生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用重點/難點及自然衰減技術(shù)的考慮因子

環(huán)境修復(fù)網(wǎng)訊:一 原位生物修復(fù)技術(shù)的原理及應(yīng)用

1 技術(shù)分類

從修復(fù)原理來說，生物修復(fù)技術(shù)主要分為生物刺激（Biostimulation）和生物強(qiáng)化（Bioaugmentation）兩個大類。采用生物刺激修復(fù)技術(shù)，污染場地需已有適當(dāng)?shù)木?，并調(diào)整造成活性不佳的因素；采用生物強(qiáng)化技術(shù)時，場地缺乏具有分解能力的菌株，通過人為添加具分解潛勢的菌株至污染場地，采用此法時，需考慮為何缺乏適當(dāng)?shù)木?，并需先調(diào)整場地的環(huán)境因子（包含PH值）。

2 采用生物修復(fù)技術(shù)的最佳條件有哪些？

（1）通透性且均質(zhì)性較好的含水層

（2）地下水流速不宜過快

（3）無NAPL相存在

（4）溶解度高且易生物降解的污染物有研究指出，污染物濃度> 50,000ppm的污染場地，可能較不適宜采用生物修復(fù)技術(shù)。

二 適合生物修復(fù)的環(huán)境參數(shù)有哪些

（1）氧含量：含水層中好氧降解 DO>1 ppm；空氣中含量> 2–4%

（2）溫度：15–45℃

（3）含水量：25–85%

（4）pH：5.5–8.5

（5）地質(zhì)：K在10-3–10-5cm/sec間

（6）含水層厚度：不能太厚

（7）坡向i：不能太陡

（8）C：N：P比值一般在100：10：1

注意：一般而言，高濃度的污染源附近不會考慮生物修復(fù)技術(shù)，而低濃度的中下游污染區(qū)域，可考慮采用生物修復(fù)技術(shù)。

三 采用生物刺激或生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)的技術(shù)思維?

1 污染物導(dǎo)向

針對污染物找尋適當(dāng)?shù)木?/p>

添加適當(dāng)?shù)木N以分解污染物

取自污染場地，增殖后添加（可能有良好的場地適應(yīng)能力，不穩(wěn)定的分解能力）

外來菌種添加（可能有良好的分解能力，不確定的場地適應(yīng)能力）

2 環(huán)境因子導(dǎo)向

污染場地有適合的菌株

不當(dāng)?shù)沫h(huán)境因子可以被克服

四 常見的可生物降解的污染物及難生物降解的污染物種類有哪些？

可降解的污染物種類：石油碳?xì)浠衔?、芳香烴化合物（單或雙環(huán)）、含氯化合物、部分的農(nóng)藥等等

較難降解的污染物種類：PAH、PCB、氯苯、MTBE、重金屬、二惡英等等五常見的生物制劑的種類及添加方式有哪些？

1 常見的生物制劑

（1）糖蜜 一般常用添加濃度按重量稀釋至0–1%，可存在地層時間在3個月以內(nèi)，至少每季注入一次。

（2）HRC為釋氫劑的一種，主要成分包括聚乳酸脂、甘油及其它材料，有研究指出，每米需注入約 6–15kg HRC（可能注入ROI在4.5m以內(nèi)），可存在地層時間視不同HRC 約1–5年，至少每年注入一次，相對其它生物制劑，其費用有可能屬較高的一種。

（3）乳化植物油（EOS、SRS、VCS 等等）一般而言，以體積計，稀釋至10%以下，但需視各品牌生物制劑而異，可存在地層時間約2–5年，一次性注入，但就實務(wù)面而言，以保守估計存在地層時間約1–2年

（4）EHC主要由緩釋碳源，強(qiáng)還原性礦物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)組成，EHC注入量，最好能和廠商共同討論，EHC通?？纱嬖诘貙訒r間約4–6年，但就實務(wù)面而言，以保守估計存在地層時間約2–3年。

（5）C-Mix C-Mix為搭配地下水循環(huán)井（GCW）研發(fā)的營養(yǎng)源，其為德國IEG公司專利商品，其在克服拖尾現(xiàn)象上有良好的效果。

