鉻化合物會產(chǎn)生毒性作用，其中具有強氧化和透過體膜能力的Cr6＋毒性最強，是Cr3＋的100倍，對人體、生物和植被造成極大的毒害，導(dǎo)致皮癌、腺癌等疾病和生物、植被大量死亡，為徹底消除重大污染源，西寧市加快對其的治理速度，從而達(dá)到徹底消除對人類、動植物危害的目的。針對西寧市區(qū)內(nèi)七一路延長段、付家寨和楊溝灣三處含鉻土壤的特殊性采取物理、化學(xué)、生物和種植植被的方法。對污染土壤進行分類，上層土壤中六價鉻采取水溶方法將六價鉻從中淬取分離出來，達(dá)到土壤進入一般工業(yè)固體廢物填埋場的污染控制指標(biāo)限值，送入填埋場處理。解毒母液進行綜合利用，用于生產(chǎn)鉻黃和金屬鉻原料。對下層輕度污染的土壤采取生物修復(fù)后，種植適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境的草、樹木等進行生態(tài)恢復(fù)，徹底消除其對周邊環(huán)境造成的二次污染，降低對土壤、大氣、水環(huán)境污染程度，徹底消除污染隱患，修復(fù)受污染土壤和植被，改善生態(tài)環(huán)境，保證人、動植物、農(nóng)牧及人居安全，達(dá)到預(yù)期的目的和效果。

1技術(shù)方案

因西寧市各受六價鉻污染的特殊性，采取單一的處理方法達(dá)不到國家要求和預(yù)期治理效果，經(jīng)技術(shù)方案比選，本項目對含有六價鉻的土壤解毒處理采用水溶生物綜合解毒技術(shù)和種植植被、解毒后土壤用于燒磚，不可利用的上層土壤全部進行填埋處理。解毒飽和母液作為鉻產(chǎn)品原料進行綜合利用，防止運輸過程污染隱患。在西寧市城東區(qū)付家寨鉻渣場褚家營山，就地建設(shè)解毒裝置，解毒液體循環(huán)使用，生活污水與解毒場地收集的其它生產(chǎn)廢水，經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后，全部回用不外排。水溶法解毒工藝流程可以保證土壤中六價鉻的充分溶出和穩(wěn)定化處理，在水溶液中將易溶于水的Cr6＋浸出，并用還原劑將其還原，對于稍溶于水和難溶于水的C6＋r，用Ba2＋進行置換，生成更穩(wěn)定的鉻鹽得以穩(wěn)定處理。水溶解法主要采用濕磨法破壞結(jié)塊，可達(dá)到同樣的溶出效果。通過選擇4~6種球磨機的小球，從而提高粉碎效率。采用濕磨方法將鉻渣粉碎到300目，用水浸溶大于10小時將六價鉻溶出。全流程在常溫、常壓條件下運行。水溶法在含鉻土壤解毒工藝過程和反應(yīng)原理見參考文獻(xiàn)。濕法解毒工藝技術(shù)解毒徹底，解毒后土壤中六價鉻為0.004ppm。檢測結(jié)果表明：濕法解毒工藝技術(shù)徹底，無二次污染，完全符合國家要求。

1.1解毒原理

將使固體物相中的Cr6＋轉(zhuǎn)移到液相中，并在液體中加入硫酸亞鐵使土中的Cr6＋盡可能的溶解沉淀于水。漿液在沉淀池中的停留時間為2~4小時（根據(jù)土壤中Cr6＋的含量確定）。土壤漿自然分層，上層清液從沉淀池上部排出；下層濃渣從沉淀池下部排出。六價鉻含量0.5mg/l以下，去除率達(dá)99.99%，PH值6~8。

1.2過程中的主要化學(xué)反應(yīng)如下：

大量金屬氧化物的中和：MO(金屬氧化物)+H2SO4→MSO4+H2O酸溶性鉻的溶解：2CaCrO4+2H2SO4→2CaSO4↓+H2Cr3O7+H2O六價鉻的還原解毒：CrO42-＋3Fe2＋＋8H＋→3Fe3+＋Cr3＋＋4H2O4CrO42-+3S2O52-＋14H＋→4Cr3＋+6SO42-+7H2O水溶性三價鉻的沉淀：Cr3＋＋3OH-→Cr(OH)3↓水溶性三價鐵的沉淀:Fe3＋＋3OH-→Fe(OH)3↓過量硫酸鹽的沉淀:SO42-＋Ca2＋→CaSO4↓

