土壤修复知识十讲
(上海市环境工程设计科学研究院、上海环境卫生工程设计院)院长 作者:张益,住建部科技委委员、住建部专家委委员、住建部环境卫生标准委员会主任、上海环境院
本文来自《固废观察》
土壤修复十讲之一:土壤修复起源与污染现状 2014年环保部、国土资源部和农业部先后发布了关于我国土壤污染状况的两份调查公报,引起了社会各方对于我国土壤污染状况的广泛关注。在2015“国际土壤年”到来之际,“固废观察”将从土壤污染的起源开始,尝试对污染类型、修复技术路线、法规标准体系、产业发展模式等方面进行全方位论述。由于污染扩散特征和修复技术路线的差异,此次“十讲”将不包括污染土壤中地下水的相关内容。
土壤污染并非中国特色,从上世纪60年代,荷兰、美国、日本等发达国家就因倾倒化学废弃物而导致严重的土壤污染问题。在我国,近20年来伴随着工业化、城镇化进程的不断加快,土壤污染问题日益突出,污染面积不断扩大。作为人类社会生产活动的基本物质基础,一旦土壤受到污染,将会给人类生存造成恶劣影响。本讲将从国内外土壤修复的起源和我国土壤污染的现状出发,剖析土壤污染防治与修复的重要性和必要性。
在美国,上世纪70年代,著名的“拉夫运河事件”引爆了民众对土壤污染问题的广泛关注,人们发现美国境内有成千上万个类似于拉夫运河的危险废物简易填埋场,严重威胁公众健康和环境安全。舆论压力下,美国国会于1980年通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》(也被称为《超级基金法》),批准设立“污染场地管理与修复基金”即“超级基金”。该法律填补了美国土壤污染防治的法律空白,并推动了美国土壤修复市场的发展。
在荷兰,于1970年就着手起草了《土壤保护法》,是欧盟成员国中最早就土壤保护进行立法的国家之一。从20世纪80年代中期开
始,建立了土壤可持续环境管理框架体系,完善了土壤环境管理的法律及相关标准,完成全国土壤污染调查并向社会公众开放土壤污染场地数据管理系统和土壤修复决策工具箱,为企业修复土壤提供技术支持。
在日本,1877年,日本枥木县发生了足尾铜矿山公害事件,采矿废水、废气、废渣大量倾入环境,使河流污染,山林荒秃,农田毁坏。1968年,日本又发生了由慢性Cd中毒引起的骨痛病事件,农业用地的污染问题引起了社会各方的广泛重视。1970年日本国会将“土壤污染”追加为《公害对策基本法》中的典型公害之一,并制定《农用地土壤污染防治法》对农用地土壤污染问题进行管理。2002年制定了主要规范城市用地土壤污染的《土壤污染对策法》。相关法规明确了污染土壤修复的责任,规定了明确污染调查与修复流程。
纵观发达国家土壤污染防治的发展,无不与立法的推动有关,而立法体系的建立健全,又主要来自于土壤污染事件形成的巨大社会压力。
我国土壤污染问题可以追溯到50多年前的“大跃进”时期,由于环保意识的匮乏,粗犷的发展模式造成全国范围的大面积土壤受到污染。但是与发达国家相比,我国的污染土壤修复启动较晚,直至21世纪初,在城市化发展进程中,由于一些严重的土壤污染事件,土壤污染问题开始引起相关部门的重视并着手法律法规和技术标准等支撑体系的建设,并于近几年加大了用于场地调查、风险评估、技术研发及修复工程的资金投入。
2004年,北京市迎接奥运会的地铁五号线施工导致的“宋家庄事件”,可以说是开启我国污染土壤调查与修复的钥匙,并推动了立法的脚步。这一事件发生后,原国家环保总局发出通知,要求各地环保部门切实做好企业搬迁过程中的环境污染防治工作,一旦发现土壤污染问题,要及时报告总局并尽快制定污染控制实施方案。
同样在2004年,上海开始筹备2010年世博会,并为此专门成立了土壤修复中心,对世博会规划区域内的原工业用地污染土壤进行调查、评估和处理处置,吹响了中国土壤污染修复的前奏曲。
在过去的很长一段时间里,土壤污染问题在我国并没有得到足够重视,直到近年来“镉大米”“毒生姜”“癌症村”“砷中毒”等严重土壤污染事件的发生和突发性环境公共事件的曝光,才使得土壤污染防治真正引起社会公众的重视。中国的土壤污染现状到底如何,我们可以从2014年发布的两份公报数据,来描绘土壤污染的基本框架。 土壤污染点位超标率:16.1%
2005年4月,原国家环保总局和国土资源部联合启动了经费预算达10亿元的全国土壤污染状况调查,并于2014年4月17日由环保部和国土资源部联合公布了《全国土壤污染状况调查公报》,主要结果如下:
全国土壤总的超标率为16.1%,其中重度污染点位比例为1.1%。土壤污染以无机型为主。南方土壤污染重于北方,长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大。镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。
耕地点位超标率19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。林地点位超标率为10.0%,草地点位超标率为10.4%,未利用地点位超标率为11.4%。耕地土壤环境质量堪忧。
土壤镉超标率7.0%,镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%,其中镉重度污染点位比例为0.5%。六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。
重污染企业及周边土壤超标点位36.3%,在调查的690家重污染企业用地及周边土壤点位中,超标点位占36.3%,主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业。
耕地质量等级劣质率:27.9%
2012年底,农业部组织完成了全国耕地地力调查与质量评价工作,于2014年12月发布了《关于全国耕地质量等级情况的公报》,以全国18.26亿亩耕地(二调前国土数据)为基数,将全国耕地按质量等级由高到低依次划分为一至十等,总体情况如下:
评价为一至三等的耕地面积为4.98亿亩,占耕地总面积的27.3%,可定为优良。这部分耕地基础地力较高,基本不存在障碍因素,应按照用养结合方式开展农业生产,确保耕地质量稳中有升。
评价为四至六等的耕地面积为8.18亿亩,占耕地总面积的44.8%,可定为中等。这部分耕地所处环境气候条件基本适宜,农田基础设施条件较好,障碍因素不明显,是今后粮食增产的重点区域和重要突破口。
评价为七至十等的耕地面积为5.10亿亩,占耕地总面积的27.9%,可定为劣质。这部分耕地基础地力相对较差,生产障碍因素突出,短时间内较难得到根本改善,应持续开展农田基础设施和耕地内在质量建设。
综上所述,全国土壤环境状况不容乐观,部分地区土壤污染十分严重,全国土壤污染超标率达16.1%,在工矿业废弃场地土壤环境问题突出的同时,耕地土壤环境质量更加令人担忧。总体呈现出“老债新账、无机有机、耕田场地、土壤水体”等并存交错和复合污染的严峻局面,从国家层面更加重视土壤污染防治问题、尽快启动污染土壤修复工作已经刻不容缓。
土壤修复十讲之二:土壤污染分类与技术选择 污染土壤修复是指利用物理、化学和生物等方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物,使其浓度降低到可接受水平,或将有毒有害污染物质转化为无害物质的过程。从根本上说,污染土壤修复的技术原理可概括为改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式,降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性,以及降低土壤中有害物质的浓度。
一、按场地原用途分类
工业污染场地:主要是化学工厂、生产或堆放有害化学物质场所、电厂或核电厂使用后的土地。
农田污染场地:主要是因为污水灌溉,以及大气、地下水及周边其他污染物等造成污染的农田。
矿山污染场地:主要是矿山在开采和选矿过程中污染的场地。 固废集中处理处置场地:主要是固体废物的简易填埋和简易焚烧等不当处置方式所污染的场地。
二、按污染物类型分类
重金属污染场地:主要是钢铁冶炼企业、尾矿以及化工行业固体废物的堆存场,典型污染物包括砷、铅、镉、铬等。
有机物污染场地:主要是石油、化工、焦化等企业的污染场地,污染物以有机溶剂类如苯系物、卤代烃为代表,也常复合有重金属等其他污染物。
持久性有机污染物(POPs)污染场地:主要是杀虫剂生产、使用过程中污染的场地,污染物主要包括DDT、六氯苯、氯丹及灭蚁灵等,还包括含多氯联苯(PCBs)的电力设备的封存和拆解场地等。
电子废弃物污染场地:这类场地主要以重金属和POPs(主要是溴代阻燃剂和二噁英类剧毒物质)为特征污染物。
JIEI Database的统计分析显示,截止2013年我国共开展了至少358个土壤修复项目,其中近60%的项目为工业污染场地修复。我国目前已实施的土壤修复类项目以重金属为主要污染物,占比53.2%;其次为有机污染物,占比19.8%;第三是重金属、有机污染物、POPs和VOCs等造成的复合污染类,占比15.3%;POPs和VOCs等单因子污染的占比较少,分别为9.9%和1.8%。
经过数十年来世界范围的研究与应用,包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复技术在内的污染土壤修复技术体系已经形成,并积累了不同污染类型场地土壤原位、异位或综合修复技术的工程应用经验。
一、生物修复技术
植物修复技术:利用植物的代谢、转化、吸附等功能处理污染土壤的方法。主要适用对象:矿区及农田土壤。
微生物修复技术:利用微生物吸附、降解土壤中污染物的方法。主要适用对象:农田土壤。
二、物理修复技术
热脱附(热解吸)技术:将土壤中有机污染组分加热到足够高温度,使其蒸发并与土壤介质相分离的方法。主要适用对象:高浓度的挥发性有机物污染场地。
土壤气相抽提技术(SVE):通过抽气井产生真空,形成一个压力或浓度梯度,使气相中的挥发性有机物由抽气井抽出的方法。主要适用对象:挥发性有机物污染土壤。
三、化学修复技术
固化/稳定化技术:将污染物在污染介质中固定,使其处于长期稳定状态的方法。主要适用对象:高污染和重金属污染场地。
淋洗技术:用水或含有冲洗助剂的溶液洗脱和清洗土壤中污染物的方法。主要适用对象:重金属或多污染物混合污染场地。
氧化-还原技术:通过向土壤中投加化学氧化剂或还原剂,使其与污染物发生化学反应来净化土壤的方法。主要适用对象:土壤和地下水同时被有机物污染的场地。
2014年10月,环保部参考国外工业场地污染修复的相关经验,结合国内现有污染场地修复的成功案例,制订了《2014年污染场地修复技术目录(第一批)》。《技术目录》明确了15种技术的原理、适用性、修复周期和成本以及成熟度等,每项技术还提供了一个参考案例,使之更具有指导性。
“不同地块的土壤本底情况、污染物特征、污染程度、治理目标、资金投入、时间要求都不一样。因此,解决一个地块的污染问题不能仅靠一项技术,而是需要根据每个地块的边界条件,具体问题具体分析,提出包含技术、评价、监测、管理的全方位解决方案。”北京环科院副院长姜林这样表示。
中国工程院院士赵其国认为,“在加强技术研发的同时,一要注重引进、吸收、消化适用于国情的国外先进技术,实现综合集成创新;二要注重搭建土壤环境的国际交流与合作平台,加强修复技术的引进与本土化,加快带动土壤修复新兴战略产业的发展”。
根据江苏省环保产业研究院发布的《2014-2020年中国土壤修复市场》研究报告,国际上土壤修复技术发展的主要历程如下:
1980年以前:挖掘填埋、客土法、固化/稳定化、土壤气相抽提、化学萃取等;
1980-2000年:隔离/维护/控制系统、淋洗、化学萃取、氧化还原、玻璃化、热脱附;
2000年以后:根据土壤污染特点,制定多种修复技术联合的修复方案,特别是植物修复技术取得了重要进展。
目前,我国土壤修复技术大约落后发达国家15年左右,未来也将大致按照上述历程演变。据此预测未来5-10年,我国土壤修复技术的发展趋势主要为:
一是从基于污染物浓度控制的修复目标,向基于风险控制的可持续修复目标发展;
二是从单一修复技术,向多技术组合、综合集成的修复技术发展; 三是从基于固定式设备的离场修复,向基于移动式设备的现场修复发展;
四是从服务于单一污染物、单一场地、单一介质的修复,向服务于复合污染、大型场地、土壤/地下水一体化修复发展。
土壤修复十讲之三:土壤修复立法与法规体系 近几年,我国在污染土壤修复领域先后出台了一系列相关政策、法规等规范性文件,在完善政策法规、建立管理体制、明确责任主体等方面取得了可喜的进展,但仍存在较多需要进一步完善的地方。
总结相关政策法规的发布历程,我国土壤污染防治的立法工作主要经历了三个阶段:
第一阶段(2002-2007年):开始涉及土壤环境保护阶段。包括发布《关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通知》,修订《中华人民共和国土地管理法》等。
第二阶段(2008-2012年):逐步重视土壤污染问题阶段。相继发布了《关于加强土壤污染防治工作的意见》、《关于加强重金属污染防治工作的指导意见》、《重金属污染综合防治“十二五”规划》、《土地复垦条例》、《湘江流域重金属污染治理实施方案》、《关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知》等政策法规。
第三阶段(2013年以来):加快土壤修复立法步伐阶段。2013年1月国务院办公厅发布《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》,6月环保部发布《中国土壤环境保护政策》;2014年4月通过的《环境保护法》修订案增加了土壤修复的内容,5月环保部发布《关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治工作的通知》,11月环保部发布《工业企业场地环境调查评估及修复工作指南(试行)》。
