绿色环保排头兵 | 中国恩菲土壤与生态修复技术(上)
中国恩菲在土壤与生态修复业务领域,已形成技术研究、咨询、设计、工程总承包、运营管理为一体的完整产业链,可为政府和企业提供土壤和生态修复工程全生命周期的服务。
自开展土壤与生态修复工作以来,中国恩菲已累计开展数十种类型的项目,涉及场地环境调查评估、冶炼厂等工业场地土壤修复、农田土壤修复、矿山污染防治与生态修复、流域综合治理、盐碱地改良、生活垃圾填埋场污染修复、土壤与生态修复药剂研发、科技创新和装备研发等多个领域,也积累了多项核心专长技术。
矿山生态修复技术
核心技术主要涉及矿区污染治理与风险管控、土壤构建与基质改良、先锋乡土植被筛选与配置、高陡边坡生态植被恢复、矿区污染土壤植物修复、矿区地下水污染防治等。
金属矿区生态修复技术
金属矿区生态修复为一项系统化工程,涉及水文地质、土壤类型、植物群落、气候因素等多学科交叉领域,综合其立地分类、生态修复发展需求和生态环境综合影响等,对重金属矿业废弃地进行土壤改良、重金属钝化、生态修复技术创新、施工工艺优化、适生乡土植被筛选与配置、污染源头控制等,全方位开展金属矿区的生态修复治理。
重金属污染源头控制技术:中国恩菲与广东桃林生态环境有限公司、中山大学长期合作,建立起一套重金属矿业废弃地的“原位基质改良+直接植被”联合修复技术体系,无需覆土,原位进行土壤基质改良后,直接种植植物和撒播混合种子,柔性改良土壤结构、土壤肥力,通过改善微生物群落与控制产酸的微生物种群,重建人工与半人工的生态系统,通过“微生物-植物”联合修复技术钝化重金属,降低重金属的活性与迁移性,达到综合治理废弃地污染物目的,实现土壤重金属污染源头控制。
土壤原位基质改良技术:针对土壤极端酸性和重金属高含量的特性,通过调控微生物群落以及添加合理的改良材料,使得上、下层土壤理化性质逐渐得到提升,可控制土壤酸化、钝化重金属、降低重金属活性及毒害作用,同时运用苔藓结皮层防止水土流失等方式,综合提高土壤有机质含量、平衡土壤酸碱性、提高土壤团聚性、改善土壤微生态等,满足植物生长需求。
土壤改良工艺图
直接植被技术:基于植物重金属耐性机理与物种选择和群落演替的研究,依据立地条件,充分考虑生物多样性,配置适生乡土植物,以“草灌为主,乔木为辅”为原则,按照不同植物分层布局配置,利用多层次空间生态位,建立稳定、自维持的植被系统。
“原位基质改良+直接植被”技术路线
技术
先进性与应用领域
技术方法操作简单、经济有效,可同时解决地质灾害、重金属环境污染、生态恢复三大问题,综合治理修复成本每平方米约80-150元(约为传统修复技术成本的一半),植被覆盖度高,不易退化,恢复原生态,不易滑坡,基本无需维护,适用范围广泛,包括排土场、尾矿库、采坑边坡、污染退化土地等在内的矿业废弃地重金属污染修复工程,达到从源头控制重金属污染的目的。
某酸性有色金属矿山生态恢复效果
(图1为修复前,图2图3为修复后)
离子型稀土矿区生态修复技术
针对稀土尾矿随意堆存造成的土壤和水体污染、水土流失、生态环境恶化等问题,采用“原位封存阻隔+土壤改良”技术,通过尾矿堆体整治工程、尾矿原位封存阻隔工程、土壤改良工程、生态恢复工程和运营期监测工程等技术措施,有效解决了废弃地稀土矿山引起的土壤、地表水和地下水污染问题,实现了矿区生态修复与治理。
某离子型稀土矿生态恢复技术路线图
某离子型稀土废弃矿区生态修复后效果
高陡边坡生态恢复技术
针对矿山行业建设过程中,因开挖土石方原有植被遭到破坏,造成大量裸露高陡石质、土质、土石混合边坡,通过筛选适用区域和边坡乔灌木品种,以及土壤、肥料、有机质、疏松材料、保水剂、粘合剂等混合营养基质,工程措施与生物措施相结合,有效解决边坡安全稳定防护和边坡植被恢复。
挂网喷播植草技术:将植被种子(催芽后)、水、纤维覆盖物、粘合剂、肥料等按一定比例搅拌混合后,通过特制喷混系统(专用喷播机)喷播到挂有镀锌铁丝网(格栅网等)的裸露坡面上,从而形成均匀的基质覆盖层。覆盖层中的多余水分渗入土表,纤维通过粘合剂粘合形成物理强度。保水剂形成半透明的保湿表层,有效地减少水分蒸发,为种子的发芽提供水分、养分和阴蔽条件。
某高陡土石混合边坡挂网喷播施工
生态长袋技术:主要工序为坡面初步改良——土体和改良材料装入生态袋—生态袋安装—草皮铺设—挖穴种植营养袋植物—再覆盖土壤种子库—撒播草种—覆盖遮荫等。生态长袋铺设前,将保水剂、生长剂、FKB等一些微生物菌剂和谷壳锯末等改良基质混合、植物纤维材料掺合料转运至坡顶平台混合堆沤成植生土。
某高陡石质边坡生态长袋施工
光伏+生态恢复技术
我国存在大量废弃尾矿库、排土场、采空区等,由于金属尾矿库综合利用难度大、牵涉面广、经济性差,目前我国金属尾矿的综合利用率平均不到10%。近年来,我国光伏发电发展迅速,但由于太阳能能量密度低,需占用大量土地面积,光伏发展与用地紧张的矛盾日期突出。尾矿库的环境治理和生态修复是用实际行动践行“绿水青山就是金山银山”,也是建设绿色矿山、发展生态文明的要求。
光伏+生态恢复技术是以国家相关标准规程规范及行业标准为指导,对停止运行的有色金属矿山尾矿库进行闭库与生态植被恢复,以确保尾矿库的安全稳定性,控制尾矿库对生态环境的污染风险,同时在尾矿库内建设光伏电站,实现清洁能源的开发与利用,提供先进可靠、完整成熟、具有恩菲特色的整体解决方案。
实验示意图
现场效果
离子型稀土矿地下水修复技术
针对南方某离子型稀土矿山原地浸矿工艺存在污染地下水环境问题,提出“源头控制、过程监管、末端治理”的地下水污染防控体系,研发设计了行业技术领先的地下水环境监控系统和地下水抽出处理系统。
典型矿山修复工程业绩
新山片区历史遗留矿山生态恢复治理工程(二、三、四期)
治理前
治理后
治理前
治理后
治理前
治理后
赣县区大田乡废弃稀土矿区重金属综合治理工程(一期)
治理前
治理后
治理前
治理后
治理前
治理后
江西德兴铜矿铜厂170工业场地生态恢复工程
治理前
治理后
治理前
治理后
治理前
治理后
江西德兴铜矿五号尾矿库维检道路路堤边坡生态恢复工程
治理前
治理后
治理前
治理后
治理前
治理后
未完待续……