湖南某化工厂土壤污染综合治理工程分析

2020-08-23薛向旭

中国房地产业·下旬 2020年8期

【摘要】以湖南某化工厂有机污染场地土壤污染综合治理工作为研究对象，简要介绍了化工厂有机污染土壤的治理工艺、建设内容、具体实施过程，给相关工程提供参考。由于化工厂涉及有机污染物种类较多，治理前需调查清楚场地污染情况，做好基础资料分析、治理技术经济比较，因地制宜，根据污染场地实际情况选择最优治理方案。

【关键词】化工厂;土壤污染;综合治理;有机污染场地;工程案例

目前，我国土壤污染的总体形势严峻，部分地区土壤污染严重，在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区我国土壤污染类型多样，呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面，导致土壤污染的途径多，原因复杂，控制难度大。2016年5月底，国务院下发《土壤污染防治行动计划》，为我国土壤污染防治指明方向;2018年8月《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）的实施，对指导和规范我国土壤污染防治和修复治理提供了理论依据。

1、场地概况与建设目标

1.1场地概况

本污染场地是一家以DV菊酸甲酯为原料生产特效绿仙菊酯及其联产系列产品的公司，年产特效绿仙菊酯原药100t及其它联产系列产品，该公司现已停产多年。厂区主要有生产车间、仓库、办公楼、化验室等。结合厂区内自2004年-2015年历史卫星图像的情况分析，除了主生产车间前增加了反应塔及储罐外，场地内厂房基本没有明显变化[2]。

1.2生产工艺及污染分析

本文涉及的原化工厂以邻（对）氯甲苯和氯气为原料，采用国内先进的塔式催化氯化反应器、反应、精馏分别生产邻（对）氯氯苄和邻、对氯苄叉二氯，氯化液经碱洗、减压精馏制得含量大于99%的邻氯氯苄和对氯氯苄。釜液主要含邻、对氯苄叉二氯及邻、对氯苄川三氯等，经水解、碱解、精制分解制得邻（对）氯苯甲醛（≥99%）。该企业主要原辅材料为：邻氯甲苯、对氯甲苯、氯、邻氯氯苄、对氯氯苄、邻氯苯甲醛、对氯苯甲醛、氯化氢。

根据相关检测结果，本污染场地的污染物为苯并（a）芘、苯并（a）蒽、甲苯、乙苯、氯苯。

1.3周边敏感目标

经过现场资料收集、现场踏勘及人员访谈得知，地块东面有一所幼儿园、一所小学以及一所医院，周边敏感人群主要是地块周边社区居民区居民，周边敏感区域主要为南面的小河。

1.4场地利用规划

根据本污染场地所在地相关规划，该区域拟由工业用地变更为居住用地。

1.5治理与修复目标

根据《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）及《建设用地土壤污染风险评估技术导则》（HJ25.3-2019），最终选定本污染场地修复目标值如下表所示：苯并（a）芘0.55mg/kg;苯并（a）蒽5.5mg/kg;甲苯1200 mg/kg;乙苯7.2 mg/kg;氯苯68 mg/kg。

2、治理思路

根据污染场地的实际污染情况，结合厂区土地利用规划要求以及修复技术的特点，本污染场地主要工程内容如下：

（1）将厂区内遗留危险化学原料交由有资质的单位进行合理处置;

（2）对厂区内受污染厂房进行清洗，清洗后产生的废水采用一体化废水处理系统处理，处理各指标达到《地表水环境质量标准》后排放，清洗完毕的建筑垃圾送至建筑垃圾填埋场;

（3）将厂区内受污染土壤进行分层分区开挖，开挖后送至负压密闭大棚内进行合理处置;

（4）将厂区内池塘内水塘底泥进行分层分区开挖，开挖后的底泥脱水干化后送至负压密闭大棚进行合理处置;

（5）處理后达标土壤回填原址，回填后厂区表层覆盖0.5m客土;

（6）对修复后厂区进行生态恢复;