据报道,《土壤污染防治行动计划》(“土十条”)已经环保部常务会议审议并原则通过,有望在2015年上半年出台;《土壤污染防治法》被列为全国人大第一类立法计划项目,预计将在2017年前后出台。由此,我国土壤污染防治的法规体系有望在“十三五”期间得到完善。
根据我国现行的法律、法规,土壤污染防治管理体制包括国家和地方两个层面,两个层面的管理体系基本类同。不管是在国家立法层面上还是地方立法中,涉及土壤污染防治管理的行政都很多。
环境保护管理部门:主要负责土壤污染源头预防、控制和污染防治的监督管理;
国土资源管理部门:主要负责土壤改良、监测,以及土地评级; 农业行政管理部门:主要负责农用地土壤改良、监测和安全管理; 经济信息管理部门:主要负责工业场地污染预防和整治管理; 建设行政管理部门:主要负责建设用地的开发、建设和管理; 水利行政管理部门:主要负责水土流失控制和土壤侵蚀监测;
矿产资源管理部门:主要负责矿产资源开发地的土地规划、土壤修复和土地复垦;
发展改革、规划、财政、科技、卫生、工商等管理部门:在各自职责范围内负责土壤污染防治相关工作。
责任主体尚不清晰
借鉴国外对土壤污染防治的立法经验,土壤污染防治可概括为两种类型,即农用地土壤污染防治和工业用地土壤污染防治。前者的责任主体为农业生产经营组织和农业生产者,后者的责任主体为造成土壤污染的单位及其直接负责的主管人员和其他直接责任人员。但在我国的法律条款中对以上主体缺乏明确的定位和有效的约束。比如,《宪法》中规定了合理利用土地和防治土壤污染的粗放原则,《刑法》中对一些可能造成土壤污染的行为规定了相应的刑事责任,但这些条文均存在缺乏可操作性的问题,难以具体执行。
2014年1月23日的国务院办公厅发布的《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》中,强调了“落实企业保护土壤环境的主体责任”,明确了“谁污染,谁治理”的基本原则,为下一步污染责任体系的建立打下了坚实的基础。对于增量土地,可遵循“谁污染,谁治理”的原则来明确责任主体;而对于存量土地,可参照“谁投资,谁受益”的原则来设计商业模式。
风险管控存在缺口
从国内外研究进展来看,风险评估、风险分析和风险管理已经逐渐作为一种政策分析工具和管理手段,广泛应用于解决复杂、困难的环境问题,特别是在土壤污染防治方面。
2001年原国家环保总局发布的《国家环境科技发展“十五”计划纲要》中把研究建立环境风险管理制度作为适应市场经济的现代环境政策、建立科学决策的技术支撑体系的科技工作之一,并开展了相关研究工作。但目前我国在污染土壤风险评价、风险管理的制度建设方面还存在缺口。如何在借鉴国外经验的基础上,根据我国国情进一步探讨土壤污染风险管理制度,仍然是今后环境保护工作面临的一项重要任务。
目前我国关于土壤污染防治的立法仍不健全,在很多关键问题上还有所缺失,这也是造成土壤修复产业一直不温不火的原因之一。未来应该从以下三个方面,进行土壤污染防治法规体系的完善:
第一,完善法规体系。尽快出台《土壤污染防治法》、《土壤污染防治行动计划》、《土壤污染防治条例》、《污染场地管理条例》和《土壤污染防治技术政策》,编制《重金属污染综合防治“十三五”规划》和《全国土壤环境保护“十三五”规划》,修订《中国人民共和国土地管理法》等相关政策法规。
第二,明确责任主体。不管是工业污染场地还是农田土壤,当前我国土壤污染防治从经济基础向上层建筑传递的最大呼声是为项目“寻找埋单人”,由此就产生了认定责任主体和明确管理部门的需求。
第三,健全管控体系。建立健全土壤污染监测防治体系、污染举报制度,对土壤污染过程进行管理和监督;从污染源头控制出发,减少重金属对土壤的污染。加强对矿产资源开发的管理,从源头上控制矿产开发及冶炼过程对土壤和水体的重金属污染风险。
土壤修复十讲之四:土壤修复技术与标准体系 近年来,随着国内外污染土壤防治领域的技术进步、经验积累和市场需求,在环保部的高度重视和具体指导下,我国土壤污染防治的技术标准体系建设也已初具雏形。
2014年2月,环保部发布了《场地环境调查技术导则》、《场地环境监测技术导则》、《污染场地风险评估技术导则》、《污染场地土壤修复技术导则》和《污染场地术语》等5项污染场地系列环保标准,旨在为各地开展场地环境状况调查、风险评估、修复治理提供技术指导和支持,为推进土壤和地下水污染防治法律法规体系建设提供基础支撑。
上述五项环保标准对土壤修复行业发展的作用包括:第一,参考了发达国家场地风险评估和修复技术筛选的成果,将对我国污染土壤修复技术体系的建立起到重要指导作用;第二,不仅可指导污染土壤
调查、评估和修复工作,更可逐步用制度来消除和防止污染土壤对生态环境和人民群众的危害;第三,在可操作层面上有了比较大的进步。
目前,我国已初步成形的土壤污染防治技术标准框架主要包括:《地下水环境质量标准》,《土壤环境质量标准》,《食用农产品产地环境质量评价标准》,《温室蔬菜产地环境质量评价标准》,《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》,《地下水环境监测技术规范》,《土壤环境监测技术规范》,《铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)》,《场地环境调查技术导则》,《场地环境监测技术导则》,《污染场地风险评估技术导则》,《污染场地土壤修复技术导则》,《污染场地术语》等。
2015年1月,环保部发布了《农用地土壤环境质量标准》与《建设用地土壤污染风险筛选指导值》征求意见稿,向社会公开征求意见。此次两项新标作为《土壤环境质量标准》的修订稿,是我国土壤污染防治技术标准体系建设的重要内容,反映了当前对土壤环境变化规律以及土壤污染风险的认识程度,为将要出台的《土壤污染防治行动计划》提供了技术支撑,也预示着我国对土壤环境的污染防治将进入兼顾保证土壤质量和控制环境风险的新阶段。
对于土壤修复行业来说,技术标准将直接影响到采用的技术路线、决定修复的成本,是影响土壤修复行业发展的重要因素。因此,急需系统化完善土壤修复领域相关技术标准,并从以下三方面进行改进:第一,尽早完成土壤环境和地下水环境质量标准的修订工作;第二,根据污染土壤的类型、特点和用途,制定可以真正反映土壤修复要求、并对修复效果进行评价的标准技术;第三,制定反映管理要求的相关标准,包括明确哪些场地需要开展修复,并规范环境监理和修复验收等环节。
未来5年,我国土壤污染防治标准体系的立项建议主要包括:《农用地土壤环境质量标准》(修订),《建设用地土壤环境质量标准》,《地下水环境质量标准》(修订),《建设用地土壤修复工程技术规范》,《建设用地土壤修复工程质量评价标准》,《农用地土壤修复
工程技术规范》,《农用地土壤修复工程质量评价标准》,《污染场地修复工程监理技术规范》,《污染场地修复工程验收技术规范》等。
土壤修复十讲之五:工业场地污染与修复实践 大量存在的工业污染场地带来了双重问题:一是威胁了环境安全和人体健康,二是阻碍了城市建设和经济发展。因此,国内外都针对工业污染场地进行了大量的修复实践。
由于环保要求的加严和产业升级的需要,近些年来全国各地有大量的污染企业关停或外迁。据不完全统计,2001-2012年间,随着“退二进三”计划(退出第二产业,兴办第三产业)的实施,全国有10多万家原本位于城市内的高污染、高耗能企业搬出中心城区。有关专家在北京、深圳和重庆等城市开展的搬迁场地调查表明,约有1/4的搬迁工业场地受到严重污染。
2014年4月发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,在所调查的81块工业废弃地的775个土壤点位中,超标点位占34.9%,主要污染物为锌、汞、铅、铬、砷和多环芳烃,主要涉及化工业、矿业、冶金业等行业。有业内专家表示,保守估算我国潜在工业污染场地数量在50万块以上。
一个非常值得关注和重视的问题是,一些工业企业搬迁场地没有经过相关管理程序就已流入市场。据某省环境机构一名研究人员透露,二次开发土地的出让数量远超登记在册的数量,大量场地污染情况不明,而污染企业旧址如未经修复就流转存在较大安全风险。中科院南京土壤研究所研究员陈梦舫指出,工业污染场地未经任何处理修复就直接用于开发,一旦出事,不仅是影响环境问题,也不仅是影响房地产价格问题,而是危害健康的社会民生问题。
环境保护部固体废物与化学品管理技术中心副总工程师臧文超认为,目前见光的污染场地只是一小部分,还有更多的受污染场地在政府和居民不知情的情况下被悄然开发。
20世纪末,欧、美、日、澳等国家和地区纷纷加快了污染场地修复实践。其中,美国截止2012年11月已完成超级基金场地修复1143块,其中工业污染场地所占比例最大,包括威斯康星州水星造船厂、科罗拉多州落基山兵工厂、新泽西州沃林顿乳胶厂等。发展中国家在各金融机构的援助下也开展了许多工业污染场地修复项目,如印度“污染区”计划,菲律宾垃圾山的修复和开发,保加利亚铜熔炼厂地块污染修复等。
截止2013年底,我国至少开展了358个土壤修复项目,其中近60%的项目为工业污染场地修复。我国工业污染场地以有机物和重金属为主要污染物,其次是成分多样的复合污染物。
在进行工业污染场地修复时,发达国家多采用固化/稳定化、热脱附、生物修复等原位/异位修复方法。而国内目前的污染土壤修复以异位土壤修复为主。
为召开2012年伦敦奥运会,在2007-2010年间,由DEC及HBR等环境修复公司主导,对伦敦奥运会场址实施了修复项目。这块地曾属于巴纳化工集团的一家生产氯化溶剂等化学品的工厂,土壤中主要污染物为重金属、多环芳烃、氨及硫酸盐等,该场地的地下水中有大量的氯乙烯。修复工程采用土壤淋洗、生物修复、固化/稳定化技术,共修复污染土壤约200万吨,地下水2000万加仑。其中80%的污染土壤采用了土壤淋洗技术进行修复,污染土壤被挖起后,首先分离掉沙子和碎石,然后放入洗涤塔中处理以分离掉重金属。除了加入淋洗剂外,还要在土壤中加入一些牛奶与植物油,使细菌在泥土里生长繁殖,加速污染物的分解。
中国在1965-1974年间曾生产了约1万吨PCBs,随后这些PCBs被封存起来,然而伴随非法电子拆解和部分PCBs封存点的泄漏,PCBs随着土壤和地下水扩散,造成一定范围的环境污染。根据浙江省的清单调查结果,确定的含PCBs电容器封存点有43个。作为中国POPs污染场地修复示范项目和世界银行PCBs管理与处置示范项目,杭州大地和沈阳PCBs焚烧处置中心分别在浙江省和沈阳市开展了PCBs污
染土壤的治理和修复。该项目主要采用异位修复技术,焚烧处理高浓度PCBs污染土壤2000吨,热脱附处理低浓度PCBs污染土壤2-3万吨。该项目在沈阳建设了多氯联苯焚烧设施和储存库,在浙江建立了多氯联苯临时暂存库和热脱附设施。项目前期工程周期为2003-2008年,修复周期为2009-2011年。项目总投资3300万美元。
2010年,江苏大地益源环境对已废弃多年的原江苏溧阳市鑫海化学厂场地展开了修复项目。该厂建于1987年,累计生产灭蚁灵25吨。这种专门用于杀灭白蚁的产品,属于典型的持久性有机污染物,会通过生物链对人类和其它生物体造成巨大危害。这一项目共处置高浓度污染土壤6676m3,危险废物约4000-5000升,受污染设备8台,受灭蚁灵污染的土壤约3000m3。该项目对不同受污染对象采用了不同的修复技术,其中危险废物采用高温焚烧,受污染设备采用溶剂无害化清洗,受污染建筑物采用局部剥离集中处置,高风险土壤采用高温处置,中风险土壤采用氧化还原,低风险土壤进行预处理后再利用。该项目修复周期为7个月,2011年4月完工。
2011年3-8月,江苏大地益源环境在无锡市胡埭镇内的胡埭电镀厂开展了重金属污染场地土壤修复工程。该厂土壤被电镀废水污染长达30年,污染土方量约为4000m3(8000吨),其中重度污染土约900m3,中度和轻度污染土约3100m3。主要污染物为铬、铜、镍、铅、锌等重金属。该工程采用原位+异位处理方案,对中度、轻度污染土壤实施原位固化/稳定化,对重度污染土壤采用异位淋洗。修复后的土壤进行安全填埋,修复过程中产生的废水和废渣作为危险废物均委托有资质的单位进行处置。
土壤修复十讲之六:农田土壤污染与修复实践 农田土壤污染目前已成为制约我国农业可持续发展并威胁食品安全的重要因素之一,不仅会对环境产生长期的影响,而且会通过食物链的传递对人体健康产生危害。“民以食为天”,从农田到餐桌,
这一关系着老百姓日常生活饮食健康的重要环节,不断挑动着国人那根关于食品安全的脆弱神经。为了确保农产品的质量安全,需加强污染农田的修复和潜在污染农田的控制。
土地是农产品生长的载体和母体,只有土地干净,才能生产出优质的农产品。近年来,耕地污染问题突出,国家粮食安全和农产品质量安全面临严峻挑战。
“由于我国农业生产长期采用高投入、高产出的模式,耕地的长期高强度、超负荷利用导致土壤肥率下降,耕地质量退化,粮食产量和农产品供应面临挑战。加上化肥、农药等农资产品过量低效利用,以及工业三废无序排放,导致农田土壤综合质量退化,污染问题日益凸现。对生态环境、食品安全、人体健康已经构成了严重威胁,综合治理势在必行。”上海化工研究院院长徐大刚表示。
环保部环境保护生态司土壤处处长张山岭同样认为,目前我国的土壤环境形势不容乐观,部分地区的土壤污染比较严重,耕地污染问题也比较突出。“一是全国总的点位超标率为16.1%,耕地总的点位超标率达到19.4%,其中镉的点位超标率达到了7.0%;二是总体判断以轻微和轻度污染为主,但中度和重度污染问题已经到了现在应该重视的情况,从污染的过程来看,无机污染物超过80%。”张山岭强调,土壤污染的成因无非是工矿业、农业、固体废物的堆放,另外就是大气、水污染治理的二次污染所导致。
