准,包括以下指标:

(一)减少资源材料消耗

(2)减少二氧化碳排放

(3)减少废物产生,增加废物再利用

(四)造福社会

(五)企业形象与可持续发展

这三个计划都是根据这些指标一一进行评估的。 每项指标中,表现最好的方案得分为1,表现最差的方案得分为3。以二氧化碳排放为例,根据国家颁布的汽油、柴油-二氧化碳和电力-二氧化碳换算标准美国环境保护部和能源部分别规定,RA-1(挖掘和填埋)二氧化碳排放量为500吨,RA-2(原位填埋)二氧化碳排放量为500吨。 热解吸)二氧化碳排放量为6300吨,RA-3(原位电阻加热处理)二氧化碳排放量为5850吨。 所以就二氧化碳而言,RA-1得分为1,RA-2得分为3,RA-3得分为2。对每个指标进行评估后,最后对五个指标的得分进行加权平均。 得分最低的被认为最符合绿色可持续修复的原则。 由于全球气候变化被认为是一个非常重要的指标,因此二氧化碳排放量的权重为三倍,其他四个指标的权重均为一倍。 加权平均的结果是,RA-1和RA-2旗鼓相当,均比RA-3更符合绿色可持续恢复原则。 在比较 RA-1 和 RA-2 的过程中,两个传统的评估标准发挥了关键作用。 首先,RA-1可以比RA-2提前四个月完成修复工程; 其次,RA-1相比RA-2可以节省20%的成本。 最终,根据绿色可持续恢复原则和一系列其他标准的评估结果,RA-1被选为最具可执行性的方案。

3.3 修复计划的设计与执行

无论选择哪种修复方案,在方案的设计和执行中都将有很大的空间来实施绿色和可持续的修复原则。 在本案例中,一系列绿色可持续修复BMP被融入到最终的修复方案设计和执行中。 这些绿色可持续BMP的简要描述如下:

(1)项目施工时使用的施工设备和卡车均使用超低硫柴油。

(2)项目规定施工设备待机时间不超过2分钟,减少了大气污染物的排放。

(3)本项目采用距离场地特别近的清洁土壤供应场地,大大减少了相关的运输成本和环境影响。

(4)项目为员工提供集中供暖的早餐、午餐和休息区域,避免了施工人员分散使用车辆和设备的空调,减少了能源使用和空气污染。

(5)项目与当地交通部门合作,选择最佳卡车运输路线,最大程度避免对当地交通造成负面影响。

(6)项目每月向当地居民发送一份报告,报告项目的决定和进展,并在项目启动前在当地报纸上发表文章,提供相关信息。

3.4 经验总结

本案例项目在贯彻绿色可持续修复原则的过程中获得了一系列的经验和教训。 首先,绿色可持续修复的很多原则与现行的决策支持体系存在一定程度的重复。 在运用绿色可持续恢复原则评估项目时,需要避免对同一指标进行重复计算。 另外,在进行评价时,权重系数会对评价结果产生很大的影响,但在实际操作中很难确定合理的权重系数。 本案例项目采用了专业判断来推导加权系数,但这种专业判断具有一定的主观性。

在本案具体项目实施过程中,绿色可持续修复的实施也遇到了一些挑战。 主要挑战有两个:一是现有合同中很难增加绿色可持续恢复相关条款; 其次,施工人员倾向于使用自己熟悉的工作方法,不了解绿色可持续修复及其价值。 这增加了实施绿色可持续修复的难度。 总体而言,该案例证明了绿色可持续修复的可行性,这不仅体现在技术本身,还体现在决策过程、设计过程和施工过程中。

四、绿色可持续修复理念对我国的启示

由于目前我国城市土地快速开发的需求,业主和土地开发商通常希望在最短的时间内完成修复过程,因此更倾向于短期、快速的修复方法。 这些追求场地快速恢复的方法可能会对环境和社会产生很大的负面影响。 例如,修复工程消耗能源和资源高、产生二次污染、丧失土壤资源功能、环境风险高。 。 总之,目前污染场地修复以开发商需求为导向,导致我国修复技术选择相对有限。 仅开展了一些修复技术选择方法论的研究,目前尚无绿色可持续修复的相关研究。 实践。 尽管国内正在研发一些环保修复技术,但由于这些技术的修复速度普遍较慢,利益相关者的接受程度有限。 除一些示范项目外,实际应用案例很少。 与发达国家积极倡导绿色可持续修复、原位修复技术应用率达到50%以上的现状相比,我国还有较大差距。 建议从以下几个方面推动我国绿色可持续修复发展:

