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项目介绍

业主：法国能源公司阿海珐集团

项目地点：米拉马斯市(法国东南部)

受污染土地面积：18公顷（270亩）

环保制约：项目地址靠近米拉马斯市，因此对项目的进行有最大的环保制约。

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项目背景

该地块是接近100年的工业用地，主要用于国防工业。

其工业历史如下：

1918-1954年，生产用于粉末行业的氮气和硫产品。二战期间发生过军需火车爆炸事故，造成部分建筑与仓库损坏。另两次事件是在1944年的两次炸弹爆炸。

1954-1959年，从事矿物加工，主要产品为镍。

1960年开始生产轻质同位素，主要为锂－汞合金同位素分离。废旧基础设施在1986年被拆毁。拆毁的废物填埋成一座小山，这座小山的土壤修复也是整个项目一部分。锂的生产随着工厂的关闭直到2009年才停止。

本项目的任务是对土壤进行修复，修复后作为新的工业用地使用。

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项目特点

第一，考虑到需要修复土壤的量，本项目需要进行原位修复，以节省运输成本。

第二，对工地废渣料进行管理。最重要的是，整个修复工作需要在保证安全的情况下进行。

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环境条件

本项目环境条件的主要特征是分为两个污染区，第一个区，也是最重要的区，是汞污染区，靠近之前提到的废渣山和汞使用工厂的地基处(图1)。第二个区是硝基萘污染区，这是生产硝基产品的结果。另外，由于进行过矿物加工，该地块还受到重金属、PCB与柴油的污染。

图1：Miramas地块的环境分区

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调控元素

地方政府的环境保护安装分类，授权对整治目标整体进行监控。

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污染情况

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处理工艺与方式

本项目的重点是汞与汞化合物的处理，最优化的处理方式是采用组合工艺，包括破碎、清洗、真空热脱附和稳定化。

第一种，热脱附。对小颗粒土壤进行加热，将汞蒸发后进行冷凝回收。

第二种，清洗大颗粒物料，以清洗掉表面含汞的微尘。如果清洗之后达不到修复目标，就对物料进行破碎，再使用热脱附进行处理。

对于有机硝酸酯类化合物，采用生物法工艺：通过喷射空气、水、基质，增加天然细菌的活性，污染物被自然环境的细菌消解掉。该工艺是技术型与经济型的结合。

对于其他的污染物，通过其他专业公司，采用异位修复进行处理。

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汞污染土壤的修复

图2：流程图

8.1 土壤挖掘与预处理（破碎与筛分）

被汞污染的土壤挖掘出来后，进行破碎（图3）和筛分，并按照尺寸分为两类：0-30mm采用真空热脱附工艺处理；30-80mm采用清洗工艺处理。

图3：破碎机

8.2 土壤清洗

为优化TDU的使用，因粗料一般没有被污染，首先通过清洗洗掉表层受污染细灰。清洗后废水采用闭路，以降低水耗。细颗粒（细灰）通过沉淀回收，送去TDU。

对清洗后的物料进行检查，如未达到修复目标则进行破碎，以便采用TDU处理。废水在与TDU配套的废水处理装置中处理。

8.3 真空热脱附(VTDU)

尺寸0-30mm的物料采用热脱附。该装置布置在已拆除建筑物的地块，高17米，重250吨，处理量28000吨/年。

装置运行时间为24/7制，物料按照批次式进行处理，每批次10-12吨，采用真空加热的方式对汞进行蒸发。

该装置包括(图4)：

喂料器模块(M01)：上料，并将物料输送到一级干燥模块

一级干燥模块(M02)：在汞脱附之前干燥土壤与物料

二级干燥模块(M03)：通过加热物料蒸发汞

冷却模块：冷却处理成品物料(M05)

造粒模块(M06)：将水、粘合剂与物料进行混合，以便得到具有机械性能的团聚体，便于储存。

辅助资源模块(M04和M07)：包括真空发生器、汞再凝结装置、锅炉房模块以及控制站。

图4：热脱附装置

8.4 稳定化

在真空热脱附的卸料口安装了一个稳定化混合器，向处理好的物料中添加水和水泥。这种举措一方面会增加土壤的机械特性，另一方面降低其他重金属的渗出性，诸如As、Cd等。在稳定化后，检测物料是否达到修复目标。

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项目结果

土壤通过VTDU（真空热脱附）处理后，达到汞含量<1ppm、汞浸出<0.001mg/L的指标。PCB与其他烃类也被有效移除。由于处理后固体已经被稳定化，残余重金属的渗出性达到修复目标，处理后的物料能够现场重新使用。

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项目参数

整个装置的运营规划是从2010年到2014年，共5年：

2010年之前：项目研究。TDU中试、管理过程与文件的准备。

2010年：TDU、周边设备如污水处理厂，物料储存（装置）的安装。

2011年：TDU测试启动以及清洗系统仓的安装启动。

2012、2013年：整套装置正常运行。

2014年：工艺装置的拆卸，最终记录的发展

现场老旧建筑拆除与土壤修复同步进行。

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结论

本项目证明土壤清洗与热脱附的组合是一种很好的工艺。当然，是否采用清洗工艺很大程度取决于物料的种类（如土壤类型）。另外，为了达到汞含量<1ppm的目标，需要使用一个400°C的加热系统；低温无法确保达到所需的处理结果。

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现场实拍

图5：热脱附装置

图6：输入物料

图7：帐篷

图8：暂存物料

来源：生态修复网

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