深圳市铁汉生态环境股份有限公司 广东深圳 518000
摘要：随着生态景观的深入人心，污染地修复成为城市更新中备受瞩目的新焦点，但是由于污染地的污染物治理技术复杂性与受损环境生态敏感性，修复污染地的生态手段成为生态工作者热衷的研究课题。本文旨在通过分享污染地修复成功案例中的生态技术体系，希望为关注该课题的人们提供一定的参考。
关键词：尾砂污染修复；综合性；生态技术；绿色建筑；海绵城市
郴州市作为中国有色金属之乡，曾经在有色金属开采中创造了可观的经济效益，但因为尾矿库建设技术落后，也对环境尤其是水体造成严重重金属污染。项目所在地处于郴州市苏仙区东河流域，与西河滨水公园一脉相承，河岸堆积大量含有重金属污染物的固体废弃物、选矿尾碴，对环境造成恶劣影响，对下游居民造成安全隐患。项目基于修复场地污染与激活场地空间的目标，通过先进生态手段，在修复尾砂污染的基础上，解决场地洪涝问题，营造休闲生态景观，重塑安全大美河山。项目的综合性难度较大，运用的生态技术具有综合性与超前性，为其他同类项目提供了学习与借鉴范例。
一、项目的综合特征分析
以郴州市建设“林中之城、创享之都”为契机，王仙岭旅游度假区作为景区东部重要节点纳入城市更新范围。项目地位于泛五盖山旅游区的东入口片区，是整个旅游区的综合服务中心、城市新区与旅游景区的重要连接点，面积约32公顷。
场地山水骨架优美，但在充分利用山水资源的同时，更要重视场地曾经采矿作业造成的污染，以修复山水生态为重点任务，营造清净、生态的新型城市绿地。
二、项目的重难点分析与解决
1.项目重难点分析
项目主要矛盾集中在已经受到重金属污染的土地现状与生态景观建设需求的矛盾上，目前项目地尾砂重金属污染是项目的重点与难点所在，如何利用现状优势山水资源，通过先进生态手段协调矛盾，并设计能够不断自行净化的、生态可持续的人性化景观工程是项目重点所在。后文主要针对尾砂污染处理、水污染治理、洪涝问题处理与绿色建筑四个方面详述项目运用生态技术。
2.尾砂污染处理
尾砂是在金属矿开采与提炼过程中，矿石经过洗、选、冶后剩下的细砂状固体废弃物。未经处理的尾砂、矿渣等，均含有大量重金属成分，会对水体、土壤造成严重污染。基地内存在严重的尾砂堆积现象，且临近水系，已经对下游水体造成污染。但尾砂堆积相对集中，处理过程可控性高。
2.1土壤修复技术路线
尾砂污染修复遵循隔离-修复原则，对重污染废渣进行异位阻隔封装，尾砂进行原位稳定阻隔防渗，通过化学药剂稳定尾砂，再以超富集植物稳定修复净化残留污染，最终营造生态景观。
2.2重污染废渣处置技术
将场地中零散尾砂开挖集中堆填，通过修复介质稳定化处理，在超标污染物稳定固化达标后，回填至堆填区（尾砂堆填区采用粘土墙与混凝土挡墙双重隔离），进行表层尾砂稳定化处理。堆填后以毛石抛填，进行封场及景观建设，通过外部土壤浸出液监控阻隔情况。
2.3轻度污染废渣处置技术
集中处理重污染废渣后，将轻度污染物分割进行原位堆填，表层稳定化处理后，以粘土防渗墙进行水平阻隔，并建设混凝土挡土墙阻挡防止水土流失造成尾砂裸露。填埋后表层置换种植土，以进行景观建设。
2.4化学稳定化技术
化学稳定化技术主要针对尾砂表面稳定化处理，通过沉淀、吸附、离子交换、络合等机理改变重金属在土壤中的赋存状态，将其稳定化。通过对土壤取样检测可知，能有效降低污染土中砷、镉、铅、锌等含量，其中铅含量降低率达90%以上。
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2.5植物修复技术
选择当地适种的超富集植物（伴矿景天、蜈蚣草、东南景天、木荷等）、规避型植物（马桑等）搭配种植，利用超富集植物从土壤中吸取金属污染物，收割地上部分进行集中处理，从而减少重金属被淋洗到地下水或通过其它方式进一步污染环境的可能性。经多年种植与跟踪观测，植株中镉、铅、锌和锰含量为普通植物的100~600倍，同时尾砂中重金属有效含量降低50%以上。同时，该植物修复技术可实现裸露尾砂库的植被快速恢复，抑制水土流失和扬尘。
