湖南省科学技术进步奖公示材料——粘性土壤污染绿色一体化修复技术创建与应用(公示结束）-新宝5登录app

       根据《湖南省科学技术奖励办法》及湖南省科技厅《关关于做好2020年度湖南省科学技术奖提名工作的通知》的要求，现对湖南恒凯环保科技投资有限公司和中南林业大学拟合作申报2020年度湖南省科学技术进步奖的项目“粘性土壤污染绿色一体化修复技术创建与应用”的相关内容进行公示，公示期：2020年5月26日-2020年6月1日共7日。在公示期内，如对所公示的项目有异议，请以书面形式提出，并请署真实姓名、联系地址和电话，将异议材料送至集团公司研究院，逾期不予受理。
       联系人：冉启洋
       联系邮箱：[email protected]

一、项目基本情况                             

 

二、提名意见

 

三、项目简介

       粘性土壤是一类以细小颗粒（粒径小于0.002mm）为主的土壤质地类型，在我国分布广泛，尤其是南方地区。据中国土壤特征数据集统计分析，我国区域内表层土壤中粘粒含量较高，粘性土壤（粘土或者粉质粘土）面积占比约为31.2%，南方地区高达70%。粘性土壤比表面积大，物理吸附性和表面交换活性高，导致其对污染物的容纳阻滞能力极强。研究表明，粘性土壤中典型重金属和有机污染物的含量显著高于沙土和壤土，使得粘性土壤污染问题尤为突出。
       因此，本项目瞄准粘性土壤场地污染修复的重大技术需求，针对现有修复技术存在的瓶颈问题，构建了粘性土壤的绿色一体化污染修复技术体系，使得修复成本降低12%以上，重金属稳定效率相比同类技术提高了约10%，有机污染物去除效率相比同类技术增加了约15%，同时缩短了修复周期，提高了修复后土壤微生态环境，最终实现了粘性土壤重金属/有机污染绿色、长效、低成本治理，主要技术内容如下：
      （1）重金属污染粘性土壤稳定化处理一体化修复技术
       开发了制浆结合稳定化处理重金属污染粘性土的异位修复工艺，新型促进剂强化脉冲电动原位绿色修复工艺；研制了磷酸盐系列宜安era亲水基团稳定剂；针对制浆过程产生的含重金属废水，开发了硅藻土的复合改性吸附材料，掌握了应用硅藻土处理含重金属废水理论及关键技术，并提出了重金属废水处理与回用技术评价的国家标准，形成了完整的粘性土壤绿色一体化修复技术。
     （2）有机污染粘性土壤多元协同增效修复关键技术及装置
       研发了高级氧化与生物堆联合修复关键技术，并在此基础上提出了应用了电动分区强化生物氧化耦合的深度处理工艺。筛选出4种针对石油烃及pahs适应性强的高效降解菌株，制成了石油烃和pahs复合污染的高效复合降解菌剂产品；设计了多种可适应不同修复技术的一体化修复装备。
      （3）创建了土壤修复运营组织服务评价标准
       通过不断的工程应用实践，创建了环境保护设施运营组织服务评价方法，规范粘性土壤修复过程中环保设施运营管理要求，并参与了国家标准《环境保护设施运营组织服务评价技术要求》（gb/t 38221-2019）中土壤修复领域环境保护设施运营组织服务评价技术要求的编制。
       本项目基于湖南省有机污染场地修复工程技术研究中心和持久性有机污染微生物生态修复湖南省工程实验室2个研发平台，依托国家自然科学基金等科研项目，获得授权发明专利14项、实用新型专利8项；针对技术方法和设备运营管理体系评价参与制定国家标准2项；发表学术论文20余篇；培养了掌握该领域核心技术的硕士、博士、工程技术人员50余人。研究成果已经在我国湖南、江西、广西、浙江、贵州、重庆等多个省区粘性土壤修复重点工程中得到了成功应用，共计修复粘性土壤超过300万m³。近三年产生直接经济效益5.5亿元，并产生重要的生态效益和社会效益。