农业部种植业管理司耕地与肥料管理处副处长仲鹭勍表示,“一方面,工业‘三废’和城市生活污染向农业农村扩散严重。镉、汞、砷等重金属不断向农产品产地环境渗透,通过大气沉降、水体循环、固体废弃物排放等途径污染耕地。另一方面,农业面源污染加剧。我国每年产生大约38亿吨畜禽粪污,但有效处理率仅为42%,每年7亿吨农作物秸秆有效利用率不足50%,每年130万吨地膜回收率不足60%。化肥和农药利用率分别为33%和35%,均低于发达国家。外部和产业内部的污染链交叉循环,造成环境污染物富集,耕地污染状况不断加剧,对农业生产造成巨大隐患。”
日本曾有大量的农田深受重金属污染之苦,因此在1970年发布的《农业土壤污染防治法》中就将铜、镉和砷定义为农田土壤有毒污染物。早期日本采用客土和灌溉的方法对污染农田进行治理,近年来则将研究重点放在了土壤淋洗和植物修复技术上。
英国早在1983年就提出了利用超富集植物清除土壤中重金属污染物的思想,并首次利用遏蓝菜属植物成功修复了由于长期施用污泥而受到重金属污染的土壤。目前,英国已发现多种耐重金属污染的草本植物用于污染土壤中的重金属和其他污染物的治理,并建立了超富集植物材料库,进一步使这些草本植物得到商业化应用。
澳大利亚约有200万hm2盐渍化农田,70%分布在澳大利亚小麦带上,每年澳大利亚农业因盐渍化所蒙受的损失约为13亿澳元。澳大利亚以盐生灌木种植为切入点,采取长期生物降水排盐畜牧业生产跟进、休耕与免耕合理轮作结合、培肥地力等一系列生态盐碱地改良措施对盐渍化农田进行了修复。
我国农田土壤的污染来源有大气沉降、固体废物辐射、化肥与农药污染,其中最主要的污染物为重金属。固化/稳定化技术是我国农田土壤修复工程中最常用的修复技术,应用于我国70%以上农田土壤修复工程中,该技术的弊端是是在一定程度上破坏土壤结构。随着不同金属超富集植物的不断发现,植物修复有望成为降低土壤重金属污染而又保持土壤结构的替代技术之一。
上世纪二三十年代,日本富山县周边的矿业公司向神通川流域的河道中排放了大量含镉废水,造成周边地区土壤中镉含量超正常标准40多倍,导致该地区的水稻中镉含量普遍超标。当地人食用后出现肾脏功能衰竭、骨质软化、骨质松脆等症状,这便是著名的“痛痛病”。对此,日本采用了客土法和灌水技术来治理受污染农田。对于大米镉含量在0.4-1.0毫克/千克的土壤采用灌水技术修复,对于大米镉含量超过1.0毫克/千克的土壤采用客土法修复。据统计,富山县政府共更换了863公顷的土地,耗费了33年时间,花了整整407亿日元。
2011年5月,环保部在甘肃省白银市开展土壤修复示范工程。长期以来,由于该地区城郊农民截留工业污水进行农灌,导致农田土壤和作物中镉、砷、铅、汞等重金属超标。工程总投资1100万元,工期两年,选择白银区四龙镇民勤村65亩受重金属污染严重的农田进行修复。工程分别采用两种修复技术路线:采用化学淋洗-化学固定-生物质改性耦合方法修复27亩;采用化学淋洗-土壤改良方法修复38亩。修复后65亩弃耕地变为水浇地,土壤中重金属含量达到国家有关规定规定。
2000年1月8日,湖南省郴州市苏仙区邓家塘乡发生一起严重砷污染事故:离村庄不远的郴州砷制品厂将禁止直接排放的闭路循环废水直接排放,导致部分村民不同程度地发生砷中毒,600多亩稻田弃耕。2001年,中科院地理所陈同斌研究员在郴州建立了世界上第一个砷污染土壤植物修复工程示范基地,示范工程面积共15亩地。该工程首次使用了蜈蚣草作为砷的超富集植物。蜈蚣草叶片对于砷的富集能力极强,可富集砷最高达0.5%,为普通植物的20万倍;具有极强的耐砷毒能力,能够生长在0.15%-3%的污染土壤和矿渣上。此外,蜈蚣草具有对砷和磷的协同吸收作用,增施磷肥可增强蜈蚣草对砷的吸收能力。该示范工程中蜈蚣草每年去除土壤砷的效率为10%左右,收割的蜈蚣草通过砷的固定剂后安全焚烧。
江西省贵溪市贵溪冶炼厂周边土壤受重金属污染严重,土壤中铜、镉含量等均超标数倍以上,致使大片农田被迫废弃。当地政府于2012年1月启动修复工程,提出了使用“调理-消减-恢复-增效”联合修复技术的思路:
调理是指用物理调节+化学改良的方法,调理污染土壤中重金属介质环境;消减是指用物理化学-植物/生物联合的方法,降低污染土壤中重金属总量或有效态含量;恢复是指在调理污染土壤介质环境、降低土壤重金属污染程度的基础上,联合植物及农艺管理技术,建立植被,逐次恢复污染土壤生态功能;增效是指增加污染修复区土地的生态效益、经济效益和社会效益。
工程中使用微米羟基磷灰石、普通磷灰石粉、石灰和生物质灰等按比例组合而成的改良材料,并联合巨菌草、海州香薷、香根草、伴矿景天、香樟、冬青和红叶石楠等植物,辅以一定的物理和农艺措施集成为能够规模化修复重度重金属污染土壤的技术——物理/化学-植物-农艺调控联合治理技术,至今已完成项目区2000多亩污染农田的修复。
农业部种植业管理司耕地与肥料管理处副处长仲鹭勍认为,与工业污染场地相比,农田污染成因复杂、影响面广、治理问题更为复杂,在实施治理时必须把握以下六点:
一是治理过程的长期性。从日本等国的经验看,农田污染治理周期长,很难在短期内取得成效,一定要作长期打算;
二是治理对象的特殊性。农田污染治理一定要从农业生产的实际出发,保持农用地用途,保障农产品产出能力,不能简单照抄照搬工业污染场地的治理模式;
三是利益主体的复杂性。农田污染治理既关系消费者饮食安全,也关系国家粮食安全和广大农民切身利益以及社会稳定。实施中要充分考虑农民利益,不能简单一划了之、一禁了之;
四是治理措施的综合性。农田污染成因复杂,要综合采取物理、化学、生物技术,配套农艺、工程措施。特别是要积极研究农艺、生物等不破坏农田土壤结构的方式来推动农田污染治理;
五是治理投入的公益性。要坚持政府主导推进,农民主体实施的模式。同时,要积极探索社会资本参与的有效途径,但要慎言农田污染治理的产业化;
六是治理手段的科学性。农田污染治理的任何一项技术都应该进行反复研究和试验示范,在研究上要积极,在推广上要慎重,切忌夸大和炒作,不能因治理技术不过关导致“二次污染”。
土壤修复十讲之七:土壤修复资金与商业模式 在很多人眼中,污染土壤修复是环保行业的一块“大蛋糕”。但事实上,污染土壤修复工程耗时耗力又耗资,有一种说法是中国改革开放30多年积累的财富全部用于污染土壤修复都不够。因此,单一
依赖政府财力支出肯定是不可持续的,若要享用好这块“大蛋糕”,全面打开污染土壤修复市场,解决资金来源的创新商业模式必不可少。
我国现阶段污染土壤修复的商业模式主要有两种:一是“先出让,再修复”模式,修复经费由土地开发商承担。目前采用这一模式的项目较少,其主要弊病在于无法约束土地开发商、防止其将土壤修复资金挪作他用,二是“先修复,再出让”模式,修复资金来源于财政拨款和银行贷款。土地储备中心将从搬迁企业收购的土地,在进行调查、评估、修复并通过验收后再进入土地流转市场。我国目前大部分污染土壤修复项目采用这种商业模式。
从当前我国土壤修复项目所采用的商业模式可以看出,修复资金大多数来源于政府,相关统计数据显示,政府承担的修复资金所占比例达四分之三。资金来源过度依赖政府,特别是中央财政,没有稳定的支付体系,就难以形成合理的盈利模式,这在很大程度上制约着我国土壤修复产业的健康发展。
根据《全国土壤环境保护十二五规划》,在
环保部南京环科所研究员林玉锁认为,场地修复将使原来的老工业区升级改善,并带来巨大经济效益和社会效益。因而场地修复不该只关注修复一吨土花费多少钱,而应从更广义的经济学角度考虑,“这笔账应由政府与企业共同来算”。
目前企业参与土壤修复项目的操作模式主要有两种:一是方案设计与工程实施分离的模式,即先由专业单位进行调查评估与修复方案设计,再由专业公司负责修复工程的实施;二是工程总承包(EPC)模式,即由专业单位提供从前期调查评估到后期修复工程实施的整体服务。
但是上述两种模式均以工程技术服务为核心,无法有效保证土壤修复的效果与效率,特别是无法解决资金投入不足等问题。由于各种原因,采用绩效合同服务的“环境污染第三方治理”模式,以及具有较好融资效果的BOT、PPP等模式,目前在污染土壤修复领域还没有得以推广。
“环境污染第三方治理”模式。是排污者通过缴纳或按合同约定支付费用,委托专业公司进行污染治理的新模式,是推进污染土壤修复专业化和产业化的重要途径。今后,政府将鼓励在污染土壤修复领域采用环境绩效合同服务等方式引入第三方专业公司进行整体设计、综合治理。
BOT模式即“建设-经营-转让”模式。BOT模式解决了资金来源的难题,以未来收益作保,便于项目融资,土壤修复成本在政府与企业之间分摊。土壤修复企业可以从项目运营中获得盈利,积极性将大大提高。但是由于项目运行经营时间较长,可能面临各种风险,也增加了项目运作资金需求量,对土壤修复企业的风险控制和融资能力提出了更高的要求。
PPP模式即“政府-企业-合作”模式。这种融资形式的实质是政府通过给予企业长期的特许经营权和收益权来换取基础设施建设的投资,以解决政府的财政困境。将新型的政企合作PPP模式应用于土壤修复领域,可以发挥双方各自的优势,共同承担项目投资、实施责任和融资风险,在政府和企业间进行最合理的风险分配。
政府作为主要责任主体,应该从政策法规的完善入手,推动PPP等融资效果更好的商业模式在土壤修复领域的应用,以解决土壤修复领域面临的融资、治理效果及效率等核心问题。
我国需要政府出资修复的污染土壤数量巨大。首先,对于历史遗留下来的土壤污染问题,尤其是已关停的企业造成的污染后果,难以用传统的“谁污染,谁治理”的原则去追究责任人。其次,大面积的农田土壤污染修复费用极高,由于缺乏具体的责任人,修复工程几乎无法推动。再次,土壤污染可能引起突发性公共事件,需要政府有足够的资金,以保障在突发事件中所需要进行的评估、修复、赔偿等工
作能够顺利进行。解决资金投入问题,是土壤修复领域面临的迫切问题。因此设立土壤修复专项基金具有必要性。
目前污染土壤修复的基金模式已成为行业讨论较多的话题之一,根据土壤修复资金来源的国际经验,这种模式在美国已经得到了广泛的应用。根据目前的形势,随着电子废物处理基金、矿山治理基金等专项基金政策的不断推出,我国环境治理基金文化已经形成,因此推行土壤修复专项基金政策具有可能性。
在专项基金的设立上,建议由国家相关部门牵头,借鉴美国政府性信托基金运作模式,尽快建立以“谁污染、谁付费”和“谁投资,谁受益”为原则的多责任、多目标的投融资体系,确定合适的基金规模和资金来源(建议由财政资金和生产石油、化学品的原料税、环境税等组成),用于解决历史遗留和无法确认责任主体的污染土壤修复问题。
1980年,美国国会通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》,在法律中明确成立超级基金(Super Found),其主要经费来源于国内生产石油和进口石油产品税、化学品原料税及环境税。上述税收全部进入超级基金的托管基金,然后按每年的实际需要进行拨款。其他来源包括常规拨款、从污染责任者追讨的修复和管理费用、罚款、利息及其他投资收入等。
在超级基金的适用范围方面,为了利用有限的资金使更多的受污染土地得到治理,美国政府建立了《国家优先治理污染现场顺序名单》制度,超级基金只支持被列入名单的污染土地。按照法律规定,联邦土地登记处推荐待评估的污染场址名单,环保局或有资质机构对污染场址进行初步环境评估,在此基础上确定名单内各污染场址的治理顺序。根据法案的相关规定,只有当责任主体不能确定,或无力或拒绝承担相关费用时,才可用超级基金来支付修复费用。
据统计,自1983-2008年,超级基金项目共清理污染土壤、废物和沉积物1亿多立方米,治理垃圾渗滤液、地下水、地表水约12.9亿立方米。截至2012年7月26日,美国共有1664个污染场地列入国家优先名单,其中360个污染场地已清理完毕,1304个污染场地
仍留在国家优先名单内。为推动技术进步,EPA设立了“超级基金创新技术评价”标志和场地清理技术交流平台,鼓励企业与科研单位的技术创新。
土壤修复十讲之八:土壤修复行业与竞争格局 由于我国在过去的较长时间内经济发展方式粗放、产业结构和布局不尽合理,导致污染物排放总量居高不下、部分地区土壤污染严重,对农产品质量安全和人体健康构成了较大威胁。近年来,随着我国加大土壤污染防治工作力度,土壤修复市场正在逐步被引爆,涉足该领域的企业呈现快速增长趋势。随着社会各界对土壤污染防治的重视程度越来越高,该行业有望在未来一段时间内得到市场的持续关注。
我国污染土壤修复行业的主要特征如下:
地域性:我国幅员辽阔,各地的气候条件、地理环境、工业特征与生活习惯都不尽相同,因此我国的土壤污染具有很强的地域性,在选择修复工艺和实施方案时需因地制宜;
复杂性:我国污染土壤中污染物类型多样、浓度高,并呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面,污染物质在土壤中迁移,会污染地下水并导致污染进一步扩散;
紧迫性:我国土壤污染形势严峻,严重威胁到人民生活安全和社会经济发展,同时很多地区面临着再开发利用的急切需求,因此污染土壤修复迫在眉睫;
创新性:土壤行业的发展依赖于相关修复技术的研发和创新,只有具备完善的土壤修复技术,才能提供更加全面、因地制宜的污染土壤修复方案;
前瞻性:我国土壤修复行业正在起步阶段,人员、技术和装备处于初期,技术的研发和应用在试验阶段,企业实力良莠不齐、行业竞争无序等问题突出,但是市场前景巨大。
目前,我国待修复的污染场地数量非常之多,保守估计超过50万块。与此同时,土壤修复企业也遍地开花,据最新的统计,全国至
少已有相关企业500多家,这一数字也从侧面印证了国内土壤修复市场的快速崛起和竞争格局的逐渐形成。
根据中国固废网研究院的不完全统计,截止2013年三季度末,共收集整理了土壤修复领域167个项目,近80家企业参与。其中2013年项目市场的十大企业分别是:北京建工修复、中节能大地、高能时代、永清环保、盛世环保、江苏上田环境、北京生态岛、重庆利特环保、北京鼎实、江苏大地益源。这10家企业共93个项目,市场占比56%。2014年市场格局变化不大,但行业竞争更趋激烈。