2生產(chǎn)工藝及工藝流程圖

2.1生產(chǎn)工藝流程本項目主要包括污染土挖掘及預(yù)處理、解毒、水處理等部分組成。土壤濕法解毒主要包括旋流分離、水浸還原解毒、真空脫水等幾個工序。解毒后的土壤先暫時堆存，經(jīng)監(jiān)測合格后送入安全填埋場進行填埋。

2.1.1來自土壤解毒車間的鉻酸鈉溶液經(jīng)計量加入反應(yīng)池中，并按一定的比例加入混合鹽，經(jīng)反應(yīng)生成鉻黃沉淀物。

2.1.2將沉淀物放入離心機，經(jīng)離心脫水，回收清液送入解毒車間作為系統(tǒng)補加水，濾餅進干燥機再次脫水，回收液體一并送土壤解毒車間作為系統(tǒng)補充水，干燥后固體送入堆放場。

2.2生產(chǎn)工藝流程圖（見下圖）

2.3受六價鉻污染土壤修復(fù)及綜合治理

2.3.1修復(fù)場地的基本情況及規(guī)模

西寧市受六價鉻污染土壤共有三處，分別是：①七一路面積7425m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量約為50000多噸；②付家寨面積21675m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量約為200000多噸；③楊溝灣面積9000m2，呈漏斗型和倒三角型，需治理土壤量約為180000多噸。

2.3.2主要解毒工序污染物需治理土壤量及去除率：

①七一路土壤中Cr6＋含量3120.3~5874.1ml/kg；去除率96.60%；②付家寨土壤中Cr6＋含量15.0~29120.0ml/kg；去除率98.97%；③楊溝灣土壤中Cr6＋含量3.0~430.0ml/kg；去除率30.72%。以上各場點經(jīng)治理土壤中PH值和Cr6＋含量執(zhí)行土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（見表1）。

2.3.3場地周邊情況

①七一路鉻渣堆放點位于七一路延長段公路南側(cè)，屬Ⅰ級階地后緣~Ⅱ級階地前緣，位于居民住宅樓及四周，離湟水干流200米。②付家寨鉻渣堆放場位于西寧市城東區(qū)韻家口付家寨石頭溝中上段，屬Ⅰ級支溝，離湟水干流500米。③原青海鉻鹽廠中轉(zhuǎn)渣場位于原廠址公路邊，離公路2米處，離黃水干流210米，離自然水溝2米。

2.3.4受六價鉻污染土壤修復(fù)及綜合利用

七一路延長段和楊溝灣鉻渣堆放場二處受鉻渣嚴(yán)重污染的土壤統(tǒng)一運至付家寨，經(jīng)鉻渣解毒后綜合利用，對不可利用土壤經(jīng)解毒后堆放于填埋場進行永久性封存。經(jīng)過挖掘、篩分后，受污染土壤暴露出來，在大風(fēng)或雨雪天氣容易引發(fā)大面積的二次污染。因此，必須將上層受污染嚴(yán)重土壤集中進行解毒處理后送入貯存場堆放，對下層受污染較小，六價鉻低含量的土壤，選用植物與微生物綜合修復(fù)方法對受污染土壤進行修復(fù)，生物修復(fù)法泛指應(yīng)用植物和微生物根莖、原土壤中的土著微生物或向污染環(huán)境補充經(jīng)過馴化的高效微生物修復(fù)技術(shù)治理鉻，輕度污染土壤相比于化學(xué)還原和化學(xué)清洗，優(yōu)勢在于不破壞植物生長所需的土壤環(huán)境，不會產(chǎn)生二次污染。對中度污染修復(fù)后的土壤可先種植蒿草、檸條、紅柳、苜蓿等喬灌木，這樣在對修復(fù)后裸露土壤表層起到覆蓋保護的同時，這些植物根莖對六價鉻有吸附去除作用，防治水土流失、揚塵現(xiàn)象，對修復(fù)后的土壤植被恢復(fù)，提高綠地面積，逐步恢復(fù)生態(tài)平衡，改善周邊生態(tài)環(huán)境，提高自然生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，起著重要的作用。