主编特推 | 采用高温烧结资源化技术修复TNT红水污染土壤【2021No.6】
DOI：10.11943/CJEM2020296
采用高温烧结资源化技术修复
TNT红水污染土壤
姜鑫1，刘珣1，张峥1
，马欢松2，
赵倩云2，吴远军3，赵彩云2
1. 北京北方节能环保有限公司
2. 煜环环境科技有限公司
3. 甘肃银光化学工业集团有限公司
论文原文刊载于《含能材料》2021年第6期
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研究背景
兵器行业的军品TNT生产线采用液体亚硫酸钠熔融精制法生产TNT，精制工序产生的碱性废水（俗称“红水”）中含有特征污染物-二硝基甲苯磺酸盐（DNTS）。DNTS属于二硝基甲苯类有机物，对人体有致癌、致畸和致突变风险，对土壤、地下水、地表水具有巨大的环境和健康风险。已被许多国家列为优先控制污染物。本研究针对遗留污染场地土壤中特征污染物的种类及其污染状况，解决红水污染土壤治理的技术难点，筛选最佳治理技术和工艺，形成具备工程可行性的TNT红水污染土壤治理技术。通过3年的小试和中试，发明了高浓度二硝基甲苯磺酸钠污染土壤高温烧结资源化技术，应用于TNT红水蒸发池废弃场地的污染土壤治理项目，解决了TNT精制工序碱性废水高浓度污染土壤的问题，满足国家和地方相关环保要求。确定了土壤中二硝基甲苯磺酸钠的修复目标值，为我国火炸药行业同类污染场地的修复提供了科学依据，对硝基苯、苯胺、聚氨酯、农药、染料、煤化工等相关行业的污染土壤治理与修复有借鉴价值。
论文亮点
（1）高浓度污染土壤高温烧结资源化技术
利用TNT精制工序碱性废水高浓度污染土壤与粘土按比例混配烧结制建材砖，污染土壤作为原料全部进入产品。成品砖的各项质量指标符合GB13544-2011《烧结多孔砖和多孔砌块》的要求，烧结砖中无特征污染物的残留。烧结烟气中各种污染物均低于GB29620-2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》及GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》，达标排放。在满足污染土壤修复目标的同时，实现了污染土壤的资源化利用。
（2）特征污染物修复目标值确定方法
GB36600-2018《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》未列红水污染土壤特征污染物-DNTS的标准值，国内外相关标准和技术导则没有其筛选值可供参考。利用结构相似有机物2,4-二硝基甲苯的毒性数据，参照HJ25.3-2014《污染场地风险评估技术导则》，计算特征污染物-二硝基甲苯磺酸钠的风险控制值。并考虑化学物质的生物毒性、取代苯化合物的水溶性与其生物富集系数的相关性，确定DNTS的修复目标值为100mg/kg。在满足污染场地未来使用功能的前提下，有效节约修复成本，避免过度修复。为我国火炸药行业同类污染场地的修复提供了科学依据。
污染土壤高温烧结采用的隧道窑及待烧结的砖坯
团队研究方向
作者所在的北京北方节能环保有限公司拥有环境影响评价甲级、环境工程咨询甲级、工程项目管理甲级、环境工程专项设计（废水、废气、固废、噪声）甲级等多项环保资质。目前作者所在的环保工程三部主要从事火炸药行业相关固体废物处置及土壤污染治理技术的研究和工程应用。
论文主要作者
第一作者
姜鑫
研究员级高级工程师
男，1976年生，学士，研究员级高级工程师，主要从事火炸药污染物治理技术研究。
第一作者
刘珣 硕士
高级工程师
女，1986年生，硕士，高级工程师。主要研究方向为土壤/地下水修复技术研究。通者
团队相关论文
[1]丁秋华,李玉平,姜鑫,等.热分解法处理TNT红水污染土壤[J].火炸药学报, 2016,6(39):49-54.
[2]蔡震峰,姜鑫,谷振华,等.火炸药生产废水污染土壤修复的研究进展[J].化工环保,2017,37(4):395-397.
[3]丛鑫,姜久宁,刘寒冰,姜鑫,等.TNT红水污染土壤中二硝基甲苯磺酸盐的分析方法[J].中国环境监测,2018,34(2):103-108.
引 用 本 文
姜鑫,刘珣,张峥,等. 采用高温烧结资源化技术修复TNT红水污染土壤[J]. 含能材料,2021,29(6):552-556.
JIANG Xin, LIU Xun, ZHANG Zheng,et al. Restoration of TNT Red Water Contaminated Soil Using High Temperature Sintering Resourcing Technology[J]. Chinese Journal of Energetic Materials（Hanneng Cailiao）,2021,29(6):552-556.
论文原文刊载于《含能材料》2021年第6期