(一)加强对行业和公众的教育宣传,大力宣传绿色、可持续修复理念。 由于我国污染场地修复尚处于起步阶段,公众对土壤修复的了解非常有限,对绿色、可持续修复的理念知之甚少。 尽管修复行业的管理部门和从业者都知道绿色可持续修复的理念,但理解并不一定深入。 他们也缺乏对具体实施方法以及这些做法带来的好处的了解。 可以参考美国EPA、SURF的做法,由环保部门和产业联盟发布白皮书指导绿色可持续修复项目的设计和实施,收集整理国内外绿色可持续修复的成功案例,使管理决策部门和公众能够充分了解绿色可持续修复理念所带来的环境、社会和经济效益,从而减少实施绿色可持续修复时的社会阻力。

(二)构建中国特色绿色可持续修复评估框架。 借鉴发达国家经验,根据我国修复技术水平和潜力,涵盖环境、社会和经济特征,构建绿色可持续修复技术评估框架,为我国污染场地修复选择提供方法论依据技术。 在规划恢复和再开发策略以评估当前和未来的土地利用和污染水平时,应考虑绿色可持续恢复的概念。 只有平衡环境、社会和经济需求,污染场地的修复和重建才能可持续。 我国污染场地修复技术选型时,必须改变只注重修复工程本身的周期和经济成本的现状。 污染场地的再利用,从设备关闭、场地调查、修复到再开发,不仅需要资金、经验丰富的管理团队和创新的技术手段,还需要各社会团体和当地社区之间的良好沟通。 目前,我国还没有污染场地绿色可持续修复指南,但我们可以借鉴国际上许多成功的绿色可持续修复案例,并结合中国的文化、经济和环境特点,制定适合我国的污染场地绿色可持续修复指南。我国污染场地的实际情况和技术水平。 A green sustainable remediation technology assessment framework.

(3) Strengthen the preliminary investigation of the site to create conditions for the implementation of green and sustainable restoration. The current short-term and rapid repair methods have caused many problems in our country, including the high cost of these repair technologies and the adverse impact on the environment, which has led to people questioning whether it is necessary to adopt these short-term and rapid repair methods. In the investigation and restoration work of contaminated sites in my country, there is a tendency to emphasize restoration and neglect investigation. Before starting the restoration project, there is often no detailed investigation of the geology, hydrogeology, geochemistry and biological conditions of the site, resulting in the amount of engineering work required for the restoration of contaminated sites. Assessments can often only be made with limited pollution data. Due to the lack of basic environmental data, it is difficult to evaluate the environmental impact of remediation actions, and it is impossible to select joint remediation technologies that can maximize cost benefits and improve remediation effects when there is insufficient site survey data. The lack of survey data often leads to the selection of inappropriate remediation technologies, which not only causes unexpected harm to the environment, but also imposes high costs on the environment and society. Even if restoration workers have the concept of green and sustainable restoration, the specific implementation tools and methods can still only be applied if they have a good basis for site investigation.

(4) Improve the participation of social stakeholders in the site restoration decision-making process. The current remediation management of contaminated sites in developed countries focuses on the coordination of the entire process and the comprehensive participation of stakeholders, emphasizing the impact that the entire life cycle of the remediation project may have on the surrounding environment, and is no longer limited to a single aspect of the implementation of the remediation project. Since pollution and remediation projects bring public health risks, public participation must be increased and information should be made as public as possible to allow the public to accept and understand the long-term remediation activities and restrictions that will be implemented, including the impact on the surrounding environment, traffic, etc. during the implementation of the project. interference, as well as changes in the quality of the surrounding environment after implementation. Only when the interest demands of all parties in society are satisfied and reflected in the decision-making process can the concept of green and sustainable restoration be fully realized throughout the entire restoration process.