工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染調(diào)查與修復(fù)

蒙志良

摘要：污染場(chǎng)地對(duì)生態(tài)環(huán)境、食品安全和人體健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅，對(duì)工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染展開調(diào)查和修復(fù)十分必要。本文結(jié)合某工業(yè)企業(yè)遺留場(chǎng)地實(shí)例，對(duì)該場(chǎng)地污染的調(diào)查評(píng)估以及相應(yīng)修復(fù)方案展開了詳細(xì)的介紹。

關(guān)鍵詞：工業(yè)企業(yè)；場(chǎng)地污染；調(diào)查；修復(fù)

隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)以及城市建設(shè)的快速發(fā)展，導(dǎo)致許多工業(yè)企業(yè)搬遷、關(guān)停，這些企業(yè)騰出的場(chǎng)地將被用作城市建設(shè)開發(fā)。但是，許多工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染嚴(yán)重，若不妥善處理，將嚴(yán)重威脅到居民和環(huán)境的健康。因此，對(duì)工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地污染調(diào)查與修復(fù)展開探討具有十分重要的意義。

1.樣品采集與評(píng)估方法

1.1調(diào)查場(chǎng)地概況

本文研究場(chǎng)地為某工業(yè)企業(yè)搬遷遺留場(chǎng)地，占地面積2500m2，主要從事紡織粘合劑生產(chǎn)。該場(chǎng)地的平面布局和樣點(diǎn)布置如圖1所示，主要構(gòu)筑物包括生產(chǎn)車間、原料倉庫、成品倉庫、污水處理設(shè)施和空桶堆場(chǎng)，現(xiàn)已拆除，未來場(chǎng)地土地利用類型將調(diào)整為商業(yè)和居住用地。

1.2場(chǎng)地環(huán)境污染初步分析

1.2.1場(chǎng)地污染識(shí)別和關(guān)注區(qū)域

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，生產(chǎn)車間地面硬化破損嚴(yán)重，防滲措施較差，原料倉庫、成品倉庫和空桶堆場(chǎng)地面硬化年久失修，有明顯破損裂紋，物料跑冒滴漏，可能造成土壤和地下水污染。地埋式污水管網(wǎng)和處理裝置使用多年，其下層土壤和地下水極易受到污染，是關(guān)注的重點(diǎn)。

1.2.2場(chǎng)地污染物識(shí)別

本研究場(chǎng)地主要從事粘合劑生產(chǎn)，使用化工原料主要是苯、甲苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷等，因此重點(diǎn)關(guān)注的污染物主要為苯、甲苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和總石油烴。

1.2.3地層結(jié)構(gòu)和水文試驗(yàn)

本研究場(chǎng)地土層自上而下依次為雜填土（0～1.2m）、黏土（1.2～5.7m）、粉質(zhì)黏土（5.7～7.0m），粉砂土（7.0～10.1m），土壤顆粒以粉粒（0.075～0.005）為主，形狀從松散到硬塑，密度較大，天然含水率為22.8%～23.6%。淺層承壓層地下水位埋深在-7.0m左右，流向大致呈東南向西北方向，土壤滲透系數(shù)5.221m/d，導(dǎo)水系數(shù)43.334m2/d，有機(jī)質(zhì)含量0.256%。地質(zhì)勘探和水文試驗(yàn)是確定土壤巖性和水文參數(shù)的重要手段，為后續(xù)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供技術(shù)支撐，土工試驗(yàn)結(jié)果如表1、表2所示。

1.3樣品采集

根據(jù)場(chǎng)地歷史調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)污染識(shí)別，按照《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T166-2004）、《地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T164-2004）和《場(chǎng)地環(huán)境監(jiān)測(cè)調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.2-2014），并結(jié)合場(chǎng)地生產(chǎn)布局、土壤理化性質(zhì)差異性以及污染物遷移轉(zhuǎn)化行為的影響，在車間、倉庫、污水管網(wǎng)和處理裝置區(qū)以及空桶堆場(chǎng)，采用專業(yè)判斷結(jié)合網(wǎng)格布點(diǎn)法設(shè)置8個(gè)土壤采樣點(diǎn)（S1～S5、M1～M3）。其中，3個(gè)土壤采樣點(diǎn)（M1～M3）布設(shè)為地下水監(jiān)測(cè)井（見圖1），根據(jù)土層巖性和現(xiàn)場(chǎng)觀察確定分層采樣，深度至少包括表層（0～1.0m）、中層（1.0～3.0m）、中下層（3.0～5.0m）和下層（5.0～8.0m），地下水從監(jiān)測(cè)井中提取。

1.4樣品分析方法

樣品分析參照USEPA規(guī)定的測(cè)試方法，其中重金屬8項(xiàng)參照USEPA6020A和USEPA7470A；VOCs參照USEPA8260C，SVOCs參照USEPA8270D，總石油烴參照USEPA8260C和USEPA8015C。

1.5評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

目前，國內(nèi)現(xiàn)行頒布土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要適用于農(nóng)林用地，不適用工業(yè)場(chǎng)地土壤污染評(píng)價(jià)，本文土壤評(píng)估采用《展覽會(huì)用地土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（暫行）》（HJ/T350-2007）中A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為土壤環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)值，代表了土壤未受污染的環(huán)境水平，符合A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的土壤可適用于各類土地利用類型。地下水評(píng)估采用《荷蘭土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（DIV，2009）》中的干預(yù)值。

