某制药企业搬迁场地土壤污染调查
2019-11-30王坚
摘 要:本研究针对北方某制药企业搬迁遗留场地开展环境调查,布设21个点位,采集75个土壤样品,分析土壤主要污染物。结果表明,该制药企土壤存在以砷为代表的重金属污染、以三氯乙烯为代表的挥发性有机物污染和以苯并(a)芘为代表的多环芳烃污染,来源包括生产使用、大气沉降和回填土污染。其中三氯乙烯等氯代烃在场地中纵向迁移较深,且降解生成一系列有害中间产物,应重点关注。研究结果可为同类场地的环境调查提供参考。
关键词:制药 污染场地 土壤 VOCs 多环芳烃
中图分类号:X825 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(c)-0135-02
1 背景
城市土壤污染关乎居住安全,工业企业搬迁后遗留的污染场地是城市土壤污染的主要来源[1]。为防控污染场地风险,开展场地调查、评估和治理修复非常必要,也是国家法律法规要求。
已有研究对于焦化、化工、冶炼、电镀等行业的关注较多[2-4],而对于制药行业污染场地的报道相对较少。化学制药行业涉及原料药生产,可能使用有机溶剂等有毒有害物质。本研究针对北方某制药企业搬迁形成的遗留场地开展环境调查,识别主要污染物类型和分布特点,以期为同类场地调查提供参考借鉴。
2 研究方法
2.1 场地概况
该制药企业位于东北某市,场地呈长方形,长约220m、宽约130m,占地约2.86万m2,1954年建厂生产,2015年停产搬迁。主要生产止咳原料药、针剂片剂加工、中药提取物、土霉素等。其中,止咳原料药生产区域位于场地西北角,工艺中使用溶剂三氯乙烯;其他生产环节不涉及有毒有害物质使用。场地平面如图1所示。
2.2 点位布设及样品采集
根据场地生产平面分布进行点位布设,共计21个土壤监测点位,如图1所示。重点考察原料药生产区域及排污管线周边。
1#~5#点位土壤采样深度为2.5m,采集0~0.5m、0.5~1.0m、1~1.5m、1.5~2.0m,2.0~2.5m共5层;其他点位土壤采样深度为1.5m,采集0~0.5m,0.5~1m,1~1.5m共3层。共计采集土壤样品75个。
2.3 样品分析
土壤样品分析pH、8项重金属(As、Hg、Pb、Cr、Cd、Cu、Ni、Zn)、挥发性有机污染物(VOCs)和半挥发性有机污染物(SVOCs)以及其他污染物(多氯联苯、六六六、滴滴涕等)。测试方法均为国家或行业相关检测标准。
3 结果与讨论
3.1 场地污染物总体情况
对场地检出的污染物总体情况进行统计,并根据国家和地方相关标准进行比较[5-6]。结果表明:重金属方面,砷有9个样品超标,铬、铜、铅各有一个样品超标,其他重金属均低于标准。VOCs方面,受场地生产影响,三氯乙烯有19個样品超标,占所有测试样品(25个)的76%,其次还有三氯乙烷、氯仿、四氯乙烯、二氯乙烯等与三氯乙烯杂质或降解有关的污染物检出或超标。SVOCs方面,高环多环芳烃(PAHs)是重点污染物,以苯并(a)芘、苯并(a)蒽、二苯并(a,h)蒽、苯并(b)荧蒽为代表,其中苯并(a)芘的超标率达到26.7%。其他污染物如多氯联苯、六六六和滴滴涕等未检出。
3.2 场地重金属污染特征
重金属中,砷是超标较多的污染物;而铬、铜、铅各有一个样品超标,表现出一定随机性。从空间上,砷污染主要分布在场地西南角,集中在1m以上。1.5m处仅有1个样品超标。场地砷的来源可能有以下几种可能:一是历史上农药兽药生产,二是回填土本身污染,三是燃煤的大气沉降。
3.3 场地土壤VOCs污染特征
场地原料药生产区域使用三氯乙烯,跑冒滴漏可能造成土壤中三氯乙烯的污染,监测结果证实了该推论。除外,四氯化碳、四氯乙烯、氯仿、1,1-二氯乙烷、反-1,2-二氯乙烯、顺-1,2-二氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷等其他氯代烃类也得到检出或者超标。其中四氯化碳、四氯乙烯、氯仿可能是三氯乙烯中的杂质,而1,1-二氯乙烷、反-1,2-二氯乙烯、顺-1,2-二氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷等则是三氯乙烯、四氯乙烯在土壤中的降解产物。VOCs主要集中在场地西北角的原料药生产区域,尽管污染浓度有随深度增加而下降的趋势,但地下2.5m处土壤三氯乙烯含量仍然较高,说明该区域污染较为严重。
3.4 场地土壤多环芳烃污染特征
场地无生产或使用PAHs历史,而场地土壤超标的PAHs均为4~6环PAHs的特点符合大气沉降型场地特点。这类场地中最具代表性的特征污染物为苯并(a)芘。总体上,PAHs主要分布在场地西南角,表层土苯并(a)芘含量最高,随深度增加而下降,但至1.5m处时,仍有少数点位超过标准。
4 结语
制药企业搬迁场地土壤存在重金属、VOCs和多环芳烃污染,来源包括生产使用、大气沉降和回填土污染。其中三氯乙烯等氯代烃在场地中纵向迁移较深,且降解生成一系列有害中间产物,应重点关注。
参考文献
[1] 苏燕,陈辉,王坚,等.对工业污染场地治理修复创新机制的思考[J].环境保护科学,2016,42(4):43-46.
[2] 张孝飞,林玉锁,邓绍坡,等.典型农药厂污染场地土壤中PAHs分布特征及来源分析[J].生态与农村环境学报, 2015,31(3):390-397.
[3] 廖晓勇,崇忠义,阎秀兰,等.城市工业污染场地:中国环境修复领域的新课题[J].环境科学,2011,32(3):784-794.
[4] 莫小荣,吴烈善,邓书庭,等.某冶炼厂拆迁场地土壤重金属污染健康风险评价[J].生态毒理学报,2015,10(4):235-243.
[5] 中华人民共和国国家标准.土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)[Z].GB 36600-2018.
[6] 北京市地方标准.场地土壤环境风险评价筛选值[Z].DB11/T 811-2011.