对于土壤修复行业来说,技术的成熟度、适应性及产业化是企业竞争力的核心。有实力的企业并不会将土壤修复视为现阶段的主要利润来源,而是作为未来可持续发展的一个重要领域,积极做好相关技术、经验的储备。相比之下,中小企业在资金方面处于劣势,需勇于创新,拥有独特的技术,才能行业的浪潮中立足。未来几年,具有技术、资金、背景、产业链整合等综合优势的企业将陆续出现,行业集中度将趋于提高。
污染土壤修复工程,除了需要较大的资金投入和专业的技术设备,还是一个需要多学科协同的复杂系统工程,因此对于企业而言,土壤修复领域的资金壁垒和技术壁垒都是很高的。
我国目前进入土壤修复行业的门槛并不高,但仍有不少低端修复企业想方设法地从门槛底下“钻过去”。由于市场“蛋糕”太大,还催生了一批先有工程、后有公司的“怪胎”,这种公司既缺设备又缺技术,却不缺关系和野心。上述土壤修复行业的混乱现状,严重制约了我国土壤修复市场的健康发展。
为此,在未来几年,我国土壤修复行业亟待从以下几个层面积极开展规范化建设:
国家层面:建立相关法律法规与技术标准体系,防止土壤修复行业的乱象进一步膨胀;对土壤修复行业和相关企业进行政策、资金、技术等方面的扶持。
政府层面:对国家土壤行业相关政策、法规的执行;加强监管力度,监督企业行为;在土地再开发过程中及时对污染场地进行排查。
企业层面:学习并借鉴国外先进的污染场地修复经验,加强适用于本土市场的技术和设备的自主研发;积极与政府、科研单位等沟通,在制度体系不断完善过程中促进企业的可持续发展。
中国环境科学研究院总工程师李发生表示,“与大气污染、水污染相比,土壤污染治理起来成本更高、要求更高、周期更长、难度更大。”
环保部固体废物和化学品管理技术中心副总工程师臧文超认为,“土壤修复行业很多都是隐藏工程、地下工程、良心工程,其生态环境影响可能需要很长时间才能显现,所以尤其需要行业自律和责任追究。”
土壤修复十讲之九:土壤修复瓶颈与解决对策 “我国土壤修复领域目前存在三大问题,首先是缺乏顶层设计,治理思路不清晰;其次是地方虚增建设规模和投资额度现象严重;第三是地方配套资金缺口较大,基本上是在套取中央资金。”中国国际工程咨询公司资环业务部主任于晓东这样认为。
业内专家表示,处于启动阶段的我国土壤修复行业发展不可能一蹴而就。就目前来看,从政策、法规、标准到资金、技术、商业模式,我国土壤修复行业远未成熟,还有很多问题亟待解决。虽前景看好,但任重道远。
2013年1月23日国务院办公厅发布的《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》中,明确了“谁污染,谁治理”这一基本原则。由于土壤污染具有渐进性和隐蔽性等特征,当发生土壤污染引起的事故时,污染企业可能已不存在,产权也早已发生转移,该由谁来为这片污染场地买单就成为一个难题。此外,大面积的农田土壤污染修复费用极大,由于缺乏明确的责任人,导致治理几乎无法推动。
北京大学环境学院教授刘阳生认为,引入“环境污染第三方治理”机制,应该是今后土壤修复行业的发展趋势,按照“谁污染,谁付费”
的原则,让造成土壤污染的企业购买专业环保公司的污染土壤修复服务,并与环境监管部门共同监督治理效果。
全国人大环境与资源保护委员会法案司副处长丁敏认为,当务之急是要明确农用地土壤污染的责任方,以及“谁污染,谁治理”中企业是否应该承担终身责任和无限责任。
目前国内污染土壤修复项目主要集中在城市中地段较好的建设用地上,政府或开发商都愿意买单将一些工业污染场地修复后作为储备土地,再进行商业开发或住宅建设。而对于没有商业价值的农村污染土壤,地方政府出资修复的积极性并不高。修复企业也会重点选择一些资金缺口较小的项目来跟踪,“一个是财政补贴多的,一个是土地开发价值高的。”
当前,我国土壤环境保护的行政管理体制尚不完善,体制功能发挥受到严重限制。土壤环境管理涉及的部门众多,包括环保、国土、农业、建设等,监管职责分散,缺乏部门协调联动的制度保障和约束机制。同时,土壤污染防治的监督机制缺失,对污染者缺乏有效的惩治手段。此外,当前我国土壤污染信息的收集与公开程度与大气和水体环境质量的信息收集与公开程度相差甚远,信息量的严重不足与信息的不公开均十分不利于土壤环境的污染防治。
中国社会科学院环境与发展研究中心主任郑玉歆认为,为推动土壤污染防治工作的有序开展,应实行多部门的联合管理;同时,应强调公民的环境知情权,鼓励公众参与环境保护。这样既能调动广大人民群众的积极性,也会给污染制造者施加一定的社会压力。
污染土壤修复的成本非常高,需要大量的资金支持。例如,曾被称为“中国汞都”的贵州万山特区仅对4783亩污染耕地进行修复的预计投资就达20亿元。有权威数据统计,当前我国仅受重金属污染的农业耕地就有2000万公顷,即使采用成本相对较低的植物修复法,其修复资金也将达到数万亿元。《国家环境保护“十二五”规划》中计划在“十二五”期间用于污染土壤修复的中央财政资金仅为300亿元,远远无法满足我国污染土壤修复的资金需求,资金缺口非常之大。
我国污染土壤面积大、分布广,且污染类型、程度深浅和自然条件复杂多变,因此对污染土壤修复技术和工艺要求极高,但我国现有的污染土壤修复技术总体上尚显薄弱。例如对于广受关注的重金属污染土壤修复,技术还处在试验阶段,迄今为止国内还鲜有成功的大面积的重金属污染土壤修复案例。而目前小范围内应用的各种修复技术又都各有弊端:物理修复方法花费相对较大,化学修复方法容易引起土壤质量下降,生物修复方法耗时较长。因此在污染土壤修复工程大量开展前,组织开展适用于不同类型污染土壤修复技术和设备的研发十分重要。
我国污染土壤修复工作起步较晚,尚未形成良性的产业链条,整个产业市场目前基本处于信息封闭化和竞争无序化的状态。同时,我国污染土壤修复技术种类较单一,缺乏针对性、适用性和整体性,工程应用与装备严重不足,国家层面建立技术筛选体系才刚刚起步,且缺乏对研发的支持和引导。此外,工程技术人才的缺乏也是此领域亟待解决的一大难题。对此,环保部南京土壤所处长滕应建议,需尽早建立从业资质认证体系,以保证企业有序竞争,形成健康的修复产业市场。苏州环境科学研究所所长杨积德则建议政府应支持在国内的高校设立相关的土壤修复专业,培养专门人才。
面对我国目前日益严峻的土壤污染形势,国家正在或将要采取一系列措施加强土壤环境保护和污染治理,坚决向土壤污染宣战。 五大举措推进防治
一是编制土壤行动计划。根据国务院部署,环保部正在会同有关部门抓紧编制《土壤污染防治行动计划》,总的思路是:以保障农产品安全和人居环境健康为出发点,以保护和改善土壤环境质量为核心,以改革创新为动力,以法制建设为基础,坚持源头严控,实行分级分类管理,强化科技支撑,发挥市场作用,引导公众参与。
二是加快推进立法进程。十二届全国人大常委会已将土壤环境保护列入立法规划第一类项目,环保部会同相关部门成立了土壤环境保
护法规起草工作领导小组、工作组以及相应的专家组。经过近两年的努力,目前已初步形成法律草案。
三是开展土壤污染详查。在本次土壤污染状况调查基础上,环保部将会同财政部、国土资源部、农业部、卫生计生委等部门组织开展土壤污染状况详查,进一步摸清土壤环境质量状况。目前已初步形成总体实施方案。
四是实施土壤修复工程。国家将在典型地区组织开展土壤污染治理试点示范,逐步建立土壤污染治理修复技术体系,有计划、分步骤地推进污染土壤修复。
五是加强土壤环境监管。国家将强化土壤环境监管职能,建立土壤污染责任终身追究机制;加强对涉重金属企业废水、废气、废渣等处理情况的监督检查,严格管控农业生产过程的农业投入品乱用、滥用问题,规范危险废物的收集、贮存、转移、运输和处理处置活动,以防止造成新的土壤污染。
三个层面形成合力
政府层面,多措并举扶持发展。现阶段我国土壤修复的责任主体还不明确、商业模式还未成型、资金渠道还不畅通,尚没有形成一个真正意义上的产业或行业。因此,能否尽快建立完善的政策标准、设立专项的信托基金、界定合理的责任主体、形成创新的商业模式、开发适宜的技术装备等,是促进我国土壤污染修复市场破土释放,逐步解决法律、资金和技术等难题,并保障其健康和长远发展的关键所在。
企业层面,参与竞争发展壮大。预计经过5年左右群狼乱舞的局面和大浪淘沙的洗礼以后,我国土壤修复市场会逐步形成相对于其他环保领域更高的行业集中度。同时,“先进的成套技术和装备、强大的投融资和工程管理能力、良好的政府关系和内部机制”这三个要素,是企业在激烈的市场竞争中生存下来并做大做强的前提条件。
公众层面,提升意识推动防治。作为土壤污染的直接受害者及治理结果的受益者的社会公众,一方面要加强对土壤环境污染、政府不作为等方面的监管,另一方面要对土壤修复事业给予充分的理解与支持;政府也要加强土壤污染防治的宣传、教育,提高公众保护土壤环境的意识。
相信,通过上述“五大举措”和“三个合力”的逐步培育和形成,我国土壤污染防治行业发展的美好明天是非常值得期待的。
土壤修复十讲之十:土壤修复产业与发展前景 近年来,随着我国城市化进程的加快和农业可持续发展的要求,正在逐步催生污染土壤修复巨大的潜在市场。由于我国的土壤修复产业起步相对较晚、产业链并不完善,现有的市场规模也远不能满足社会需求,因此亟待形成更加成熟完善的商业模式和产业链,来满足未来更大的市场发展需求。
棕地开发:前景看好
随着房地产市场的持续火爆,大量从城区搬走的企业腾出来的土地就有了较高的升值空间。因此,以城市发展为目的的建设用地的修复,应该是短期内我国土壤修复市场最有发展潜力、也是最具有现实意义和可行性的发展方向,因为其修复资金的筹集可利用市场和社会资源,而不是完全由政府承担。
中国环境修复产业联盟秘书长高胜达表示,农田污染没有可行的资金机制和明晰的买单者,只能通过国家和地方政府投入;但城市地价上涨得非常快,溢价程度比较高,开发一块土地后,基本可以抵消修复成本,还能有利可图,所以城市污染场地修复市场一下子就打开了。
农田修复:蓄势待发
目前,我国受污染耕地约1.5亿亩,但在土壤修复市场中所统计到的耕地项目仅占约2%,数量和平均投资额均远远低于工业污染场地和矿区项目。但农田耕地污染牵涉到食品安全问题,与民生息息相关,因此在未来将受到更多的重视。
中科院地理所土壤修复中心副主任雷梅认为,我国受污染的农田面积远远大于工业污染场地。工业污染场地基本上都能找到业主,但污染农田究竟由谁来承担修复责任还是一个问题,需要探索一种与地方经济、地方习惯相结合的可以推广的修复模式。而陈同斌主任则认为,从土壤污染治理的重点领域来看,未来土壤修复的范围将更多的拓展至农田耕地修复,农田污染修复会成未来修复试点项目的重点,资金落实和市场启动也更加容易。
中期目标:遏制污染
我国土壤污染防治的中期目标是:到2020年,法规和标准体系初步建立,土壤污染修复市场基本开放,农业土壤环境得到有效保护,工业污染场地开发规范有序,大部分地区土壤污染恶化趋势得到遏制,部分地区土壤环境质量得到改善,全国土壤环境总体状况稳中向好。
围绕以上目标,必须多管齐下,多元并举。一要依法推进土壤环境保护,坚决切断各类土壤污染源;二要实施农用地分级管理,实施建设用地分类管控,实施污染土壤修复工程;三要提升科技支撑能力和产业化水平;四要建立健全管理体制机制,充分发挥市场机制作用。
环境保护部自然生态保护司土壤处处长张山岭解释说,目前我国对土壤环境管理的基本思路是,采取“分级、分类、分区”方式管理,对于受到轻微污染、中度污染和重度污染的土壤要采取分类管理,在整个管理思路上实行“防、控、治”三位一体的策略。“防”就是要加强措施,将来随着地方政府法律法规的出台,现在比较好的农田周边不允许再想上什么项目就上什么项目;“控”并不是污染的土壤都不能用了,关键是要合理地使用;“治”是在技术可行的条件下,对需要治理的土壤要采取针对性措施。
市场规模:值得期待
目前国内土壤修复产业产值不足环保产业产值的2%,这一数值远低于发达国家30%左右的水平。
由于我国相当一部分农林牧用地和工矿业场地等污染严重,还有更多的传统产业正在或即将面临降产能、转产、搬迁或关停,加上政府、公众和企业等对土壤污染、食物安全、生活环境等问题的关注度越来越高,给土壤污染修复工作带来巨大的市场需求和想象空间,预计可形成万亿级的市场规模。
2014年12月31日,BCCresearch发布了全球环境修复技术市场报告,预测中国环境修复市场规模将在2019年达到87亿美元(约合550亿人民币),相信这是一个十分保守的预测。
国土资源部土地整治中心综合处处长贾文涛表示,建设高标准农田的主要措施就是搞土地整治,也就是修路、修渠、打井等几大工程。预估每亩农田整治成本1500元左右,到2020年建8亿亩高标准农田,投资大概需要上万亿元资金,而这仅是农田整治的其中一项。
“与大气污染、水污染治理相比,我国的土壤污染治理几乎没有起步,总体差距较大。但一旦市场打开,规模将远远大于大气和水污染的治理,整个市场的规模可达上万亿,甚至几十万亿。”环保部生态司司长庄国泰曾这样说。
未来发展:有序推进
对于如何培育我国土壤污染修复产业,中国工程院院士赵其国提出了六点建议:一要将风险预防理念贯穿于污染土壤管控全过程,二要确立健全有效的土壤环境保护法律法规,三要加强土壤环境监管,四要注重污染土壤修复环境管理与工程示范,五要建立土壤污染整治基金和土壤污染整治市场体系,六要搭建土壤污染治理修复与资源可持续利用的科技交流平台。
清华大学环境学院教授李广贺认为,当前我国土壤污染修复工作的技术软肋突出,往往局限于就事论事解决、缺乏创新思路,“必须培养土地污染修复工程高层次的设计和策划队伍,培育创新性和引领性的工程思维,能够在绿色修复、低成本修复方面提出新理念。”
环保部部长周生贤在2015年全国环境保护工作会议上明确表示:“2015年要稳步推进土壤污染治理,继续推动《土十条》制定实施”。周部长进一步提出:“要充分体现全面深化改革、全面推进依法治国的要求,用分级分类的创新思维管理土壤环境,以保障农产品安全和人居环境健康为出发点,紧紧抓住农用地和建设用地两个重点,提出保护、禁止、限制和控制的措施要求,抓紧制定土壤污染防治等法律法规,加强支撑体系建设,建立健全保障机制,落实各方责任。开展土壤污染状况详查。加大污染场地环境风险防控和管理工作力度,深入抓好污染场地试点示范,持续推进污染场地治理修复项目。”
