我國北方某企業(yè)地下水苯酚污染評估

王春勇 商井遠 王 星 朱 博 侯昕彤 閆 鑫

(1.遼寧工業(yè)大學化學與環(huán)境工程學院，錦州 121001；2.葫蘆島市生態(tài)環(huán)境保護服務中心，葫蘆島 125000；3.錦州市太和區(qū)環(huán)境保護監(jiān)測站，錦州 121001)

1 引言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，地下水的開采量日益增加，而工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，如果處理不當，極容易對地下水造成污染，地下水問題已變成了全球性的問題[1-3]。地下水與地表水不同，由于埋藏較深，地下水一旦被污染就很難被修復。企業(yè)在生產(chǎn)過程中排放的三廢，特別是廢水的不合理排放以及廢渣的不合理堆放都會污染土壤，進而污染地下水[3]。受污染的地下水可能會通過生活用水和灌溉等方式對人體健康造成危害，因此有必要對企業(yè)地下水污染進行評估[4]。

苯酚是一種較為典型的有機污染物，被廣泛應用于煉油和化工等行業(yè)，其能通過泄露和灌溉等途徑進入地下水[5]。已有報道指出我國部分地區(qū)地下水中苯酚的濃度已經(jīng)達到2 mg/L[6]。因此，有必要對企業(yè)地下水苯酚污染狀況進行評估。

本研究選取了北方某小型農(nóng)業(yè)科技企業(yè)為研究對象，對其廠區(qū)內(nèi)地下水苯酚濃度進行檢測，并對地下水中苯酚可能引起的環(huán)境風險進行評估。

2 材料與方法

2.1 企業(yè)介紹

本文研究對象為北方某小型農(nóng)業(yè)科技企業(yè)，選址位于工業(yè)集聚區(qū)。企業(yè)生產(chǎn)主要類型為有機化學原料制造、氮肥制造。經(jīng)營產(chǎn)品包括化工原料、復合肥、潤滑油、添加劑等。該企業(yè)產(chǎn)生的一般工業(yè)固體廢物約為10噸/年，危險廢物約為8噸/年。

2.2 樣品采集、前處理及檢測方法

本研究的地下水樣品采樣區(qū)域位于該企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)及固體廢物貯存區(qū)等，共布設(shè)5個地下水采樣點(D1-D5)，地下水樣品采樣參照《重點行業(yè)企業(yè)用地調(diào)查樣品采集保存和流轉(zhuǎn)技術(shù)規(guī)定(試行)》。采集完樣品后，保存并轉(zhuǎn)移到實驗室。苯酚濃度使用高效液相色譜測定[5]。

2.3 風險評價方法

本研究中地下水風險評價方法采用環(huán)境影響度AS(Ambient Severirt)評價方法[7]，其計算公式

TAS=∑ASi

式中ASi-污染物i在地下水中的環(huán)境影響度；Ci-污染物i在地下水中的濃度；CAi-污染物i在地下水中的評價標準；TAS-總環(huán)境影響度。

總環(huán)境影響度的分級標準，見表1。

表1 總環(huán)境影響度的分級標準

3 結(jié)果與討論

3.1 地下水苯酚污染濃度分析

由圖1及表2 可知，該企業(yè)地下水中苯酚的濃度檢測出最大值為0.01 mg/L，最小值為0.006 mg/L，平均濃度為0.008 mg/L。參照地下水超標評價標準采用《地下水質(zhì)量標準》(GB/T 14848-2017)的III類限值中苯酚濃度為0.002 mg/L，本企業(yè)地下水中苯酚含量處于超標狀態(tài)。

圖1 苯酚濃度檢測值

表2 苯酚濃度檢測最大值、最小值及平均值

關(guān)于企業(yè)地下水中苯酚的污染狀況已有報道，例如徐正國等[8]對某農(nóng)化廠場地地下水進行了苯酚含量的檢測，其檢測出地下水中苯酚含量的最大值為2.86 mg/L，檢出率為100%，嚴重超標。李偉榕等[9]對福建省某造紙廠地下水進行了苯酚含量的檢測，其檢測出地下水中苯酚含量的最大值為18.8 mg/L，最小值為12.5 mg/L，平均值為14.6 mg/L，大大超出規(guī)定的評價標準值0.01 mg/L，最大超標倍數(shù)為1880倍。張金風[10]對寧夏某電廠地下水進行了苯酚含量的檢測，其檢測出地下水中苯酚含量的最大值為20.4 mg/L，最小值為9.5 mg/L，平均值為12.5 mg/L，大大超出規(guī)定的評價標準值0.01 mg/L，最大超標倍數(shù)為2040倍。

這三種不同行業(yè)的廠地地下水苯酚污染程度均比本企業(yè)地下水污染嚴重得多，其中農(nóng)化廠地下水苯酚污染嚴重是由于該廠長期進行生產(chǎn)活動但對環(huán)境管理松懈導致的場地地下水污染；造紙廠地下水苯酚污染嚴重是因為該廠在生產(chǎn)過程中“三廢”的排放量極高，并且企業(yè)沒有對產(chǎn)生的危險廢物進行嚴格的管控，導致廢物、廢水大量流出，先在土壤表面堆積然后慢慢地滲透到地下水中；電廠地下水苯酚污染嚴重是因為該電廠長期工作排放出大量有機廢水，企業(yè)對有機廢水的處理方式不當導致一些有機廢水先在土壤表面停留并污染場地地表水，受到污染的地表水再逐漸滲透到地下水中，最終污染場地地下水環(huán)境。

3.2 地下水中苯酚的風險評價

如表3所示，通過環(huán)境影響度評價方法計算得到的地下水中苯酚的環(huán)境影響度結(jié)果。苯酚對地下水的單因子AS平均值為4，即總環(huán)境影響度TAS的平均值為4，所以苯酚對本企業(yè)地下水環(huán)境是存在潛在危害和環(huán)境風險的。

表3 地下水有機污染物的環(huán)境影響度

謝俊卿[7]在研究濮陽市李子園水源地有機污染時也采用了環(huán)境影響度評價方法，該場地地下水中有機污染總環(huán)境影響度TAS遠小于1，與本企業(yè)地下水有機污染程度相比該地區(qū)地下水污染不顯著。潘紹先[11]在研究太原市太鋼區(qū)地下水有機物污染時也采用了環(huán)境影響度評價方法，該場地地下水中有機污染總環(huán)境影響度TAS為2.259，大約為總環(huán)境影響度標準的2.3倍。太原市太鋼區(qū)地下水有機物污染總環(huán)境影響度比本研究企業(yè)高，這是由于太鋼廢水中污染物種類較多，計算總環(huán)境影響度時使用了水中所有污染物的總和。

4 結(jié)論

(1)該企業(yè)地下水含量中苯酚的平均濃度為0.008 mg/L，本企業(yè)地下水中苯酚處于超標狀態(tài)。

(2)該企業(yè)地下水中苯酚總環(huán)境影響度TAS的平均值為4，苯酚對水環(huán)境存在潛在環(huán)境風險。

(3)鑒于該企業(yè)地下水中苯酚潛在的環(huán)境風險，未來工作中，將著重于該企業(yè)地下水中苯酚含量的治理。