根據《湖南省科學技術獎勵辦法》及湖南省科技廳《關關于做好2020年度湖南省科學技術獎提名工作的通知》的要求，現對湖南恒凱環(huán)保科技投資有限公司和中南林業(yè)大學擬合作申報2020年度湖南省科學技術進步獎的項目“粘性土壤污染綠色一體化修復技術創(chuàng)建與應用”的相關內容進行公示，公示期：2020年5月26日-2020年6月1日共7日。在公示期內，如對所公示的項目有異議，請以書面形式提出，并請署真實姓名、聯系地址和電話，將異議材料送至集團公司研究院，逾期不予受理。
       聯系人：冉啟洋
       聯系郵箱：237799495@qq.com

一、項目基本情況                             

 

二、提名意見

 

三、項目簡介

       粘性土壤是一類以細小顆粒（粒徑小于0.002mm）為主的土壤質地類型，在我國分布廣泛，尤其是南方地區(qū)。據中國土壤特征數據集統(tǒng)計分析，我國區(qū)域內表層土壤中粘粒含量較高，粘性土壤（粘土或者粉質粘土）面積占比約為31.2%，南方地區(qū)高達70%。粘性土壤比表面積大，物理吸附性和表面交換活性高，導致其對污染物的容納阻滯能力極強。研究表明，粘性土壤中典型重金屬和有機污染物的含量顯著高于沙土和壤土，使得粘性土壤污染問題尤為突出。
       因此，本項目瞄準粘性土壤場地污染修復的重大技術需求，針對現有修復技術存在的瓶頸問題，構建了粘性土壤的綠色一體化污染修復技術體系，使得修復成本降低12%以上，重金屬穩(wěn)定效率相比同類技術提高了約10%，有機污染物去除效率相比同類技術增加了約15%，同時縮短了修復周期，提高了修復后土壤微生態(tài)環(huán)境，最終實現了粘性土壤重金屬/有機污染綠色、長效、低成本治理，主要技術內容如下：
      （1）重金屬污染粘性土壤穩(wěn)定化處理一體化修復技術
       開發(fā)了制漿結合穩(wěn)定化處理重金屬污染粘性土的異位修復工藝，新型促進劑強化脈沖電動原位綠色修復工藝；研制了磷酸鹽系列宜安ERA親水基團穩(wěn)定劑；針對制漿過程產生的含重金屬廢水，開發(fā)了硅藻土的復合改性吸附材料，掌握了應用硅藻土處理含重金屬廢水理論及關鍵技術，并提出了重金屬廢水處理與回用技術評價的國家標準，形成了完整的粘性土壤綠色一體化修復技術。
     （2）有機污染粘性土壤多元協同增效修復關鍵技術及裝置
       研發(fā)了高級氧化與生物堆聯合修復關鍵技術，并在此基礎上提出了應用了電動分區(qū)強化生物氧化耦合的深度處理工藝。篩選出4種針對石油烴及PAHs適應性強的高效降解菌株，制成了石油烴和PAHs復合污染的高效復合降解菌劑產品；設計了多種可適應不同修復技術的一體化修復裝備。
      （3）創(chuàng)建了土壤修復運營組織服務評價標準
       通過不斷的工程應用實踐，創(chuàng)建了環(huán)境保護設施運營組織服務評價方法，規(guī)范粘性土壤修復過程中環(huán)保設施運營管理要求，并參與了國家標準《環(huán)境保護設施運營組織服務評價技術要求》（GB/T 38221-2019）中土壤修復領域環(huán)境保護設施運營組織服務評價技術要求的編制。
       本項目基于湖南省有機污染場地修復工程技術研究中心和持久性有機污染微生物生態(tài)修復湖南省工程實驗室2個研發(fā)平臺，依托國家自然科學基金等科研項目，獲得授權發(fā)明專利14項、實用新型專利8項；針對技術方法和設備運營管理體系評價參與制定國家標準2項；發(fā)表學術論文20余篇；培養(yǎng)了掌握該領域核心技術的碩士、博士、工程技術人員50余人。研究成果已經在我國湖南、江西、廣西、浙江、貴州、重慶等多個省區(qū)粘性土壤修復重點工程中得到了成功應用，共計修復粘性土壤超過300萬m³。近三年產生直接經濟效益5.5億元，并產生重要的生態(tài)效益和社會效益。