土壤修复知识十讲
(上海市环境工程设计科学研究院、上海环境卫生工程设计院)院长 作者:张益,住建部科技委委员、住建部专家委委员、住建部环境卫生标准委员会主任、上海环境院
本文来自《固废观察》
土壤修复十讲之一:土壤修复起源与污染现状 2014年环保部、国土资源部和农业部先后发布了关于我国土壤污染状况的两份调查公报,引起了社会各方对于我国土壤污染状况的广泛关注。在2015“国际土壤年”到来之际,“固废观察”将从土壤污染的起源开始,尝试对污染类型、修复技术路线、法规标准体系、产业发展模式等方面进行全方位论述。由于污染扩散特征和修复技术路线的差异,此次“十讲”将不包括污染土壤中地下水的相关内容。
土壤污染并非中国特色,从上世纪60年代,荷兰、美国、日本等发达国家就因倾倒化学废弃物而导致严重的土壤污染问题。在我国,近20年来伴随着工业化、城镇化进程的不断加快,土壤污染问题日益突出,污染面积不断扩大。作为人类社会生产活动的基本物质基础,一旦土壤受到污染,将会给人类生存造成恶劣影响。本讲将从国内外土壤修复的起源和我国土壤污染的现状出发,剖析土壤污染防治与修复的重要性和必要性。
在美国,上世纪70年代,著名的“拉夫运河事件”引爆了民众对土壤污染问题的广泛关注,人们发现美国境内有成千上万个类似于拉夫运河的危险废物简易填埋场,严重威胁公众健康和环境安全。舆论压力下,美国国会于1980年通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》(也被称为《超级基金法》),批准设立“污染场地管理与修复基金”即“超级基金”。该法律填补了美国土壤污染防治的法律空白,并推动了美国土壤修复市场的发展。
在荷兰,于1970年就着手起草了《土壤保护法》,是欧盟成员国中最早就土壤保护进行立法的国家之一。从20世纪80年代中期开
始,建立了土壤可持续环境管理框架体系,完善了土壤环境管理的法律及相关标准,完成全国土壤污染调查并向社会公众开放土壤污染场地数据管理系统和土壤修复决策工具箱,为企业修复土壤提供技术支持。
在日本,1877年,日本枥木县发生了足尾铜矿山公害事件,采矿废水、废气、废渣大量倾入环境,使河流污染,山林荒秃,农田毁坏。1968年,日本又发生了由慢性Cd中毒引起的骨痛病事件,农业用地的污染问题引起了社会各方的广泛重视。1970年日本国会将“土壤污染”追加为《公害对策基本法》中的典型公害之一,并制定《农用地土壤污染防治法》对农用地土壤污染问题进行管理。2002年制定了主要规范城市用地土壤污染的《土壤污染对策法》。相关法规明确了污染土壤修复的责任,规定了明确污染调查与修复流程。
纵观发达国家土壤污染防治的发展,无不与立法的推动有关,而立法体系的建立健全,又主要来自于土壤污染事件形成的巨大社会压力。
我国土壤污染问题可以追溯到50多年前的“大跃进”时期,由于环保意识的匮乏,粗犷的发展模式造成全国范围的大面积土壤受到污染。但是与发达国家相比,我国的污染土壤修复启动较晚,直至21世纪初,在城市化发展进程中,由于一些严重的土壤污染事件,土壤污染问题开始引起相关部门的重视并着手法律法规和技术标准等支撑体系的建设,并于近几年加大了用于场地调查、风险评估、技术研发及修复工程的资金投入。
2004年,北京市迎接奥运会的地铁五号线施工导致的“宋家庄事件”,可以说是开启我国污染土壤调查与修复的钥匙,并推动了立法的脚步。这一事件发生后,原国家环保总局发出通知,要求各地环保部门切实做好企业搬迁过程中的环境污染防治工作,一旦发现土壤污染问题,要及时报告总局并尽快制定污染控制实施方案。
同样在2004年,上海开始筹备2010年世博会,并为此专门成立了土壤修复中心,对世博会规划区域内的原工业用地污染土壤进行调查、评估和处理处置,吹响了中国土壤污染修复的前奏曲。
在过去的很长一段时间里,土壤污染问题在我国并没有得到足够重视,直到近年来“镉大米”“毒生姜”“癌症村”“砷中毒”等严重土壤污染事件的发生和突发性环境公共事件的曝光,才使得土壤污染防治真正引起社会公众的重视。中国的土壤污染现状到底如何,我们可以从2014年发布的两份公报数据,来描绘土壤污染的基本框架。 土壤污染点位超标率:16.1%
2005年4月,原国家环保总局和国土资源部联合启动了经费预算达10亿元的全国土壤污染状况调查,并于2014年4月17日由环保部和国土资源部联合公布了《全国土壤污染状况调查公报》,主要结果如下:
全国土壤总的超标率为16.1%,其中重度污染点位比例为1.1%。土壤污染以无机型为主。南方土壤污染重于北方,长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大。镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。
耕地点位超标率19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。林地点位超标率为10.0%,草地点位超标率为10.4%,未利用地点位超标率为11.4%。耕地土壤环境质量堪忧。
土壤镉超标率7.0%,镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%,其中镉重度污染点位比例为0.5%。六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。
重污染企业及周边土壤超标点位36.3%,在调查的690家重污染企业用地及周边土壤点位中,超标点位占36.3%,主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业。
耕地质量等级劣质率:27.9%
2012年底,农业部组织完成了全国耕地地力调查与质量评价工作,于2014年12月发布了《关于全国耕地质量等级情况的公报》,以全国18.26亿亩耕地(二调前国土数据)为基数,将全国耕地按质量等级由高到低依次划分为一至十等,总体情况如下:
评价为一至三等的耕地面积为4.98亿亩,占耕地总面积的27.3%,可定为优良。这部分耕地基础地力较高,基本不存在障碍因素,应按照用养结合方式开展农业生产,确保耕地质量稳中有升。
评价为四至六等的耕地面积为8.18亿亩,占耕地总面积的44.8%,可定为中等。这部分耕地所处环境气候条件基本适宜,农田基础设施条件较好,障碍因素不明显,是今后粮食增产的重点区域和重要突破口。
评价为七至十等的耕地面积为5.10亿亩,占耕地总面积的27.9%,可定为劣质。这部分耕地基础地力相对较差,生产障碍因素突出,短时间内较难得到根本改善,应持续开展农田基础设施和耕地内在质量建设。
综上所述,全国土壤环境状况不容乐观,部分地区土壤污染十分严重,全国土壤污染超标率达16.1%,在工矿业废弃场地土壤环境问题突出的同时,耕地土壤环境质量更加令人担忧。总体呈现出“老债新账、无机有机、耕田场地、土壤水体”等并存交错和复合污染的严峻局面,从国家层面更加重视土壤污染防治问题、尽快启动污染土壤修复工作已经刻不容缓。
土壤修复十讲之二:土壤污染分类与技术选择 污染土壤修复是指利用物理、化学和生物等方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物,使其浓度降低到可接受水平,或将有毒有害污染物质转化为无害物质的过程。从根本上说,污染土壤修复的技术原理可概括为改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式,降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性,以及降低土壤中有害物质的浓度。
一、按场地原用途分类
工业污染场地:主要是化学工厂、生产或堆放有害化学物质场所、电厂或核电厂使用后的土地。
农田污染场地:主要是因为污水灌溉,以及大气、地下水及周边其他污染物等造成污染的农田。
矿山污染场地:主要是矿山在开采和选矿过程中污染的场地。 固废集中处理处置场地:主要是固体废物的简易填埋和简易焚烧等不当处置方式所污染的场地。
二、按污染物类型分类
重金属污染场地:主要是钢铁冶炼企业、尾矿以及化工行业固体废物的堆存场,典型污染物包括砷、铅、镉、铬等。
有机物污染场地:主要是石油、化工、焦化等企业的污染场地,污染物以有机溶剂类如苯系物、卤代烃为代表,也常复合有重金属等其他污染物。
持久性有机污染物(POPs)污染场地:主要是杀虫剂生产、使用过程中污染的场地,污染物主要包括DDT、六氯苯、氯丹及灭蚁灵等,还包括含多氯联苯(PCBs)的电力设备的封存和拆解场地等。
电子废弃物污染场地:这类场地主要以重金属和POPs(主要是溴代阻燃剂和二噁英类剧毒物质)为特征污染物。
JIEI Database的统计分析显示,截止2013年我国共开展了至少358个土壤修复项目,其中近60%的项目为工业污染场地修复。我国目前已实施的土壤修复类项目以重金属为主要污染物,占比53.2%;其次为有机污染物,占比19.8%;第三是重金属、有机污染物、POPs和VOCs等造成的复合污染类,占比15.3%;POPs和VOCs等单因子污染的占比较少,分别为9.9%和1.8%。
经过数十年来世界范围的研究与应用,包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复技术在内的污染土壤修复技术体系已经形成,并积累了不同污染类型场地土壤原位、异位或综合修复技术的工程应用经验。
一、生物修复技术
植物修复技术:利用植物的代谢、转化、吸附等功能处理污染土壤的方法。主要适用对象:矿区及农田土壤。
微生物修复技术:利用微生物吸附、降解土壤中污染物的方法。主要适用对象:农田土壤。
二、物理修复技术
热脱附(热解吸)技术:将土壤中有机污染组分加热到足够高温度,使其蒸发并与土壤介质相分离的方法。主要适用对象:高浓度的挥发性有机物污染场地。
土壤气相抽提技术(SVE):通过抽气井产生真空,形成一个压力或浓度梯度,使气相中的挥发性有机物由抽气井抽出的方法。主要适用对象:挥发性有机物污染土壤。
三、化学修复技术
固化/稳定化技术:将污染物在污染介质中固定,使其处于长期稳定状态的方法。主要适用对象:高污染和重金属污染场地。
淋洗技术:用水或含有冲洗助剂的溶液洗脱和清洗土壤中污染物的方法。主要适用对象:重金属或多污染物混合污染场地。
氧化-还原技术:通过向土壤中投加化学氧化剂或还原剂,使其与污染物发生化学反应来净化土壤的方法。主要适用对象:土壤和地下水同时被有机物污染的场地。
2014年10月,环保部参考国外工业场地污染修复的相关经验,结合国内现有污染场地修复的成功案例,制订了《2014年污染场地修复技术目录(第一批)》。《技术目录》明确了15种技术的原理、适用性、修复周期和成本以及成熟度等,每项技术还提供了一个参考案例,使之更具有指导性。
“不同地块的土壤本底情况、污染物特征、污染程度、治理目标、资金投入、时间要求都不一样。因此,解决一个地块的污染问题不能仅靠一项技术,而是需要根据每个地块的边界条件,具体问题具体分析,提出包含技术、评价、监测、管理的全方位解决方案。”北京环科院副院长姜林这样表示。
中国工程院院士赵其国认为,“在加强技术研发的同时,一要注重引进、吸收、消化适用于国情的国外先进技术,实现综合集成创新;二要注重搭建土壤环境的国际交流与合作平台,加强修复技术的引进与本土化,加快带动土壤修复新兴战略产业的发展”。
根据江苏省环保产业研究院发布的《2014-2020年中国土壤修复市场》研究报告,国际上土壤修复技术发展的主要历程如下:
1980年以前:挖掘填埋、客土法、固化/稳定化、土壤气相抽提、化学萃取等;
1980-2000年:隔离/维护/控制系统、淋洗、化学萃取、氧化还原、玻璃化、热脱附;
2000年以后:根据土壤污染特点,制定多种修复技术联合的修复方案,特别是植物修复技术取得了重要进展。
目前,我国土壤修复技术大约落后发达国家15年左右,未来也将大致按照上述历程演变。据此预测未来5-10年,我国土壤修复技术的发展趋势主要为:
一是从基于污染物浓度控制的修复目标,向基于风险控制的可持续修复目标发展;
二是从单一修复技术,向多技术组合、综合集成的修复技术发展; 三是从基于固定式设备的离场修复,向基于移动式设备的现场修复发展;
四是从服务于单一污染物、单一场地、单一介质的修复,向服务于复合污染、大型场地、土壤/地下水一体化修复发展。
土壤修复十讲之三:土壤修复立法与法规体系 近几年,我国在污染土壤修复领域先后出台了一系列相关政策、法规等规范性文件,在完善政策法规、建立管理体制、明确责任主体等方面取得了可喜的进展,但仍存在较多需要进一步完善的地方。
总结相关政策法规的发布历程,我国土壤污染防治的立法工作主要经历了三个阶段:
第一阶段(2002-2007年):开始涉及土壤环境保护阶段。包括发布《关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通知》,修订《中华人民共和国土地管理法》等。
第二阶段(2008-2012年):逐步重视土壤污染问题阶段。相继发布了《关于加强土壤污染防治工作的意见》、《关于加强重金属污染防治工作的指导意见》、《重金属污染综合防治“十二五”规划》、《土地复垦条例》、《湘江流域重金属污染治理实施方案》、《关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知》等政策法规。
第三阶段(2013年以来):加快土壤修复立法步伐阶段。2013年1月国务院办公厅发布《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》,6月环保部发布《中国土壤环境保护政策》;2014年4月通过的《环境保护法》修订案增加了土壤修复的内容,5月环保部发布《关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治工作的通知》,11月环保部发布《工业企业场地环境调查评估及修复工作指南(试行)》。