2.調(diào)查評(píng)估結(jié)果

樣品分析結(jié)果表明，土壤和地下水中部分揮發(fā)性有機(jī)污染物均有不同程度檢出，土壤污染較重，在8個(gè)采樣點(diǎn)位分析的36個(gè)土壤樣品中，苯、甲苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和總石油烴超過了展覽會(huì)A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，總石油烴最大檢出濃度是展覽會(huì)A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的2.95倍。地下水污染污染相對(duì)較輕，在3個(gè)采樣點(diǎn)位分析的3個(gè)地下水樣品中，苯、1，2-二氯乙烷和總石油烴超過了荷蘭干預(yù)值標(biāo)準(zhǔn)，超過標(biāo)準(zhǔn)的污染物將直接作為潛在關(guān)注污染物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，檢出污染物統(tǒng)計(jì)如表3所示。

3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

本研究依據(jù)《污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.3-2014），結(jié)合污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基本流程開展場(chǎng)地危害識(shí)別、暴露評(píng)估（見表4）及風(fēng)險(xiǎn)表征，篩選出土壤關(guān)注污染物為苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和總石油烴，地下水關(guān)注污染物為苯、1，2-二氯乙烷和總石油烴。借助HERA風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估軟件，計(jì)算不同暴露途徑致癌風(fēng)險(xiǎn)及單一土壤污染物所有暴露途徑致癌風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)定1E-06作為可以接受風(fēng)險(xiǎn)水平概率，1作為可接受的非致癌危害商值，并基于本場(chǎng)地土壤理化性質(zhì)差異性和其對(duì)污染物遷移轉(zhuǎn)化行為的影響，計(jì)算確定修復(fù)目標(biāo)值，風(fēng)險(xiǎn)控制值和超標(biāo)情況如表5所示。

風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算結(jié)果顯示，土壤中超過健康風(fēng)險(xiǎn)控制值的污染物有苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和總石油烴，地下水中超過健康風(fēng)險(xiǎn)控制值的污染物有苯、1，2-二氯乙烷和總石油烴。結(jié)合檢測(cè)數(shù)據(jù)和場(chǎng)地特征參數(shù)，利用條件模擬下的插值法將土壤和地下水中各污染物的超標(biāo)區(qū)域進(jìn)行疊加，確定土壤和地下水修復(fù)區(qū)域，估算土壤修復(fù)面積（見圖2）約550m2，污染深度0～-5.0m；地下水修復(fù)面積（見圖3）約280m2，污染深度主要在-7m含水層。土壤和地下水的污染與該廠環(huán)境管理不到位、地面防滲效果較差有直接關(guān)系。

4.修復(fù)方案設(shè)計(jì)

美國超級(jí)基金在三十多年的修復(fù)實(shí)踐中，應(yīng)用了近30種修復(fù)技術(shù)。雖然有許多技術(shù)可用于污染場(chǎng)地的修復(fù)，但最終的技術(shù)選擇取決于場(chǎng)地條件、污染物特性、修復(fù)時(shí)間和成本要求等，遴選出最佳的修復(fù)技術(shù)，需綜合考慮各方面因素。鑒于本場(chǎng)地污染特征，充分考慮修復(fù)成本和修復(fù)周期，筆者推薦以下幾種修復(fù)技術(shù)方案，如表6所示。

與歐美發(fā)達(dá)國家相比，目前，我國尚未建立成熟、完善的污染場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)篩選方法和評(píng)價(jià)體系，更多依賴專家賦值評(píng)分法選擇修復(fù)方法。本場(chǎng)地土壤中污染物主要為苯、1，2-二氯乙烷、三氯甲烷和總石油烴等有機(jī)化合物，污染深度約表層～-5.0m，綜合評(píng)比后原地異位氧化還原法最優(yōu)，其處理效果、修復(fù)成本和施工周期都符合城市發(fā)展對(duì)土壤修復(fù)的要求。地下水中污染物苯、1，2-二氯乙烷和總石油烴，污染深度≥7.0m，原位化學(xué)氧化技術(shù)作為一種去除地下水有機(jī)污染物高效、迅速的修復(fù)方式，是較為理想的修復(fù)技術(shù)方案，但藥劑選擇、注藥井位設(shè)置密度、注藥壓力和流速等控制設(shè)計(jì)應(yīng)充分論證，在有條件的情況下，可開展中試試驗(yàn)，獲取必要的技術(shù)參數(shù)。

5.結(jié)語

綜上所述，工業(yè)企業(yè)的搬遷給城市留下了許多受污染場(chǎng)地，對(duì)這些污染場(chǎng)地進(jìn)行修復(fù)是城市建設(shè)的一項(xiàng)重要工作。在開展場(chǎng)地修復(fù)工作前，必須要進(jìn)行調(diào)查評(píng)估，結(jié)合調(diào)查評(píng)估的結(jié)果，合理設(shè)計(jì)修復(fù)方案，從而降低工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地的污染水平，保障城市環(huán)境的健康。

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