文山州某砷冶炼企业搬迁遗留土壤调查及污染成因分析

韦 萍

(云南智捷环保科技有限公司，云南 文山 663099)

0 引言

近年来，我国土壤污染状况日益加剧，土壤环境总体状况堪忧，土壤污染是继水污染和大气污染之后必须高度重视的环境问题。在生态文明大背景下，很多城市进行了空间规划布局调整，一些企业搬迁后产生的污染场地将再开发利用。为保障工业企业搬迁遗留场地再开发利用的环境安全，需对场地进行调查分析。以文山州某砷冶炼企业场地(该厂已搬迁完毕，构筑物已全部拆除)为研究对象，2020年4—5月，通过现场踏勘、污染识别、土壤样品采样分析，结合区域水文地质资料及厂区平面布置图，确定场地内污染物种类、污染分布及污染程度，旨在为砷冶炼企业搬迁后评估其环境功能符合性提供依据。

1 污染物分析

评价区域主要产品为As2O3(砒霜)，年产量2000t。生产设施主要包括生产区：原料场、生产车间、成品仓库、砷渣堆场、除尘脱硫车间、脱硫池、废气排放烟道等；生活及辅助设施主要为办公生活区。主要生产工艺为反射炉熔炼、高温室处理、产品沉降、筛分、计量包装工序，无污水治理设施。

资料收集、现场踏勘、人员访谈并结合钻井采样结果表明，厂内各个生产设施车间未拆除前均为水泥层防渗，厚度约为30～50cm，厂区内大部分区域地面已进行水泥硬化，地面开裂现象较少。剥离表面硬化水泥层后，0～1m表层土壤颜色为红色，1～4m土壤颜色为黑色，4～6m土壤颜色为棕褐色，场地钻孔6m范围内为粘质砂土、砂质粘土及细砂等，局部含少量黏土或沙土；埋深6m范围内未见地下水。

按照场地平面布置图及生产设施情况筛选场地内的污染物，具体判定结果如表1所示。办公生活区产生污染的可能性较低，生产区原料场、生产车间、成品仓库、砷渣堆场、除尘脱硫车间、脱硫池、废气排放烟道潜在污染物主要包括重金属(砷、铜、锌、铅、镉、镍、汞、锑)。

表1 调查场地污染识别结果

2 采样点位置选择

根据《HJ 25.1-2019建设用地土壤污染状况调查技术导则》《HJ 25.2-2019建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》，采用分区与判断布点的方式，在场地内疑似污染最重的区域布设取样点位，见图1。

图1 场地布局及采样点位布设

场地主要污染介质为土壤，由于场地历史活动对地下水造成污染的可能性极小，故未对地下水取样。本次共布置7个土壤采样点，7个土壤点位在各功能区(以S标记)，采集土壤样品35组。钻孔及样品采集、分析项目情况如表2所示。

表2 样品采集及检测分析指标

3 分析方法与评价标准

土壤样品分析项目包括重金属及无机物，该场地为建设用地中工业用地，选取《GB 36600-2018土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中的第二类用地筛选值，上述标准未对土壤重金属锌做限值规定，因此，针对该污染物采用《HJ 350-2007展览会用地土壤环境质量评价标准》中的A级标准。

4 检测结果

本次一共调查了35组土壤，土壤中重金属砷、铜、锌、铅、镉、镍、汞、六价铬、锑7重金属污染物均有不同程度检出，未检测出六价铬，其中砷、锌、锑出现超出筛选值现象，挥发性有机物及半挥发性有机物未检出。

表3 土壤检测结果

5 结果分析

根据本次调查的监测数据可知，7个土壤采样点中重金属污染物砷全部出现超标，S01～S04采样点出现重金属锌超标，S04采样点出现重金属污染物锑超标；S04点位金属污染物砷、锌、锑全部出现超标，该点位位于生产车间，生产车间是该场地污染较严重区域。重金属污染物砷、锑不能满足《GB 36600-2018土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中的第二类用地筛选值标准要求，重金属污染物锌不能满足《HJ 350-2007展览会用地土壤环境质量评价标准》中的A级标准要求。

6 结论

通过本次对该砷冶炼企业土壤的调查，生产区土壤全部出现砷超标现象，其中砷超标最高浓度位于生产车间。重金属锌在原料场、生产车间、渣场、脱硫池土壤分别出现超标现象，超标最高浓度位于渣场土壤。重金属锑在生产车间出现超标现象。

产生原因为：

(1)原材料造成土壤污染。通过对场地土壤的调查，砷场地中S01～S07采样点分别出现不同超标现象，说明在原料金属矿石中，经常伴生着选矿难以分离的砷及其化合物，在冶炼过程中分配于各种中间产品中，造成了种种危害。

(2)炉渣对土壤造成污染。砷污染最严重区域为S04生产车间，其次锌和锑在生产车间也不同程度检出；S05～S07容易受炉渣影响采样点也不同程度检测出土壤砷超标。由于砷在冶炼过程中比较分散，使冶炼工艺变得复杂，同时还影响着很多有价金属的回收操作，有时由于原料含砷高，在冶炼过程中大量积累，也会对土壤造成污染。

(3)废气沉降物对土壤造成污染。S07采样点为废气排放口，检测结果显示，该采样点土壤中砷出现超标现象，在砷冶炼废气排放过程中，废气的沉降、下渗都会对土壤造成污染。如果不采取合理的技术措施，将有大量的砷排入大气中，不但浪费了资源，也会严重污染环境。

(4)其他物料对土壤造成污染。在废气处理除尘脱硫过程中，S02脱硫池及S05除尘脱硫设施处土壤中也检测出砷含量超标，废气处理工艺过程中，含砷废气处理后的含砷废物也会对设施下方土壤造成污染。

(5)企业搬迁过程中遗撒、迁移所致。本次调查场地为企业搬迁后遗留场地土壤，不排除企业在搬迁过程中各种废物遗撒、迁移，造成土壤出现污染物超标。