（6）VCS VCS亦為緩釋型的營養(yǎng)源，其為臺灣中山大學(xué)所研發(fā)，其在成本上可能會較低，其相關(guān)注入量最好能和廠商共同討論。

2 生物制劑的注入方式有哪些？

（1）直接注入方式

采用注入井或直推式鉆機(jī)注入。

（2）地下水循環(huán)方式

采用地下水循環(huán)方式注入生物制劑，主要有二種不同型式：

水平循環(huán)-若含水層污染深度及厚度皆不大，可優(yōu)先采取水平循環(huán)方式

垂直循環(huán)--若污染場地污染范圍較大，污染含水層較厚，可以考慮采用垂直循環(huán)方式

（3）利用透水式反應(yīng)墻（PRB）技術(shù)

將生物制劑注入井布置在地下水污染羽的下游即可形成另一種形式的PRB，因生物制劑留存在地下環(huán)境的時間長達(dá)至少1–2年以上，且對污染羽下游周界環(huán)境的沖擊較低，因此，現(xiàn)在已有許多項目采用生物PRB型式作為污染場地周界修復(fù)或污染場地的管控技術(shù)。

六 自然衰減修復(fù)技術(shù)使用條件及監(jiān)測方式

自然衰減修復(fù)技術(shù)（Monitored Natural Attenuation，MNA）并非消極的針對污染場地不進(jìn)行任何措施，而是藉由非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測，確認(rèn)污染物可自然衰減，若進(jìn)行監(jiān)測時，發(fā)現(xiàn)污染持續(xù)的擴(kuò)大或污染羽下游受體的情形有所改變等等，和MNA原先規(guī)劃設(shè)計的條件不同時，就需馬上啟動緊急應(yīng)變計劃。

1 采用MNA的主要考慮條件

（1）近期沒有土地開發(fā)需求

（2）沒有立即性有風(fēng)險受影響的污染受體

（3）水文地質(zhì)條件許可

（4）需有完整嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測規(guī)劃（包括不定時及定時對土質(zhì)、水質(zhì)、周界環(huán)境等各參數(shù)的監(jiān)測）

2 MNA的監(jiān)測方式

A.上游監(jiān)測井

B.下游監(jiān)測井

C.污染羽內(nèi)游監(jiān)測井

D. 污染羽周界監(jiān)測井

3 NA 的使用及模擬軟件

一般情況下0線不是一條線，而是一個區(qū)域，針對0線部份區(qū)域，可考慮NA，NA 的模擬軟件有BIOSCREEN（油類碳?xì)浠衔铮┖虰IOCHLOR（含氯有機(jī)物）兩種軟件，可參考美國環(huán)保署公開的模擬軟件。

七 討論：

✧.生物修復(fù)技術(shù)的材料價格如何？

答：在國外，一般分為三個等級：HRC和 EHC相對價格較高；SRS和EOS處于中間價格；VCS和C-Mix相對比較便宜。在國內(nèi)EHC在已開始推廣，EHC國內(nèi)的價格是1萬多一噸。另外，不一定要看價格，要看污染物、濃度及場地情況來綜合考慮。

✧.生物菌劑注入和化學(xué)藥劑注入的設(shè)備和井有區(qū)別嗎？或者為了提高菌或刺激材料的活性，注射方式需要調(diào)整嗎？

答：差不多，沒有大的區(qū)別，生物菌劑注入量沒有化學(xué)藥劑注入量大，因此注入設(shè)備小一些。注射的方式基本一樣，但是生物菌劑注入的量和頻率不一樣。相對于化學(xué)氧化的注入，生物注入簡單很多，因為化學(xué)氧化注入需要考慮安全問題，而生物藥劑是食品級的，相對于比較安全。

✧.生物修復(fù)成本大約如何，比如一方地下水修復(fù)，大約多少錢？

答：修復(fù)價格很難界定，以生物阻隔墻的修復(fù)案例（長度200m，墻的深度在地表下5-12米），工程費用在600萬人民幣左右。另外，雖然藥劑噸價看起來比較高，但投加量通常較低（一般＜0.5%），所以綜合來講，修復(fù)單價不算太高，對含氯有機(jī)物場地比較合適。

原標(biāo)題:生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用重點/難點及自然衰減技術(shù)的考慮因子