四、客观评价

      1创新性评价
       粘性土壤的修复一直是行业内的难题，国内外未有专门针对粘性土壤修复的工艺、设备和药剂产品的应用案例。本项目成功解决了修复药剂难以入渗粘性土壤微粒、修复废液难处理、修复副作用大等技术难题。创新开发了针对粘性土壤的修复工艺、药剂和设备，形成了完善的一体化修复技术。（见附件1-1、1-2、1-3）
       分别针对本项目的2个核心技术“制浆结合稳定化工艺处理粘性土的污染场地修复技术”和“化学氧化与生物堆技术结合修复有机污染土壤的方法及应用”进行了科技查新。综合分析检索到的国内相关文献，并与委托项目的查新点进行比对分析，得出以下结论：
      （1）国内公开的文献中，已有重金属污染粘性土壤修复方面的研究报道，未见有与该查新课题所述制浆结合稳定化工艺处理粘性土综合技术特点相同的研究报道。
      （2）国内公开的文献研究中，已有化学氧化、生物堆技术在修复有机污染土壤，fenton氧化在污染土壤修复中的应用，石油烃、菲、萘和芘的高效降解菌筛选及其在生物堆中应用方面的报道，但未见有与该查新课题所述化学氧化与生物堆技术结合修复有机污染粘性土壤综合技术特点相同的研究报道。
        2先进性评价
      （1）磷酸盐固化/稳定化修复关键技术成果评价结论
       2017年10月25日，长沙华益科技项目评估有限公司在长沙主持召开了由湖南恒凯环保科技投资有限公司研发完成的“磷酸盐固化/稳定化的土壤修复关键技术”湖南省科技成果评价会。评价专家委员会审阅了资料，听取了项目完成单位汇报，经质询和讨论，该项目具有以下创新点：（1）基于经验数据开发了样品筛选模型的关键技术，将获得工程应用样品浸出分析数据的时间从5-7d缩短为1d，解决了在工程实际应用中样品浸出分析时间长的难题。（2）针对采用磷酸盐修复多种重金属复合污染土壤导致as释放的问题，开发了era宜安磷酸盐系列修复剂，实现了污染土壤中的pb、cu、zn、cd与as同步固化/稳定化的目标。工程应用验收检测结果达到国家《地下水质量标准》（gb/t 14848-9）iii类标准。（3）自主开发了era-m宜安磷酸盐系列修复剂中试试验用的成套设备，建立了工程应用的多品种柔性生产线，具备了适用多种配方产品的年产4万吨的生产能力。在湖南衡阳、株洲等地区土壤重金属污染修复工程应用中取得显著效益。专家组一致认为，该技术成果达到国内领先水平。
      （2）有机污染场地粘性土壤生物修复技术科技成果评价结论
       2020年5月22日，湖南省环境治理行业协会在长沙主持召开了由湖南恒凯环保科技投资有限公司研发完成的“有机污染场地粘性土壤生物修复技术”湖南省科技成果评价会。会议邀请了5位专家（专家名单附后）组成评价专家委员会，委员会审阅了成果评价资料，听取了成果完成单位汇报，经质询和讨论，形成如下评价意见：1）提交的成果评价材料齐全、规范，符合成果评价要求；2）开发了具有自主知识产权的化学氧化和生物堆协同修复、电动分区强化生物氧化耦合工艺和装备，构建了有机污染粘性土壤强化生物修复创新技术，技术性能指标显著优于单一的生物堆修复技术及化学氧化技术；3.）针对工程中技术难度最大的难降解有机污染粘性土壤进行了工艺优化，扩大了生物修复的应用范围，研发成果在南方有机污染粘性土壤的修复具有广阔的应用前景；综上所述，专家组一致认为，该技术成果达到国内领先水平。
       3应用效益评价
       常宁市水松地区重金属污染综合整治工作领导小组评价意见：湖南恒凯环保科技投资有限公司是我省知名的土壤修复企业，研发的粘性土壤制浆结合稳定化修复工艺和宜安era系列修复药剂在常宁市水松地区康家溪ⅲ号地块重金属污染场地治理工程现场应用，铅、镉、砷复合污染土壤修复后，重金属㓎出达到《地下水质量标准》（gb/t 14848-93）三级标准要求。
      湖南正圆动力配件有限公司评价意见：湖南恒凯环保科技投资有限公司自主研发的有机污染粘性土壤多元协同增效修复关键技术及装置、era系列修复药剂，在我司重金属和石油烃污染粘性土壤中成功应用，修复石油烃污染土壤以及重金属复合污染土壤超过10万m³，经检测污染物均达到《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（gb36600-2018）表2第一类用地管控值标准，合格率100%。
       五、推广应用情况及效益
       1．推广应用情况
       本项目团队长期致力于我国重金属/有机污染粘性土壤修复关键技术、工艺、装备、药剂和材料的研究，通过与中南林业科技大学进行产-学-研-用合作，解决了粘性土壤修复过程中遇到的技术瓶颈，优化并创新研发了适用于粘性土壤的专用修复工艺、设备、药剂和材料。创建了针对重金属污染粘性土壤的绿色一体化技术，针对有机污染粘性土壤的多元协同增效修复关键技术及一体化装置。
      本项目技术系统解决了我国粘性土壤修复难题，通过多年的技术革新和工程应用实践，建立环境保护设施运营组织服务评价方法，规范粘性土壤修复过程中环保设施运营管理要求，并参与起草了国家标准《环境保护设施运营组织服务评价技术要求》（gb/t 38221-2019）中土壤修复领域环境保护设施运营组织服务评价技术要求。
      项目成果自2014年以来开始大规模推广应用，先后在常宁市水松地区重金属污染综合整治工作领导小组、湖南省慈利县环境环保局、嘉禾县城乡建设与发展有限责任公司、攸县环境保护局、广西壮族自治区南丹县生态环境局、宁波市镇海三星经济发展有限公司、湖南正圆动力配件有限公司、湖南湘江涂料集团有限公司、莲花县神泉乡人民政府等单位的污染土壤修复项目中得到了广泛应用，带动了土壤修复行业技术的创新发展，实现了我国粘性土壤的高效修复，近三年新增产值超过5.5亿元，新增利润8900万元，并产生重要的生态效益和社会效益。