据报道,《土壤污染防治行动计划》(“土十条”)已经环保部常务会议审议并原则通过,有望在2015年上半年出台;《土壤污染防治法》被列为全国人大第一类立法计划项目,预计将在2017年前后出台。由此,我国土壤污染防治的法规体系有望在“十三五”期间得到完善。
根据我国现行的法律、法规,土壤污染防治管理体制包括国家和地方两个层面,两个层面的管理体系基本类同。不管是在国家立法层面上还是地方立法中,涉及土壤污染防治管理的行政都很多。
环境保护管理部门:主要负责土壤污染源头预防、控制和污染防治的监督管理;
国土资源管理部门:主要负责土壤改良、监测,以及土地评级; 农业行政管理部门:主要负责农用地土壤改良、监测和安全管理; 经济信息管理部门:主要负责工业场地污染预防和整治管理; 建设行政管理部门:主要负责建设用地的开发、建设和管理; 水利行政管理部门:主要负责水土流失控制和土壤侵蚀监测;
矿产资源管理部门:主要负责矿产资源开发地的土地规划、土壤修复和土地复垦;
发展改革、规划、财政、科技、卫生、工商等管理部门:在各自职责范围内负责土壤污染防治相关工作。
责任主体尚不清晰
借鉴国外对土壤污染防治的立法经验,土壤污染防治可概括为两种类型,即农用地土壤污染防治和工业用地土壤污染防治。前者的责任主体为农业生产经营组织和农业生产者,后者的责任主体为造成土壤污染的单位及其直接负责的主管人员和其他直接责任人员。但在我国的法律条款中对以上主体缺乏明确的定位和有效的约束。比如,《宪法》中规定了合理利用土地和防治土壤污染的粗放原则,《刑法》中对一些可能造成土壤污染的行为规定了相应的刑事责任,但这些条文均存在缺乏可操作性的问题,难以具体执行。
2014年1月23日的国务院办公厅发布的《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》中,强调了“落实企业保护土壤环境的主体责任”,明确了“谁污染,谁治理”的基本原则,为下一步污染责任体系的建立打下了坚实的基础。对于增量土地,可遵循“谁污染,谁治理”的原则来明确责任主体;而对于存量土地,可参照“谁投资,谁受益”的原则来设计商业模式。
风险管控存在缺口
从国内外研究进展来看,风险评估、风险分析和风险管理已经逐渐作为一种政策分析工具和管理手段,广泛应用于解决复杂、困难的环境问题,特别是在土壤污染防治方面。
2001年原国家环保总局发布的《国家环境科技发展“十五”计划纲要》中把研究建立环境风险管理制度作为适应市场经济的现代环境政策、建立科学决策的技术支撑体系的科技工作之一,并开展了相关研究工作。但目前我国在污染土壤风险评价、风险管理的制度建设方面还存在缺口。如何在借鉴国外经验的基础上,根据我国国情进一步探讨土壤污染风险管理制度,仍然是今后环境保护工作面临的一项重要任务。
目前我国关于土壤污染防治的立法仍不健全,在很多关键问题上还有所缺失,这也是造成土壤修复产业一直不温不火的原因之一。未来应该从以下三个方面,进行土壤污染防治法规体系的完善:
第一,完善法规体系。尽快出台《土壤污染防治法》、《土壤污染防治行动计划》、《土壤污染防治条例》、《污染场地管理条例》和《土壤污染防治技术政策》,编制《重金属污染综合防治“十三五”规划》和《全国土壤环境保护“十三五”规划》,修订《中国人民共和国土地管理法》等相关政策法规。
第二,明确责任主体。不管是工业污染场地还是农田土壤,当前我国土壤污染防治从经济基础向上层建筑传递的最大呼声是为项目“寻找埋单人”,由此就产生了认定责任主体和明确管理部门的需求。
第三,健全管控体系。建立健全土壤污染监测防治体系、污染举报制度,对土壤污染过程进行管理和监督;从污染源头控制出发,减少重金属对土壤的污染。加强对矿产资源开发的管理,从源头上控制矿产开发及冶炼过程对土壤和水体的重金属污染风险。
土壤修复十讲之四:土壤修复技术与标准体系 近年来,随着国内外污染土壤防治领域的技术进步、经验积累和市场需求,在环保部的高度重视和具体指导下,我国土壤污染防治的技术标准体系建设也已初具雏形。
2014年2月,环保部发布了《场地环境调查技术导则》、《场地环境监测技术导则》、《污染场地风险评估技术导则》、《污染场地土壤修复技术导则》和《污染场地术语》等5项污染场地系列环保标准,旨在为各地开展场地环境状况调查、风险评估、修复治理提供技术指导和支持,为推进土壤和地下水污染防治法律法规体系建设提供基础支撑。
上述五项环保标准对土壤修复行业发展的作用包括:第一,参考了发达国家场地风险评估和修复技术筛选的成果,将对我国污染土壤修复技术体系的建立起到重要指导作用;第二,不仅可指导污染土壤
调查、评估和修复工作,更可逐步用制度来消除和防止污染土壤对生态环境和人民群众的危害;第三,在可操作层面上有了比较大的进步。
目前,我国已初步成形的土壤污染防治技术标准框架主要包括:《地下水环境质量标准》,《土壤环境质量标准》,《食用农产品产地环境质量评价标准》,《温室蔬菜产地环境质量评价标准》,《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》,《地下水环境监测技术规范》,《土壤环境监测技术规范》,《铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)》,《场地环境调查技术导则》,《场地环境监测技术导则》,《污染场地风险评估技术导则》,《污染场地土壤修复技术导则》,《污染场地术语》等。
2015年1月,环保部发布了《农用地土壤环境质量标准》与《建设用地土壤污染风险筛选指导值》征求意见稿,向社会公开征求意见。此次两项新标作为《土壤环境质量标准》的修订稿,是我国土壤污染防治技术标准体系建设的重要内容,反映了当前对土壤环境变化规律以及土壤污染风险的认识程度,为将要出台的《土壤污染防治行动计划》提供了技术支撑,也预示着我国对土壤环境的污染防治将进入兼顾保证土壤质量和控制环境风险的新阶段。
对于土壤修复行业来说,技术标准将直接影响到采用的技术路线、决定修复的成本,是影响土壤修复行业发展的重要因素。因此,急需系统化完善土壤修复领域相关技术标准,并从以下三方面进行改进:第一,尽早完成土壤环境和地下水环境质量标准的修订工作;第二,根据污染土壤的类型、特点和用途,制定可以真正反映土壤修复要求、并对修复效果进行评价的标准技术;第三,制定反映管理要求的相关标准,包括明确哪些场地需要开展修复,并规范环境监理和修复验收等环节。
未来5年,我国土壤污染防治标准体系的立项建议主要包括:《农用地土壤环境质量标准》(修订),《建设用地土壤环境质量标准》,《地下水环境质量标准》(修订),《建设用地土壤修复工程技术规范》,《建设用地土壤修复工程质量评价标准》,《农用地土壤修复
工程技术规范》,《农用地土壤修复工程质量评价标准》,《污染场地修复工程监理技术规范》,《污染场地修复工程验收技术规范》等。
土壤修复十讲之五:工业场地污染与修复实践 大量存在的工业污染场地带来了双重问题:一是威胁了环境安全和人体健康,二是阻碍了城市建设和经济发展。因此,国内外都针对工业污染场地进行了大量的修复实践。
由于环保要求的加严和产业升级的需要,近些年来全国各地有大量的污染企业关停或外迁。据不完全统计,2001-2012年间,随着“退二进三”计划(退出第二产业,兴办第三产业)的实施,全国有10多万家原本位于城市内的高污染、高耗能企业搬出中心城区。有关专家在北京、深圳和重庆等城市开展的搬迁场地调查表明,约有1/4的搬迁工业场地受到严重污染。
2014年4月发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示,在所调查的81块工业废弃地的775个土壤点位中,超标点位占34.9%,主要污染物为锌、汞、铅、铬、砷和多环芳烃,主要涉及化工业、矿业、冶金业等行业。有业内专家表示,保守估算我国潜在工业污染场地数量在50万块以上。
一个非常值得关注和重视的问题是,一些工业企业搬迁场地没有经过相关管理程序就已流入市场。据某省环境机构一名研究人员透露,二次开发土地的出让数量远超登记在册的数量,大量场地污染情况不明,而污染企业旧址如未经修复就流转存在较大安全风险。中科院南京土壤研究所研究员陈梦舫指出,工业污染场地未经任何处理修复就直接用于开发,一旦出事,不仅是影响环境问题,也不仅是影响房地产价格问题,而是危害健康的社会民生问题。
环境保护部固体废物与化学品管理技术中心副总工程师臧文超认为,目前见光的污染场地只是一小部分,还有更多的受污染场地在政府和居民不知情的情况下被悄然开发。
20世纪末,欧、美、日、澳等国家和地区纷纷加快了污染场地修复实践。其中,美国截止2012年11月已完成超级基金场地修复1143块,其中工业污染场地所占比例最大,包括威斯康星州水星造船厂、科罗拉多州落基山兵工厂、新泽西州沃林顿乳胶厂等。发展中国家在各金融机构的援助下也开展了许多工业污染场地修复项目,如印度“污染区”计划,菲律宾垃圾山的修复和开发,保加利亚铜熔炼厂地块污染修复等。
截止2013年底,我国至少开展了358个土壤修复项目,其中近60%的项目为工业污染场地修复。我国工业污染场地以有机物和重金属为主要污染物,其次是成分多样的复合污染物。
在进行工业污染场地修复时,发达国家多采用固化/稳定化、热脱附、生物修复等原位/异位修复方法。而国内目前的污染土壤修复以异位土壤修复为主。
为召开2012年伦敦奥运会,在2007-2010年间,由DEC及HBR等环境修复公司主导,对伦敦奥运会场址实施了修复项目。这块地曾属于巴纳化工集团的一家生产氯化溶剂等化学品的工厂,土壤中主要污染物为重金属、多环芳烃、氨及硫酸盐等,该场地的地下水中有大量的氯乙烯。修复工程采用土壤淋洗、生物修复、固化/稳定化技术,共修复污染土壤约200万吨,地下水2000万加仑。其中80%的污染土壤采用了土壤淋洗技术进行修复,污染土壤被挖起后,首先分离掉沙子和碎石,然后放入洗涤塔中处理以分离掉重金属。除了加入淋洗剂外,还要在土壤中加入一些牛奶与植物油,使细菌在泥土里生长繁殖,加速污染物的分解。
中国在1965-1974年间曾生产了约1万吨PCBs,随后这些PCBs被封存起来,然而伴随非法电子拆解和部分PCBs封存点的泄漏,PCBs随着土壤和地下水扩散,造成一定范围的环境污染。根据浙江省的清单调查结果,确定的含PCBs电容器封存点有43个。作为中国POPs污染场地修复示范项目和世界银行PCBs管理与处置示范项目,杭州大地和沈阳PCBs焚烧处置中心分别在浙江省和沈阳市开展了PCBs污
染土壤的治理和修复。该项目主要采用异位修复技术,焚烧处理高浓度PCBs污染土壤2000吨,热脱附处理低浓度PCBs污染土壤2-3万吨。该项目在沈阳建设了多氯联苯焚烧设施和储存库,在浙江建立了多氯联苯临时暂存库和热脱附设施。项目前期工程周期为2003-2008年,修复周期为2009-2011年。项目总投资3300万美元。
2010年,江苏大地益源环境对已废弃多年的原江苏溧阳市鑫海化学厂场地展开了修复项目。该厂建于1987年,累计生产灭蚁灵25吨。这种专门用于杀灭白蚁的产品,属于典型的持久性有机污染物,会通过生物链对人类和其它生物体造成巨大危害。这一项目共处置高浓度污染土壤6676m3,危险废物约4000-5000升,受污染设备8台,受灭蚁灵污染的土壤约3000m3。该项目对不同受污染对象采用了不同的修复技术,其中危险废物采用高温焚烧,受污染设备采用溶剂无害化清洗,受污染建筑物采用局部剥离集中处置,高风险土壤采用高温处置,中风险土壤采用氧化还原,低风险土壤进行预处理后再利用。该项目修复周期为7个月,2011年4月完工。
2011年3-8月,江苏大地益源环境在无锡市胡埭镇内的胡埭电镀厂开展了重金属污染场地土壤修复工程。该厂土壤被电镀废水污染长达30年,污染土方量约为4000m3(8000吨),其中重度污染土约900m3,中度和轻度污染土约3100m3。主要污染物为铬、铜、镍、铅、锌等重金属。该工程采用原位+异位处理方案,对中度、轻度污染土壤实施原位固化/稳定化,对重度污染土壤采用异位淋洗。修复后的土壤进行安全填埋,修复过程中产生的废水和废渣作为危险废物均委托有资质的单位进行处置。
土壤修复十讲之六:农田土壤污染与修复实践 农田土壤污染目前已成为制约我国农业可持续发展并威胁食品安全的重要因素之一,不仅会对环境产生长期的影响,而且会通过食物链的传递对人体健康产生危害。“民以食为天”,从农田到餐桌,
这一关系着老百姓日常生活饮食健康的重要环节,不断挑动着国人那根关于食品安全的脆弱神经。为了确保农产品的质量安全,需加强污染农田的修复和潜在污染农田的控制。
土地是农产品生长的载体和母体,只有土地干净,才能生产出优质的农产品。近年来,耕地污染问题突出,国家粮食安全和农产品质量安全面临严峻挑战。
“由于我国农业生产长期采用高投入、高产出的模式,耕地的长期高强度、超负荷利用导致土壤肥率下降,耕地质量退化,粮食产量和农产品供应面临挑战。加上化肥、农药等农资产品过量低效利用,以及工业三废无序排放,导致农田土壤综合质量退化,污染问题日益凸现。对生态环境、食品安全、人体健康已经构成了严重威胁,综合治理势在必行。”上海化工研究院院长徐大刚表示。
环保部环境保护生态司土壤处处长张山岭同样认为,目前我国的土壤环境形势不容乐观,部分地区的土壤污染比较严重,耕地污染问题也比较突出。“一是全国总的点位超标率为16.1%,耕地总的点位超标率达到19.4%,其中镉的点位超标率达到了7.0%;二是总体判断以轻微和轻度污染为主,但中度和重度污染问题已经到了现在应该重视的情况,从污染的过程来看,无机污染物超过80%。”张山岭强调,土壤污染的成因无非是工矿业、农业、固体废物的堆放,另外就是大气、水污染治理的二次污染所导致。