四、客觀評價

      1創(chuàng)新性評價
       粘性土壤的修復一直是行業(yè)內的難題，國內外未有專門針對粘性土壤修復的工藝、設備和藥劑產品的應用案例。本項目成功解決了修復藥劑難以入滲粘性土壤微粒、修復廢液難處理、修復副作用大等技術難題。創(chuàng)新開發(fā)了針對粘性土壤的修復工藝、藥劑和設備，形成了完善的一體化修復技術。（見附件1-1、1-2、1-3）
       分別針對本項目的2個核心技術“制漿結合穩(wěn)定化工藝處理粘性土的污染場地修復技術”和“化學氧化與生物堆技術結合修復有機污染土壤的方法及應用”進行了科技查新。綜合分析檢索到的國內相關文獻，并與委托項目的查新點進行比對分析，得出以下結論：
      （1）國內公開的文獻中，已有重金屬污染粘性土壤修復方面的研究報道，未見有與該查新課題所述制漿結合穩(wěn)定化工藝處理粘性土綜合技術特點相同的研究報道。
      （2）國內公開的文獻研究中，已有化學氧化、生物堆技術在修復有機污染土壤，Fenton氧化在污染土壤修復中的應用，石油烴、菲、萘和芘的高效降解菌篩選及其在生物堆中應用方面的報道，但未見有與該查新課題所述化學氧化與生物堆技術結合修復有機污染粘性土壤綜合技術特點相同的研究報道。
        2先進性評價
      （1）磷酸鹽固化/穩(wěn)定化修復關鍵技術成果評價結論
       2017年10月25日，長沙華益科技項目評估有限公司在長沙主持召開了由湖南恒凱環(huán)保科技投資有限公司研發(fā)完成的“磷酸鹽固化/穩(wěn)定化的土壤修復關鍵技術”湖南省科技成果評價會。評價專家委員會審閱了資料，聽取了項目完成單位匯報，經質詢和討論，該項目具有以下創(chuàng)新點：（1）基于經驗數據開發(fā)了樣品篩選模型的關鍵技術，將獲得工程應用樣品浸出分析數據的時間從5-7d縮短為1d，解決了在工程實際應用中樣品浸出分析時間長的難題。（2）針對采用磷酸鹽修復多種重金屬復合污染土壤導致As釋放的問題，開發(fā)了ERA宜安磷酸鹽系列修復劑，實現了污染土壤中的Pb、Cu、Zn、Cd與As同步固化/穩(wěn)定化的目標。工程應用驗收檢測結果達到國家《地下水質量標準》（GB/T 14848-9）III類標準。（3）自主開發(fā)了ERA-M宜安磷酸鹽系列修復劑中試試驗用的成套設備，建立了工程應用的多品種柔性生產線，具備了適用多種配方產品的年產4萬噸的生產能力。在湖南衡陽、株洲等地區(qū)土壤重金屬污染修復工程應用中取得顯著效益。專家組一致認為，該技術成果達到國內領先水平。
      （2）有機污染場地粘性土壤生物修復技術科技成果評價結論
       2020年5月22日，湖南省環(huán)境治理行業(yè)協會在長沙主持召開了由湖南恒凱環(huán)保科技投資有限公司研發(fā)完成的“有機污染場地粘性土壤生物修復技術”湖南省科技成果評價會。會議邀請了5位專家（專家名單附后）組成評價專家委員會，委員會審閱了成果評價資料，聽取了成果完成單位匯報，經質詢和討論，形成如下評價意見：1）提交的成果評價材料齊全、規(guī)范，符合成果評價要求；2）開發(fā)了具有自主知識產權的化學氧化和生物堆協同修復、電動分區(qū)強化生物氧化耦合工藝和裝備，構建了有機污染粘性土壤強化生物修復創(chuàng)新技術，技術性能指標顯著優(yōu)于單一的生物堆修復技術及化學氧化技術；3.）針對工程中技術難度最大的難降解有機污染粘性土壤進行了工藝優(yōu)化，擴大了生物修復的應用范圍，研發(fā)成果在南方有機污染粘性土壤的修復具有廣闊的應用前景；綜上所述，專家組一致認為，該技術成果達到國內領先水平。
       3應用效益評價
       常寧市水松地區(qū)重金屬污染綜合整治工作領導小組評價意見：湖南恒凱環(huán)保科技投資有限公司是我省知名的土壤修復企業(yè)，研發(fā)的粘性土壤制漿結合穩(wěn)定化修復工藝和宜安ERA系列修復藥劑在常寧市水松地區(qū)康家溪Ⅲ號地塊重金屬污染場地治理工程現場應用，鉛、鎘、砷復合污染土壤修復后，重金屬?出達到《地下水質量標準》（GB/T 14848-93）三級標準要求。
      湖南正圓動力配件有限公司評價意見：湖南恒凱環(huán)保科技投資有限公司自主研發(fā)的有機污染粘性土壤多元協同增效修復關鍵技術及裝置、ERA系列修復藥劑，在我司重金屬和石油烴污染粘性土壤中成功應用，修復石油烴污染土壤以及重金屬復合污染土壤超過10萬m³，經檢測污染物均達到《土壤環(huán)境質量建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB36600-2018）表2第一類用地管控值標準，合格率100%。
       五、推廣應用情況及效益
       1．推廣應用情況
       本項目團隊長期致力于我國重金屬/有機污染粘性土壤修復關鍵技術、工藝、裝備、藥劑和材料的研究，通過與中南林業(yè)科技大學進行產-學-研-用合作，解決了粘性土壤修復過程中遇到的技術瓶頸，優(yōu)化并創(chuàng)新研發(fā)了適用于粘性土壤的專用修復工藝、設備、藥劑和材料。創(chuàng)建了針對重金屬污染粘性土壤的綠色一體化技術，針對有機污染粘性土壤的多元協同增效修復關鍵技術及一體化裝置。
      本項目技術系統(tǒng)解決了我國粘性土壤修復難題，通過多年的技術革新和工程應用實踐，建立環(huán)境保護設施運營組織服務評價方法，規(guī)范粘性土壤修復過程中環(huán)保設施運營管理要求，并參與起草了國家標準《環(huán)境保護設施運營組織服務評價技術要求》（GB/T 38221-2019）中土壤修復領域環(huán)境保護設施運營組織服務評價技術要求。
      項目成果自2014年以來開始大規(guī)模推廣應用，先后在常寧市水松地區(qū)重金屬污染綜合整治工作領導小組、湖南省慈利縣環(huán)境環(huán)保局、嘉禾縣城鄉(xiāng)建設與發(fā)展有限責任公司、攸縣環(huán)境保護局、廣西壯族自治區(qū)南丹縣生態(tài)環(huán)境局、寧波市鎮(zhèn)海三星經濟發(fā)展有限公司、湖南正圓動力配件有限公司、湖南湘江涂料集團有限公司、蓮花縣神泉鄉(xiāng)人民政府等單位的污染土壤修復項目中得到了廣泛應用，帶動了土壤修復行業(yè)技術的創(chuàng)新發(fā)展，實現了我國粘性土壤的高效修復，近三年新增產值超過5.5億元，新增利潤8900萬元，并產生重要的生態(tài)效益和社會效益。

