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某化工企业搬迁遗留场地土壤污染调查及治理方案初探

2020-04-23曹艳妮

环境保护与循环经济 2020年2期
关键词:用地重金属污染

曹艳妮

(辽宁省冶金地质勘查研究院有限责任公司,辽宁鞍山 114000)

1 引言

由于历史上缺乏必要的城市规划,我国很多工业企业位于城市中心区内。20 世纪90 年代以来,我国社会经济发展迅速,城市化进程加快,产业结构调整深化,导致土地资源紧缺,许多城市开始将主城区的工业企业迁移出城,产生大量存在环境风险的场地,国外又称为“棕地”(Brown field)。这些污染场地的存在带来了双重问题:一方面是环境和健康风险,另一方面是阻碍了城市建设和经济发展。

污染场地(Contaminated site)指因堆积、储存、处理、处置或其他方式(如迁移)承载了有害物质的,对人体健康和环境产生危害或具有潜在风险的空间区域。具体来说,该空间区域中有害物质的承载体包括场地土壤、场地地下水、场地地表水、场地环境空气、场地残余废弃污染物如生产设备和建筑物等[1]。

工业企业搬迁后遗留污染场地是社会经济发展的产物,常常伴随城市扩张或城市结构布局的调整产生,污染场地的管理和修复已经成为世界性的难题[2]。

2 某化工企业基本情况

该化工企业成立于20 世纪70 年代,场地占地面积约5.5 万m2,主要从事精蒽等产品的生产,企业于2003 年即已关闭,并对生产车间等进行了拆除,拆除后的场地一直处于闲置状态。

目前本地块上所有建筑物均已拆除,建筑垃圾全部清运出场,土地较为平整,从现场踏勘情况来看,地块内土壤不存在明显的污染痕迹,也没有闻到任何刺激性气味,目前地块四周已经全部用围挡封闭,只在地块的西北角留了一扇门,且已经上锁,外来人员随意进入地块内的可能性不大。

根据从当地政府工作人员获得的初步信息,本地块未来拟开发为商住用地,主要为住宅区,目前还没有具体的用地规划图,地块未来用途符合《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600—2018)规定的第一类用地,开展污染物筛选时,应选择相应的筛选值。

从图1 看出,该地块北侧主要为办公区,南侧主要为居民区,从2007 年以前的卫星图来看,原办公区和居民区边界是超过本次调查地块边界的,该地块上的建筑在2008 年拆除,到2009 年全部拆除完毕,后期的建设过程中在地块的西侧和北侧分别修建了一条道路,西侧目前已经建成住宅小区,占用了部分原居民区和办公区,东侧的部分原居民区也已经拆迁完毕,但没有纳入本次地块调查范围内。本地块从2009 年拆迁完毕后一直处于闲置状态,地块内未发生过明显的土壤扰动情况。

图1 2000—2019 年地块历史卫星影像变化(来自Google Earth)

3 地块环境初步调查监测

3.1 监测范围和对象

本次调查监测范围为整个地块边界内的区域(图2),面积约5.5 万m2。由于本地块未进行过生产活动,且2.0 m 以下基本为黏土层,因此土壤采样深度最大确定为6.0 m,部分点位只采集表层(0~0.5 m)土壤样品。在调查过程中将地块分成重点关注区域(面积 1.24 万m2)和一般关注区域(面积4.26 万m2),其中重点关注区域主要位于地块北侧靠近原生产区的位置,一般关注区域位于中部和南侧。

图2 调查监测范围

3.2 土壤检测点布置

按照布点原则,结合《建设用地土壤环境调查评估技术指南》中对于初步调查土壤点位的规定,地块面积大于5 000 m2的,初步调查布设的土壤点位应不少于6 个。本次针对重点关注区域布设了19个土壤采样点,针对一般关注区域布设了13 个土壤采样点,每个区域的土壤采样点位以平均分布的方式进行布设,如图3 所示。

图3 初步调查土壤监测点位布设方案

3.3 土壤检测指标

根据《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600—2018)规定,初步调查阶段必须检测其规定的45 项基本指标,同时本地块的关注污染物还有石油烃,因此除45 项指标外,还检测了总石油烃,见表1。在进行土壤和地下水补充调查时,结合前期土壤调查结果,针对土壤样品加测了多环芳烃。

表1 主要监测指标

土壤中重金属检测结果见表2。检测结果显示,7 种重金属指标砷、镉、铬(六价)、铜、铅、汞和镍中,砷和镍有个别数值超过对应筛选值,超标率分别为4.72%和 1.89%。砷的最大值为37.2 mg/kg,超标0.86 倍;镍的最大值为587 mg/kg,超标2.91 倍。其余指标均未超标,六价铬在本次所有样品均未检出。

表2 主要监测指标监测结果

4 土壤修复方案

根据现场检测结果,该化工企业遗留场地存在重金属砷和镍超标情况,属于重金属污染场地。

土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆等特性。任由重金属在土壤中聚集,当其含量达到一定程度时,会造成地下水污染、农作物减产和重金属超标等一系列后果,进而影响居民的身体健康。目前土壤重金属污染治理主要技术路线见表3。

表3 重金属污染场地治理技术路线

根据场地利用规划,本场地土壤修复建议采用修复时间较短的异位土壤修复工艺。对污染土壤开挖后,对其进行固化、稳定化修复。经处理后的土壤由运输车辆运输至妥善地方进行无害化填埋处理。对原有工业场地进行客土填充,压实后完成重金属污染场地修复。

该方案具有时间短,技术成熟可靠等特点,是目前应用较广泛的土壤修复技术。

5 结语

对于历史遗留的污染场地,无论采用何种治理方案均存在一定的局限性,研究高效、可回收、无二次污染的土壤修复技术,是摆在工程技术和广大科技工作者面前紧迫的任务。

由于重金属的物化特性,目前所有的重金属污染治理技术均只能达到污染源的转移,不能彻底达到根除的目的。所以,防胜过治,只有加强企业生产过程管理,加大监管力度,减少重金属对土壤的污染,才是工作的重点。

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