农业部种植业管理司耕地与肥料管理处副处长仲鹭勍表示,“一方面,工业‘三废’和城市生活污染向农业农村扩散严重。镉、汞、砷等重金属不断向农产品产地环境渗透,通过大气沉降、水体循环、固体废弃物排放等途径污染耕地。另一方面,农业面源污染加剧。我国每年产生大约38亿吨畜禽粪污,但有效处理率仅为42%,每年7亿吨农作物秸秆有效利用率不足50%,每年130万吨地膜回收率不足60%。化肥和农药利用率分别为33%和35%,均低于发达国家。外部和产业内部的污染链交叉循环,造成环境污染物富集,耕地污染状况不断加剧,对农业生产造成巨大隐患。”
日本曾有大量的农田深受重金属污染之苦,因此在1970年发布的《农业土壤污染防治法》中就将铜、镉和砷定义为农田土壤有毒污染物。早期日本采用客土和灌溉的方法对污染农田进行治理,近年来则将研究重点放在了土壤淋洗和植物修复技术上。
英国早在1983年就提出了利用超富集植物清除土壤中重金属污染物的思想,并首次利用遏蓝菜属植物成功修复了由于长期施用污泥而受到重金属污染的土壤。目前,英国已发现多种耐重金属污染的草本植物用于污染土壤中的重金属和其他污染物的治理,并建立了超富集植物材料库,进一步使这些草本植物得到商业化应用。
澳大利亚约有200万hm2盐渍化农田,70%分布在澳大利亚小麦带上,每年澳大利亚农业因盐渍化所蒙受的损失约为13亿澳元。澳大利亚以盐生灌木种植为切入点,采取长期生物降水排盐畜牧业生产跟进、休耕与免耕合理轮作结合、培肥地力等一系列生态盐碱地改良措施对盐渍化农田进行了修复。
我国农田土壤的污染来源有大气沉降、固体废物辐射、化肥与农药污染,其中最主要的污染物为重金属。固化/稳定化技术是我国农田土壤修复工程中最常用的修复技术,应用于我国70%以上农田土壤修复工程中,该技术的弊端是是在一定程度上破坏土壤结构。随着不同金属超富集植物的不断发现,植物修复有望成为降低土壤重金属污染而又保持土壤结构的替代技术之一。
上世纪二三十年代,日本富山县周边的矿业公司向神通川流域的河道中排放了大量含镉废水,造成周边地区土壤中镉含量超正常标准40多倍,导致该地区的水稻中镉含量普遍超标。当地人食用后出现肾脏功能衰竭、骨质软化、骨质松脆等症状,这便是著名的“痛痛病”。对此,日本采用了客土法和灌水技术来治理受污染农田。对于大米镉含量在0.4-1.0毫克/千克的土壤采用灌水技术修复,对于大米镉含量超过1.0毫克/千克的土壤采用客土法修复。据统计,富山县政府共更换了863公顷的土地,耗费了33年时间,花了整整407亿日元。
2011年5月,环保部在甘肃省白银市开展土壤修复示范工程。长期以来,由于该地区城郊农民截留工业污水进行农灌,导致农田土壤和作物中镉、砷、铅、汞等重金属超标。工程总投资1100万元,工期两年,选择白银区四龙镇民勤村65亩受重金属污染严重的农田进行修复。工程分别采用两种修复技术路线:采用化学淋洗-化学固定-生物质改性耦合方法修复27亩;采用化学淋洗-土壤改良方法修复38亩。修复后65亩弃耕地变为水浇地,土壤中重金属含量达到国家有关规定规定。
2000年1月8日,湖南省郴州市苏仙区邓家塘乡发生一起严重砷污染事故:离村庄不远的郴州砷制品厂将禁止直接排放的闭路循环废水直接排放,导致部分村民不同程度地发生砷中毒,600多亩稻田弃耕。2001年,中科院地理所陈同斌研究员在郴州建立了世界上第一个砷污染土壤植物修复工程示范基地,示范工程面积共15亩地。该工程首次使用了蜈蚣草作为砷的超富集植物。蜈蚣草叶片对于砷的富集能力极强,可富集砷最高达0.5%,为普通植物的20万倍;具有极强的耐砷毒能力,能够生长在0.15%-3%的污染土壤和矿渣上。此外,蜈蚣草具有对砷和磷的协同吸收作用,增施磷肥可增强蜈蚣草对砷的吸收能力。该示范工程中蜈蚣草每年去除土壤砷的效率为10%左右,收割的蜈蚣草通过砷的固定剂后安全焚烧。
江西省贵溪市贵溪冶炼厂周边土壤受重金属污染严重,土壤中铜、镉含量等均超标数倍以上,致使大片农田被迫废弃。当地政府于2012年1月启动修复工程,提出了使用“调理-消减-恢复-增效”联合修复技术的思路:
调理是指用物理调节+化学改良的方法,调理污染土壤中重金属介质环境;消减是指用物理化学-植物/生物联合的方法,降低污染土壤中重金属总量或有效态含量;恢复是指在调理污染土壤介质环境、降低土壤重金属污染程度的基础上,联合植物及农艺管理技术,建立植被,逐次恢复污染土壤生态功能;增效是指增加污染修复区土地的生态效益、经济效益和社会效益。
工程中使用微米羟基磷灰石、普通磷灰石粉、石灰和生物质灰等按比例组合而成的改良材料,并联合巨菌草、海州香薷、香根草、伴矿景天、香樟、冬青和红叶石楠等植物,辅以一定的物理和农艺措施集成为能够规模化修复重度重金属污染土壤的技术——物理/化学-植物-农艺调控联合治理技术,至今已完成项目区2000多亩污染农田的修复。
农业部种植业管理司耕地与肥料管理处副处长仲鹭勍认为,与工业污染场地相比,农田污染成因复杂、影响面广、治理问题更为复杂,在实施治理时必须把握以下六点:
一是治理过程的长期性。从日本等国的经验看,农田污染治理周期长,很难在短期内取得成效,一定要作长期打算;
二是治理对象的特殊性。农田污染治理一定要从农业生产的实际出发,保持农用地用途,保障农产品产出能力,不能简单照抄照搬工业污染场地的治理模式;
三是利益主体的复杂性。农田污染治理既关系消费者饮食安全,也关系国家粮食安全和广大农民切身利益以及社会稳定。实施中要充分考虑农民利益,不能简单一划了之、一禁了之;
四是治理措施的综合性。农田污染成因复杂,要综合采取物理、化学、生物技术,配套农艺、工程措施。特别是要积极研究农艺、生物等不破坏农田土壤结构的方式来推动农田污染治理;
五是治理投入的公益性。要坚持政府主导推进,农民主体实施的模式。同时,要积极探索社会资本参与的有效途径,但要慎言农田污染治理的产业化;
六是治理手段的科学性。农田污染治理的任何一项技术都应该进行反复研究和试验示范,在研究上要积极,在推广上要慎重,切忌夸大和炒作,不能因治理技术不过关导致“二次污染”。
土壤修复十讲之七:土壤修复资金与商业模式 在很多人眼中,污染土壤修复是环保行业的一块“大蛋糕”。但事实上,污染土壤修复工程耗时耗力又耗资,有一种说法是中国改革开放30多年积累的财富全部用于污染土壤修复都不够。因此,单一
依赖政府财力支出肯定是不可持续的,若要享用好这块“大蛋糕”,全面打开污染土壤修复市场,解决资金来源的创新商业模式必不可少。
我国现阶段污染土壤修复的商业模式主要有两种:一是“先出让,再修复”模式,修复经费由土地开发商承担。目前采用这一模式的项目较少,其主要弊病在于无法约束土地开发商、防止其将土壤修复资金挪作他用,二是“先修复,再出让”模式,修复资金来源于财政拨款和银行贷款。土地储备中心将从搬迁企业收购的土地,在进行调查、评估、修复并通过验收后再进入土地流转市场。我国目前大部分污染土壤修复项目采用这种商业模式。
从当前我国土壤修复项目所采用的商业模式可以看出,修复资金大多数来源于政府,相关统计数据显示,政府承担的修复资金所占比例达四分之三。资金来源过度依赖政府,特别是中央财政,没有稳定的支付体系,就难以形成合理的盈利模式,这在很大程度上制约着我国土壤修复产业的健康发展。
根据《全国土壤环境保护十二五规划》,在
环保部南京环科所研究员林玉锁认为,场地修复将使原来的老工业区升级改善,并带来巨大经济效益和社会效益。因而场地修复不该只关注修复一吨土花费多少钱,而应从更广义的经济学角度考虑,“这笔账应由政府与企业共同来算”。
目前企业参与土壤修复项目的操作模式主要有两种:一是方案设计与工程实施分离的模式,即先由专业单位进行调查评估与修复方案设计,再由专业公司负责修复工程的实施;二是工程总承包(EPC)模式,即由专业单位提供从前期调查评估到后期修复工程实施的整体服务。
但是上述两种模式均以工程技术服务为核心,无法有效保证土壤修复的效果与效率,特别是无法解决资金投入不足等问题。由于各种原因,采用绩效合同服务的“环境污染第三方治理”模式,以及具有较好融资效果的BOT、PPP等模式,目前在污染土壤修复领域还没有得以推广。
“环境污染第三方治理”模式。是排污者通过缴纳或按合同约定支付费用,委托专业公司进行污染治理的新模式,是推进污染土壤修复专业化和产业化的重要途径。今后,政府将鼓励在污染土壤修复领域采用环境绩效合同服务等方式引入第三方专业公司进行整体设计、综合治理。
BOT模式即“建设-经营-转让”模式。BOT模式解决了资金来源的难题,以未来收益作保,便于项目融资,土壤修复成本在政府与企业之间分摊。土壤修复企业可以从项目运营中获得盈利,积极性将大大提高。但是由于项目运行经营时间较长,可能面临各种风险,也增加了项目运作资金需求量,对土壤修复企业的风险控制和融资能力提出了更高的要求。
PPP模式即“政府-企业-合作”模式。这种融资形式的实质是政府通过给予企业长期的特许经营权和收益权来换取基础设施建设的投资,以解决政府的财政困境。将新型的政企合作PPP模式应用于土壤修复领域,可以发挥双方各自的优势,共同承担项目投资、实施责任和融资风险,在政府和企业间进行最合理的风险分配。
政府作为主要责任主体,应该从政策法规的完善入手,推动PPP等融资效果更好的商业模式在土壤修复领域的应用,以解决土壤修复领域面临的融资、治理效果及效率等核心问题。
我国需要政府出资修复的污染土壤数量巨大。首先,对于历史遗留下来的土壤污染问题,尤其是已关停的企业造成的污染后果,难以用传统的“谁污染,谁治理”的原则去追究责任人。其次,大面积的农田土壤污染修复费用极高,由于缺乏具体的责任人,修复工程几乎无法推动。再次,土壤污染可能引起突发性公共事件,需要政府有足够的资金,以保障在突发事件中所需要进行的评估、修复、赔偿等工
作能够顺利进行。解决资金投入问题,是土壤修复领域面临的迫切问题。因此设立土壤修复专项基金具有必要性。
目前污染土壤修复的基金模式已成为行业讨论较多的话题之一,根据土壤修复资金来源的国际经验,这种模式在美国已经得到了广泛的应用。根据目前的形势,随着电子废物处理基金、矿山治理基金等专项基金政策的不断推出,我国环境治理基金文化已经形成,因此推行土壤修复专项基金政策具有可能性。
在专项基金的设立上,建议由国家相关部门牵头,借鉴美国政府性信托基金运作模式,尽快建立以“谁污染、谁付费”和“谁投资,谁受益”为原则的多责任、多目标的投融资体系,确定合适的基金规模和资金来源(建议由财政资金和生产石油、化学品的原料税、环境税等组成),用于解决历史遗留和无法确认责任主体的污染土壤修复问题。
1980年,美国国会通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》,在法律中明确成立超级基金(Super Found),其主要经费来源于国内生产石油和进口石油产品税、化学品原料税及环境税。上述税收全部进入超级基金的托管基金,然后按每年的实际需要进行拨款。其他来源包括常规拨款、从污染责任者追讨的修复和管理费用、罚款、利息及其他投资收入等。
在超级基金的适用范围方面,为了利用有限的资金使更多的受污染土地得到治理,美国政府建立了《国家优先治理污染现场顺序名单》制度,超级基金只支持被列入名单的污染土地。按照法律规定,联邦土地登记处推荐待评估的污染场址名单,环保局或有资质机构对污染场址进行初步环境评估,在此基础上确定名单内各污染场址的治理顺序。根据法案的相关规定,只有当责任主体不能确定,或无力或拒绝承担相关费用时,才可用超级基金来支付修复费用。
据统计,自1983-2008年,超级基金项目共清理污染土壤、废物和沉积物1亿多立方米,治理垃圾渗滤液、地下水、地表水约12.9亿立方米。截至2012年7月26日,美国共有1664个污染场地列入国家优先名单,其中360个污染场地已清理完毕,1304个污染场地
仍留在国家优先名单内。为推动技术进步,EPA设立了“超级基金创新技术评价”标志和场地清理技术交流平台,鼓励企业与科研单位的技术创新。
土壤修复十讲之八:土壤修复行业与竞争格局 由于我国在过去的较长时间内经济发展方式粗放、产业结构和布局不尽合理,导致污染物排放总量居高不下、部分地区土壤污染严重,对农产品质量安全和人体健康构成了较大威胁。近年来,随着我国加大土壤污染防治工作力度,土壤修复市场正在逐步被引爆,涉足该领域的企业呈现快速增长趋势。随着社会各界对土壤污染防治的重视程度越来越高,该行业有望在未来一段时间内得到市场的持续关注。
我国污染土壤修复行业的主要特征如下:
地域性:我国幅员辽阔,各地的气候条件、地理环境、工业特征与生活习惯都不尽相同,因此我国的土壤污染具有很强的地域性,在选择修复工艺和实施方案时需因地制宜;
复杂性:我国污染土壤中污染物类型多样、浓度高,并呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面,污染物质在土壤中迁移,会污染地下水并导致污染进一步扩散;
紧迫性:我国土壤污染形势严峻,严重威胁到人民生活安全和社会经济发展,同时很多地区面临着再开发利用的急切需求,因此污染土壤修复迫在眉睫;
创新性:土壤行业的发展依赖于相关修复技术的研发和创新,只有具备完善的土壤修复技术,才能提供更加全面、因地制宜的污染土壤修复方案;
前瞻性:我国土壤修复行业正在起步阶段,人员、技术和装备处于初期,技术的研发和应用在试验阶段,企业实力良莠不齐、行业竞争无序等问题突出,但是市场前景巨大。
目前,我国待修复的污染场地数量非常之多,保守估计超过50万块。与此同时,土壤修复企业也遍地开花,据最新的统计,全国至
少已有相关企业500多家,这一数字也从侧面印证了国内土壤修复市场的快速崛起和竞争格局的逐渐形成。
根据中国固废网研究院的不完全统计,截止2013年三季度末,共收集整理了土壤修复领域167个项目,近80家企业参与。其中2013年项目市场的十大企业分别是:北京建工修复、中节能大地、高能时代、永清环保、盛世环保、江苏上田环境、北京生态岛、重庆利特环保、北京鼎实、江苏大地益源。这10家企业共93个项目,市场占比56%。2014年市场格局变化不大,但行业竞争更趋激烈。