（7）对修复后效果进行评估及验收。

3、危废转运处置工程

根据调查结果可知，该企业的遗留危险化学品已过期，暂时无使用价值，而且尚无法进行回收，根据《国家危险废物名录分类》，过期的废酸、废碱属于危险废物，因此把厂区内的危险化学品当危险废物进行处置。本污染场地的危废拟采取直接送入本地区危废处置中心委托处理处置的方式。

4、厂房清洗、拆除及转运工程

由于厂区内部分厂房受到了有机物污染，因此需要对厂房进行清洗后，在对厂房进行拆除。拟采用高压水枪对这些设施进行冲洗，冲洗时要将冲洗产生的废水统一收集，运送至厂区内的移动式一体化废水处理设施内集中处置。场区表层建筑垃圾进行清洗后拟运至本地区城管部门指定的建筑垃圾填埋场进行填埋处理，以利于下一步土壤修复工作的开展。

5、受污染土壤、底泥挖掘及处置工程

5.1受污染土壤挖掘工程

污染土壤清挖采用机械清除为主、人工清除为辅的方法。开挖工程的实施应根据污染区域标定的边界，做好场区内污染区域的标识，并设置污染区安全防护栏，基坑开挖采用分层开挖，人工修坡检底的方式施工，与装车同时进行，污染土壤采用专用运输车辆运输至处置区域。对于挖出的污染土壤，需要喷洒气味抑制剂后用苫布覆盖。开挖一定面积基坑后，基坑需抽水疏干，防止积水，并用苫布覆盖。

5.2底泥挖掘工程

由于多年沉降，造成淤泥沉积，根据拟处置池塘具体情况，经过施工调查及清淤方案论证，现场拟采取采用机械直接下池塘作业挖出淤泥，分部分段进行开挖，长臂挖机配合转土的施工方法。施工顺序为：从池塘四周里程作为清淤起点，分两个施工段同时开挖。并根据现场实际情况开挖，开挖时，严格按设计和监理要求控制开挖坡度，做好边坡处理，及时复核边坡，随开挖进度，采取边挖边护，确保边坡在淤泥清理时能够保持稳定。从池塘中的清理出来的淤泥将堆放在淤泥转运场地，经过一段时间的沉淀和晾晒之后，再由土方车拉到指定的场所堆放。

5.3受污染土壤处置工程

5.3.1处置工艺及药剂选定

通过方案比选，原地异位化学氧化法具有成效快、周期短、技术成熟等优点，故本污染场地采用原地异位化学氧化法对污染土壤进行修复[1]。本污染场地中原位搅拌技术中选用的药剂为过硫酸钠[3]和生石灰。这种药剂组合是用于土壤搅拌处置的常见修复药剂，用于修复受石油烃、苯系物、多环芳烃、氯代烷烃等等污染的土壤和地下水。

5.3.2负压密闭大棚建设

为避免土壤中的挥发性有机污染物会散发到大气中，污染土壤治理需在负压大棚内进行。负压大棚主要包括：门系统、照明系统、尾气处理系统、变配电系统、室内外监控系统、有毒气体检测系统等。

5.3.3受污染土壤处置

受污染土壤处置工艺流程为：污染土→挖运→预处理→进料→药剂混合→出料→堆置→进入下一处理单元。

各流程介绍：

（1）预处理：对清挖出的污染土壤进行预处理，主要是进行筛分破碎和降低含水率。

筛分处理：通过振荡筛去除土壤中的大块异物，确保土壤规格 <50×50mm。

破碎处理：未通过振荡筛的土块、石块，会同污染的建筑材料可以通过破碎机进行破碎，再行筛分。

（2）药剂混合

本污染场地采用专用氧化药剂对污染土壤进行处置。根据搅拌区域污染土壤的性质、土壤中有机物的种类和浓度等配置合适的氧化药剂及确定添加量。

（3）土壤堆置与养护

经充分混合药剂后的土壤，由挖机统一转运至处理车间内的指定待检区域进行堆置养护，等待药剂充分反应。待养护土壤按照批次依次堆置成长条土垛，用苫布覆盖进行养护，并定期用洒水车进行喷洒降尘作业。