表 主要应用单位情况表

 

六、主要知识产权和标准规范等目录（不超过10件）

 

七、主要完成人情况

 

 

 

 

 

 

 

 

 

八、主要完成单位情况表

 

 

九、主要完成人合作关系说明

       本申报项目成果由罗文连和徐海音，邢汉君，王平,朱健，冉启洋，蒋燚，李智，张赛辉8位同志共同完成，各自对项目作出了不同程度的贡献。
       邢汉君是本项目第二完成人，冉启洋是本项目第八完成人，合作方式为共同知识产权，合作时间分别为2017年3月至2019年12月、2015年5月至2019年12月，合作成果有：有机污染场地粘性土壤生物修复技术创新研究与应用。
      徐海音是本项目第三完成人，合作方式为共同研究开发，合作时间为2015年8月至2019年12月，合作成果有：（1）不同增强剂的电动技术对土壤中镉去除及土壤酶活性的影响；（2）study on a real-time control strategy to cr(vi) removal with fluctuation of influent in fe-electrocoagulation-al-electroflotation reactor。
       朱健是本项目第四完成人，合作方式为共同研究开发，合作时间为2015年8月至2019年12月，合作成果有：硅藻土改性及其对水溶液中cd² 的吸附特性。
     王平是本项目第五完成人，合作方式为共同研究开发，合作时间为2015年8月至2019年12月，合作成果有：（1）不同增强剂的电动技术对土壤中镉去除及土壤酶活性的影响；（2）study on a real-time control strategy to cr(vi) removal with fluctuation of influent in fe-electrocoagulation-al-electroflotation reactor；（3）硅藻土改性及其对水溶液中cd2 的吸附特性
      蒋燚是本项目第六完成人，张赛辉是本项目第九完成人，合作方式为共同知识产权，合作时间分别为2014年2月至2019年7月、2015年5月至2019年12月，合作成果有：（1）一种通过制浆结合稳定化工艺处理重金属污染粘性土的方法；（2）一种含汞废料的稳定化固化处理方法；（3）环境保护设施运营组织服务评价技术要求。
      李智是本项目第七完成人，合作方式为共同知识产权，合作时间为2016年5月至2017年7月，合作成果有：（1）一种通过类fenton化学氧化与生物堆结合修复多环芳烃污染土壤的方法；（2）电动力迁移联合fenton氧化强化生物修复苯酚污染土壤的反应器及修复苯酚污染土壤的方法；（3）一种有机污染土壤的修复装置。