对于土壤修复行业来说,技术的成熟度、适应性及产业化是企业竞争力的核心。有实力的企业并不会将土壤修复视为现阶段的主要利润来源,而是作为未来可持续发展的一个重要领域,积极做好相关技术、经验的储备。相比之下,中小企业在资金方面处于劣势,需勇于创新,拥有独特的技术,才能行业的浪潮中立足。未来几年,具有技术、资金、背景、产业链整合等综合优势的企业将陆续出现,行业集中度将趋于提高。
污染土壤修复工程,除了需要较大的资金投入和专业的技术设备,还是一个需要多学科协同的复杂系统工程,因此对于企业而言,土壤修复领域的资金壁垒和技术壁垒都是很高的。
我国目前进入土壤修复行业的门槛并不高,但仍有不少低端修复企业想方设法地从门槛底下“钻过去”。由于市场“蛋糕”太大,还催生了一批先有工程、后有公司的“怪胎”,这种公司既缺设备又缺技术,却不缺关系和野心。上述土壤修复行业的混乱现状,严重制约了我国土壤修复市场的健康发展。
为此,在未来几年,我国土壤修复行业亟待从以下几个层面积极开展规范化建设:
国家层面:建立相关法律法规与技术标准体系,防止土壤修复行业的乱象进一步膨胀;对土壤修复行业和相关企业进行政策、资金、技术等方面的扶持。
政府层面:对国家土壤行业相关政策、法规的执行;加强监管力度,监督企业行为;在土地再开发过程中及时对污染场地进行排查。
企业层面:学习并借鉴国外先进的污染场地修复经验,加强适用于本土市场的技术和设备的自主研发;积极与政府、科研单位等沟通,在制度体系不断完善过程中促进企业的可持续发展。
中国环境科学研究院总工程师李发生表示,“与大气污染、水污染相比,土壤污染治理起来成本更高、要求更高、周期更长、难度更大。”
环保部固体废物和化学品管理技术中心副总工程师臧文超认为,“土壤修复行业很多都是隐藏工程、地下工程、良心工程,其生态环境影响可能需要很长时间才能显现,所以尤其需要行业自律和责任追究。”
土壤修复十讲之九:土壤修复瓶颈与解决对策 “我国土壤修复领域目前存在三大问题,首先是缺乏顶层设计,治理思路不清晰;其次是地方虚增建设规模和投资额度现象严重;第三是地方配套资金缺口较大,基本上是在套取中央资金。”中国国际工程咨询公司资环业务部主任于晓东这样认为。
业内专家表示,处于启动阶段的我国土壤修复行业发展不可能一蹴而就。就目前来看,从政策、法规、标准到资金、技术、商业模式,我国土壤修复行业远未成熟,还有很多问题亟待解决。虽前景看好,但任重道远。
2013年1月23日国务院办公厅发布的《关于印发近期土壤环境保护和综合治理工作安排的通知》中,明确了“谁污染,谁治理”这一基本原则。由于土壤污染具有渐进性和隐蔽性等特征,当发生土壤污染引起的事故时,污染企业可能已不存在,产权也早已发生转移,该由谁来为这片污染场地买单就成为一个难题。此外,大面积的农田土壤污染修复费用极大,由于缺乏明确的责任人,导致治理几乎无法推动。
北京大学环境学院教授刘阳生认为,引入“环境污染第三方治理”机制,应该是今后土壤修复行业的发展趋势,按照“谁污染,谁付费”
的原则,让造成土壤污染的企业购买专业环保公司的污染土壤修复服务,并与环境监管部门共同监督治理效果。
全国人大环境与资源保护委员会法案司副处长丁敏认为,当务之急是要明确农用地土壤污染的责任方,以及“谁污染,谁治理”中企业是否应该承担终身责任和无限责任。
目前国内污染土壤修复项目主要集中在城市中地段较好的建设用地上,政府或开发商都愿意买单将一些工业污染场地修复后作为储备土地,再进行商业开发或住宅建设。而对于没有商业价值的农村污染土壤,地方政府出资修复的积极性并不高。修复企业也会重点选择一些资金缺口较小的项目来跟踪,“一个是财政补贴多的,一个是土地开发价值高的。”
当前,我国土壤环境保护的行政管理体制尚不完善,体制功能发挥受到严重限制。土壤环境管理涉及的部门众多,包括环保、国土、农业、建设等,监管职责分散,缺乏部门协调联动的制度保障和约束机制。同时,土壤污染防治的监督机制缺失,对污染者缺乏有效的惩治手段。此外,当前我国土壤污染信息的收集与公开程度与大气和水体环境质量的信息收集与公开程度相差甚远,信息量的严重不足与信息的不公开均十分不利于土壤环境的污染防治。
中国社会科学院环境与发展研究中心主任郑玉歆认为,为推动土壤污染防治工作的有序开展,应实行多部门的联合管理;同时,应强调公民的环境知情权,鼓励公众参与环境保护。这样既能调动广大人民群众的积极性,也会给污染制造者施加一定的社会压力。
污染土壤修复的成本非常高,需要大量的资金支持。例如,曾被称为“中国汞都”的贵州万山特区仅对4783亩污染耕地进行修复的预计投资就达20亿元。有权威数据统计,当前我国仅受重金属污染的农业耕地就有2000万公顷,即使采用成本相对较低的植物修复法,其修复资金也将达到数万亿元。《国家环境保护“十二五”规划》中计划在“十二五”期间用于污染土壤修复的中央财政资金仅为300亿元,远远无法满足我国污染土壤修复的资金需求,资金缺口非常之大。
我国污染土壤面积大、分布广,且污染类型、程度深浅和自然条件复杂多变,因此对污染土壤修复技术和工艺要求极高,但我国现有的污染土壤修复技术总体上尚显薄弱。例如对于广受关注的重金属污染土壤修复,技术还处在试验阶段,迄今为止国内还鲜有成功的大面积的重金属污染土壤修复案例。而目前小范围内应用的各种修复技术又都各有弊端:物理修复方法花费相对较大,化学修复方法容易引起土壤质量下降,生物修复方法耗时较长。因此在污染土壤修复工程大量开展前,组织开展适用于不同类型污染土壤修复技术和设备的研发十分重要。
我国污染土壤修复工作起步较晚,尚未形成良性的产业链条,整个产业市场目前基本处于信息封闭化和竞争无序化的状态。同时,我国污染土壤修复技术种类较单一,缺乏针对性、适用性和整体性,工程应用与装备严重不足,国家层面建立技术筛选体系才刚刚起步,且缺乏对研发的支持和引导。此外,工程技术人才的缺乏也是此领域亟待解决的一大难题。对此,环保部南京土壤所处长滕应建议,需尽早建立从业资质认证体系,以保证企业有序竞争,形成健康的修复产业市场。苏州环境科学研究所所长杨积德则建议政府应支持在国内的高校设立相关的土壤修复专业,培养专门人才。
面对我国目前日益严峻的土壤污染形势,国家正在或将要采取一系列措施加强土壤环境保护和污染治理,坚决向土壤污染宣战。 五大举措推进防治
一是编制土壤行动计划。根据国务院部署,环保部正在会同有关部门抓紧编制《土壤污染防治行动计划》,总的思路是:以保障农产品安全和人居环境健康为出发点,以保护和改善土壤环境质量为核心,以改革创新为动力,以法制建设为基础,坚持源头严控,实行分级分类管理,强化科技支撑,发挥市场作用,引导公众参与。
二是加快推进立法进程。十二届全国人大常委会已将土壤环境保护列入立法规划第一类项目,环保部会同相关部门成立了土壤环境保
护法规起草工作领导小组、工作组以及相应的专家组。经过近两年的努力,目前已初步形成法律草案。
三是开展土壤污染详查。在本次土壤污染状况调查基础上,环保部将会同财政部、国土资源部、农业部、卫生计生委等部门组织开展土壤污染状况详查,进一步摸清土壤环境质量状况。目前已初步形成总体实施方案。
四是实施土壤修复工程。国家将在典型地区组织开展土壤污染治理试点示范,逐步建立土壤污染治理修复技术体系,有计划、分步骤地推进污染土壤修复。
五是加强土壤环境监管。国家将强化土壤环境监管职能,建立土壤污染责任终身追究机制;加强对涉重金属企业废水、废气、废渣等处理情况的监督检查,严格管控农业生产过程的农业投入品乱用、滥用问题,规范危险废物的收集、贮存、转移、运输和处理处置活动,以防止造成新的土壤污染。
三个层面形成合力
政府层面,多措并举扶持发展。现阶段我国土壤修复的责任主体还不明确、商业模式还未成型、资金渠道还不畅通,尚没有形成一个真正意义上的产业或行业。因此,能否尽快建立完善的政策标准、设立专项的信托基金、界定合理的责任主体、形成创新的商业模式、开发适宜的技术装备等,是促进我国土壤污染修复市场破土释放,逐步解决法律、资金和技术等难题,并保障其健康和长远发展的关键所在。
企业层面,参与竞争发展壮大。预计经过5年左右群狼乱舞的局面和大浪淘沙的洗礼以后,我国土壤修复市场会逐步形成相对于其他环保领域更高的行业集中度。同时,“先进的成套技术和装备、强大的投融资和工程管理能力、良好的政府关系和内部机制”这三个要素,是企业在激烈的市场竞争中生存下来并做大做强的前提条件。
公众层面,提升意识推动防治。作为土壤污染的直接受害者及治理结果的受益者的社会公众,一方面要加强对土壤环境污染、政府不作为等方面的监管,另一方面要对土壤修复事业给予充分的理解与支持;政府也要加强土壤污染防治的宣传、教育,提高公众保护土壤环境的意识。
相信,通过上述“五大举措”和“三个合力”的逐步培育和形成,我国土壤污染防治行业发展的美好明天是非常值得期待的。
土壤修复十讲之十:土壤修复产业与发展前景 近年来,随着我国城市化进程的加快和农业可持续发展的要求,正在逐步催生污染土壤修复巨大的潜在市场。由于我国的土壤修复产业起步相对较晚、产业链并不完善,现有的市场规模也远不能满足社会需求,因此亟待形成更加成熟完善的商业模式和产业链,来满足未来更大的市场发展需求。
棕地开发:前景看好
随着房地产市场的持续火爆,大量从城区搬走的企业腾出来的土地就有了较高的升值空间。因此,以城市发展为目的的建设用地的修复,应该是短期内我国土壤修复市场最有发展潜力、也是最具有现实意义和可行性的发展方向,因为其修复资金的筹集可利用市场和社会资源,而不是完全由政府承担。
中国环境修复产业联盟秘书长高胜达表示,农田污染没有可行的资金机制和明晰的买单者,只能通过国家和地方政府投入;但城市地价上涨得非常快,溢价程度比较高,开发一块土地后,基本可以抵消修复成本,还能有利可图,所以城市污染场地修复市场一下子就打开了。
农田修复:蓄势待发
目前,我国受污染耕地约1.5亿亩,但在土壤修复市场中所统计到的耕地项目仅占约2%,数量和平均投资额均远远低于工业污染场地和矿区项目。但农田耕地污染牵涉到食品安全问题,与民生息息相关,因此在未来将受到更多的重视。
中科院地理所土壤修复中心副主任雷梅认为,我国受污染的农田面积远远大于工业污染场地。工业污染场地基本上都能找到业主,但污染农田究竟由谁来承担修复责任还是一个问题,需要探索一种与地方经济、地方习惯相结合的可以推广的修复模式。而陈同斌主任则认为,从土壤污染治理的重点领域来看,未来土壤修复的范围将更多的拓展至农田耕地修复,农田污染修复会成未来修复试点项目的重点,资金落实和市场启动也更加容易。
中期目标:遏制污染
我国土壤污染防治的中期目标是:到2020年,法规和标准体系初步建立,土壤污染修复市场基本开放,农业土壤环境得到有效保护,工业污染场地开发规范有序,大部分地区土壤污染恶化趋势得到遏制,部分地区土壤环境质量得到改善,全国土壤环境总体状况稳中向好。
围绕以上目标,必须多管齐下,多元并举。一要依法推进土壤环境保护,坚决切断各类土壤污染源;二要实施农用地分级管理,实施建设用地分类管控,实施污染土壤修复工程;三要提升科技支撑能力和产业化水平;四要建立健全管理体制机制,充分发挥市场机制作用。
环境保护部自然生态保护司土壤处处长张山岭解释说,目前我国对土壤环境管理的基本思路是,采取“分级、分类、分区”方式管理,对于受到轻微污染、中度污染和重度污染的土壤要采取分类管理,在整个管理思路上实行“防、控、治”三位一体的策略。“防”就是要加强措施,将来随着地方政府法律法规的出台,现在比较好的农田周边不允许再想上什么项目就上什么项目;“控”并不是污染的土壤都不能用了,关键是要合理地使用;“治”是在技术可行的条件下,对需要治理的土壤要采取针对性措施。
市场规模:值得期待
目前国内土壤修复产业产值不足环保产业产值的2%,这一数值远低于发达国家30%左右的水平。
由于我国相当一部分农林牧用地和工矿业场地等污染严重,还有更多的传统产业正在或即将面临降产能、转产、搬迁或关停,加上政府、公众和企业等对土壤污染、食物安全、生活环境等问题的关注度越来越高,给土壤污染修复工作带来巨大的市场需求和想象空间,预计可形成万亿级的市场规模。
2014年12月31日,BCCresearch发布了全球环境修复技术市场报告,预测中国环境修复市场规模将在2019年达到87亿美元(约合550亿人民币),相信这是一个十分保守的预测。
国土资源部土地整治中心综合处处长贾文涛表示,建设高标准农田的主要措施就是搞土地整治,也就是修路、修渠、打井等几大工程。预估每亩农田整治成本1500元左右,到2020年建8亿亩高标准农田,投资大概需要上万亿元资金,而这仅是农田整治的其中一项。
“与大气污染、水污染治理相比,我国的土壤污染治理几乎没有起步,总体差距较大。但一旦市场打开,规模将远远大于大气和水污染的治理,整个市场的规模可达上万亿,甚至几十万亿。”环保部生态司司长庄国泰曾这样说。
未来发展:有序推进
对于如何培育我国土壤污染修复产业,中国工程院院士赵其国提出了六点建议:一要将风险预防理念贯穿于污染土壤管控全过程,二要确立健全有效的土壤环境保护法律法规,三要加强土壤环境监管,四要注重污染土壤修复环境管理与工程示范,五要建立土壤污染整治基金和土壤污染整治市场体系,六要搭建土壤污染治理修复与资源可持续利用的科技交流平台。
清华大学环境学院教授李广贺认为,当前我国土壤污染修复工作的技术软肋突出,往往局限于就事论事解决、缺乏创新思路,“必须培养土地污染修复工程高层次的设计和策划队伍,培育创新性和引领性的工程思维,能够在绿色修复、低成本修复方面提出新理念。”
环保部部长周生贤在2015年全国环境保护工作会议上明确表示:“2015年要稳步推进土壤污染治理,继续推动《土十条》制定实施”。周部长进一步提出:“要充分体现全面深化改革、全面推进依法治国的要求,用分级分类的创新思维管理土壤环境,以保障农产品安全和人居环境健康为出发点,紧紧抓住农用地和建设用地两个重点,提出保护、禁止、限制和控制的措施要求,抓紧制定土壤污染防治等法律法规,加强支撑体系建设,建立健全保障机制,落实各方责任。开展土壤污染状况详查。加大污染场地环境风险防控和管理工作力度,深入抓好污染场地试点示范,持续推进污染场地治理修复项目。”