某固体废弃物场地环境因子监测与分析

胡长友，王西荣，张春雷，葛涛，李磊

(安徽省地质实验研究所，安徽合肥230001)

0 引言

某场地曾发生过固体废弃物跨境倾倒事件，对场地内的土壤和地下水可能造成一定的污染。本次通过收集在该场地及附近地区土地利用历史与现状资料、现场实地调查、土壤及地下水样品的采集、数据分析等手段，对场地污染情况进行系统的分析与研究，并对评价区的环境影响进行了调查评价，为后期市政规划和环境治理提供基础数据资料。

1 测区基本情况

某固体废弃物场地疑似污染地块，总面积约0.04km2。测区一带地势平缓，坡度1°～3°，高程在6～10m之间。测区大部分为三角洲沉积的饱和软土，属扬子地块北缘的宁芜盆地西南缘，其西部地层为龙王山组等中生代火山岩及火山碎屑岩，东部为中生代浅成侵入岩和上白垩统浦口组沉积岩类，二者不整合接触，后经夷平并为砂质、淤泥质冲积物覆盖，构成现代平原的地貌基础。

2 样品采集与检测因子选择

2.1 样品采集

根据上述设置的土壤和地下水采样点，本次分别选取区内6个不同部位（6个采样点位），共采集24件土壤样品，其中表层土壤样6件，深层土壤样18件。本次所采集的样品均送至有资质的测试单位进行分析。土壤样品主要测试了39项指标，地下水样品测试了31项指标[1～2]。

2.2 因子选择

土壤样品和地下水样品分别选取了45项监测因子和35项监测因子进行测试。土壤样品的地下水样品监测因子的设置依据我国环保管理部门要求的《环境污染物监测指标》和初步调查监测结果进行设置：土壤样品采用钻孔方式采集B层样品，监测因子选取重金属元素为砷、镉、铜、铅、汞、镍。土壤中的挥发性有机物监测因子选取了：四氯化碳、氯仿、氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷,1,1-二氯乙烯、顺-1,2二氯乙烯、反-1,2二氯乙烯、二氯甲烷、1,2-二氯丙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、四氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、1,2,3-三氯丙烷、氯乙烯、苯、氯苯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、乙苯、苯乙烯、甲苯、间二甲苯+对二甲苯、邻二甲苯。半挥发性有机物监测因子选取了：硝基苯、苯胺、2-氯酚、苯并（a）蒽、苯并（a）芘、苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、䓛、二苯并（a,h）蒽、茚并（1,2,3-cd）芘、萘。

地下水样品也是运用钻孔进行取样，监测因子选取：色（铂钴色度单位）、嗅和味、浑浊度/NTU、肉眼可见物、pH、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁、锰、铜、锌、铝、挥发酚、阴离子表面活性剂、高锰酸盐指数（耗氧量）、氨氮、硫化物、钠、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氰化物、氟化物、碘化物、汞、砷、硒、镉、铬（六价）、铅、氯仿（三氯甲烷）、四氯化碳、苯、甲苯。以上监测因子均送到有资质的实验室进行分析。

3 数据结果与分析

3.1 土壤样品数据分析结果

本次土壤样品选取了6种重金属元素（As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni），分析测试及统计结果见表1、表2。评价区土地利用类型为荒地，属于Ⅱ类用地[1]，适用于工业用地、物流仓储用地及绿地等，采用单因子污染指数法计算检测值的超标情况。单因子污染指数法计算公式如下：

式中：Ii为第i个污染物的污染指数；Ci为第i个污染物的检测浓度值（mg/kg）；Csi为第i个污染物的评价标准值（mg/kg）；i为污染物样品个数。

土壤样品监测污染因子（重金属与有机物）的污染指数统计情况见表1、表2。

表1 土壤采样点重金属检测结果统计Table 1.Statisticsοf test resultsοf heavy metals in sοil sampling pοints

6种重金属元素（As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni）污染指数数据表明：6个采样点处的As、Pb、Ni元素在评价区内筛选值和管控值均已超标；Cd元素分别在HNT1、HNT3采样点位置，筛选值和管控值均未超标；Cu元素在HNT1点处，筛选值和管控值均未超标，在HNT3点处筛选值超标；Hg元素在全评价区内管控值均未超标。

土壤中有机物检出率较低，多数样品中有多个指标未检测到值，从已知样品的检测结果看，苯在HNT2样品中检测结果超标，致癌物苯并（a）芘、苯并（b）荧蒽在所采集的样品中均超标，苯并（a）蒽在HNT2、HNT3、HNT4、HNT5中均已超标，其他的致癌苯类有机化合物和稠环芳香烃类化合物萘、有毒物䓛等，均在抽检的样品中检测出未超标。

3.2 地下水样品数据分析结果

目前国内尚无地下水污染物的相关筛选标准，本次评价区域内地下水参考地下水环境质量最新标准[2]，具体标准值见规范[2]。

采用单项组分评价指标，对本次调查场地地下水检出的项目进行筛选评价。本次地下水样品的分析与统计结果见表3。

地下水样品的分析结果表明：一般化学指标中除了Cu、Zn、Al元素与达到或等于天然背景含量（饮用水标准）Ⅲ类地下水相当外，其余评价因子均超标，属不能饮用的Ⅴ类标准或以上。毒理性评价指标中，硝酸盐、氟化物、碘化物、砷、硒均超标，不宜饮用。有毒的有机物指标在地下水含量检测中，均属正常天然水背景含量范围内，这与土壤样品的检测结果是一致的。

4 结论与建议

4.1 结论

本次通过较系统地采集土壤样品和地下水样品并分析，对场地现存的地质环境进行了调查与研究，得出以下结论：

（1）通过土壤和地下水取样因子选取的结果看，二者在分析测试结果数据上基本一致，说明优选的因子是适宜的，为今后同类型的环境调查提供依据。

（2）采用单因子指数公式进行评价筛选值和管控值所得的结果与现场调查的实际情况相符，对现场的污染状况分析评价结论具有定量的指示意义。

4.2 建议

（1）对于评价区内重金属元素污染的治理，采取针对性和靶向性原则，应先分门别类，突出主要因素进行环境修复与治理。对于土壤和地下水中的重金属元素超标，采取化学方法进行降解，一般多采用螯合沉淀物或络合物或聚合物进行沉淀[3～5]，利用化学反应沉淀或凝聚物，将污染的土壤固结，该方法的好处是可以避免重金属污染物扩散至其他地段，造成二次污染。因沉淀致土壤板结的地段，可以运用机械铲车将其集中处理或再废物利用。采用机械物理填埋或置换土层方法，也可以大大降低重金属的影响范围。

（2）本次地下水污染评价属于劣质Ⅴ类水，一般性和毒理学指标中的砷、硝酸盐氮、氟化物和碘化物超标。宜采用加入碱式中和反应物，或采用电解法、光照加热等方法进行去除。

（3）建议对该场地进行管控，并禁止固废向此区域倾倒。地下水受到了垃圾渗滤液的影响，建议及时处理渗滤液问题[6～10]。建议对该场地环境进行长期监测。