3.水污染治理
通过重金属污染修复技术，项目地内污染已经得到控制。但场地水系中具微量残余金属污染，并且考虑到未来场地使用者的数量较大，需要构建具有较强自净能力的湿地生态环境，为激活场地价值创造清活水环境。
3.1水污染修复技术路线
水污染治理应遵循截污-修复的技术方针，截断外源污染，修复内源环境，并为持续清活水体构建具有自净能力的动力系统与稳定生态循环系统。
3.2污染源控制
由于项目地功能的特殊性，未来需要接待大量使用者，场地主要外源污染为生活污水污染，通过排污管网的铺设，将污水集中排放至市政管网中，由污水厂统一处理。
3.3河道内源修复
微气泡曝气原位处理设施是采用浮动式净水厂、清洁能源太阳能曝气机等清洁环保工程措施。生态净化水厂由浮动湿地与太阳水循环增氧设备组成；形成连续交替的好氧厌氧区域，提高了对有机物与氮的去除效率。
改良生态浮岛可截留更细小的颗粒物，通过生物膜降解有机物、TN与TP，以植物同化吸收作用强化TN、TP去除。降低水体流速，延长水力停留时间；同时浮动湿地载体填料与植物根系可有效消解汇入地表径流的流速，增大污染物在此区域的停留时间。
3.4湿地生态系统构建
水生植物群落的构建需要考虑动植物与微生物的共同作用，建立有效的共生循环，适应生态系统功能，提高系统自净能力及稳定性。同时添加当地耐瘠薄、能分解、吸附和富集各种有色金属污染物的植物作为优势主体进行水体净化修复，改良土壤品质，保证湿地植物群落生态功能的完整和景观效果的体现。陆地系统较湿地系统更加注重耐性植物的选择，对土壤基质进行改良，改善土壤的污染状况和营养情况。
4.洪涝问题处理
4.1场地洪涝情况
场地内原有水系河床过高，加之不规范采矿作业活动，河道情况复杂。雨洪期泛洪面积达区域80%以上，当地居民受雨洪影响巨大。
4.2海绵城市建设
结合地形可知，场地现状河床过高，河道缺乏水利设施，不具调蓄功能，因此泛洪问题严重。选取场地标高189.5m山涧溪流交汇处，整理土方，分化地形高差，积蓄大型湖体，并通过水坝调蓄，调控雨旱季水量平衡。
同时，通过初级海绵设施，如透水铺装、草沟、绿色建筑屋顶等收集雨水，以中级海绵设施，通过管道、地形，控制雨水流向，经过平流湿地净化后排入湖体。
5.绿色建筑设计
场地内游客接待中心采用绿色建筑技术，褶皱式的太阳能板遮阴顶棚具有雨水收集与太阳能发电双重功能，绿色屋顶提供遮阴的同时增加绿化面积，能够有效降低夏季室内空调损耗电量，建筑内部光照经过精密计算，白天能够完全利用太阳光源。绿色建筑充分利用自然资源，节能减排，达到生态设计目标。
6.结语
在现今生态文明建设潮流中，污染地修复将是城市更新的重难点部分与先行区，本文通过分享污染地修复成功案例中的先进生态技术体系，希望将来能为同类城市更新与生态修复项目提供理论依据与实践经验，成为加快城市生态文明建设加一份力。
参考文献
[1]吴大付，朱东海，吴海卿，张莉，任秀娟.重金属污染土壤的植物修复对“环保育种”的呼唤.北方园艺，2013（10）：190~194
[2]徐磊，周静，崔红标，陶美娟，梁家妮.重金属污染土壤的修复与修复效果评价研究进展.中国农学通报，2014，30（20）：161~167
论文作者:姜颖
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/12
标签：生态论文; 场地论文; 项目论文; 重金属论文; 技术论文; 土壤论文; 植物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;