表 主要應用單位情況表

 

六、主要知識產權和標準規(guī)范等目錄（不超過10件）

 

七、主要完成人情況

 

 

 

 

 

 

 

 

 

八、主要完成單位情況表

 

 

九、主要完成人合作關系說明

       本申報項目成果由羅文連和徐海音，邢漢君，王平,朱健，冉啟洋，蔣燚，李智，張賽輝8位同志共同完成，各自對項目作出了不同程度的貢獻。
       邢漢君是本項目第二完成人，冉啟洋是本項目第八完成人，合作方式為共同知識產權，合作時間分別為2017年3月至2019年12月、2015年5月至2019年12月，合作成果有：有機污染場地粘性土壤生物修復技術創(chuàng)新研究與應用。
      徐海音是本項目第三完成人，合作方式為共同研究開發(fā)，合作時間為2015年8月至2019年12月，合作成果有：（1）不同增強劑的電動技術對土壤中鎘去除及土壤酶活性的影響；（2）Study on a Real-Time Control Strategy to Cr(VI) Removal with Fluctuation of Influent in Fe-Electrocoagulation-Al-Electroflotation Reactor。
       朱健是本項目第四完成人，合作方式為共同研究開發(fā)，合作時間為2015年8月至2019年12月，合作成果有：硅藻土改性及其對水溶液中Cd²⁺的吸附特性。
     王平是本項目第五完成人，合作方式為共同研究開發(fā)，合作時間為2015年8月至2019年12月，合作成果有：（1）不同增強劑的電動技術對土壤中鎘去除及土壤酶活性的影響；（2）Study on a Real-Time Control Strategy to Cr(VI) Removal with Fluctuation of Influent in Fe-Electrocoagulation-Al-Electroflotation Reactor；（3）硅藻土改性及其對水溶液中Cd2+的吸附特性
      蔣燚是本項目第六完成人，張賽輝是本項目第九完成人，合作方式為共同知識產權，合作時間分別為2014年2月至2019年7月、2015年5月至2019年12月，合作成果有：（1）一種通過制漿結合穩(wěn)定化工藝處理重金屬污染粘性土的方法；（2）一種含汞廢料的穩(wěn)定化固化處理方法；（3）環(huán)境保護設施運營組織服務評價技術要求。
      李智是本項目第七完成人，合作方式為共同知識產權，合作時間為2016年5月至2017年7月，合作成果有：（1）一種通過類Fenton化學氧化與生物堆結合修復多環(huán)芳烴污染土壤的方法；（2）電動力遷移聯合Fenton氧化強化生物修復苯酚污染土壤的反應器及修復苯酚污染土壤的方法；（3）一種有機污染土壤的修復裝置。