疑似污染地块土壤和地下水调查与评估研究

2022-09-01李新谢安勇

科技创新导报 2022年14期

李新谢安勇

（1.新余市生态环境保护综合执法支队江西新余 338000；2.新余市高新生态环境保护综合执法大队江西新余338000）

在城市化发展及产业结构调整背景下，某化工企业完成退城进园，因企业在多年生产过程中对原地块可能造成一定的污染，为防止污染对该地块未来开发利用过程中带来不必要的影响，需要对该地块环境质量进行全面调查，进而明确该地块是否存在污染，为后续风险评估及修复打好基础。

1 场地环境调查工作程序

场地环境调查主要划分为3 个阶段：第一阶段是资料收集、人员访谈及现场踏勘；第二阶段主要是以采样为主的污染证实阶段；第三阶段以补充监测和优化地块具体参数为主。因该地块属于化工企业遗留场地，存在有毒有害物质生产使用活动，历史生产时间较长，加之原有污染治理水平有限，因此，该地块在第一阶段基本确认地块存在污染，第二阶段通过初步采样分析来明确污染物基本类型、污染物种类和浓度、污染物的大致位置分布等信息。

2 疑似污染地块的布点取样及检测分析

2.1 疑似污染地块基本概况

2.1.1 地块生产信息

某化工企业于1981年在现址进行异地改造建设，主要产品包括油漆、顺丁烯二酸酐，以及醇酸树脂、酚醛树脂和氨基树脂等各类合成树脂；主要原料包括苯、甲苯、二甲苯、环烷酸钴、甲醛、苯酚、双酚A、环烷酸、苯甲酸、醇类、酯类、酮类和各种颜料添加剂；主要构筑物包括油漆车间、顺酐车间、精苯车间若干、原料罐区3 处、成品仓库若干、污水处理区1 处、废物仓库1 处，以及配套配电房、锅炉房、机修车间、技术楼和办公楼。本文调查研究地块与某化工疑似污染地块历史变革情况类似，主要用于化工企业生产、生活办公及农业用地使用，在组建生产基地前始终用于农业生产，然而在厂房建设后的一段时间后已经停业闲置。原企业生产历史信息如表1所示。

表1 原企业生产历史信息

2.1.2 地块水文地质信息

根据前期水文地质调查掌握的信息，该地块土层分布特点，地层结构由上而下主要由人工填土（Q）、中更新统冲积层（Q）、白垩系上统南雄组上段（Kn）组成；按其岩性及工程特性，自上而下依次划分为人工回填土、粘土、粉质粘土、全风化砂岩、砂岩。

2.1.3 地下水分布特点

（1）上层滞水。主要分布于地势低洼区，棕红色人工填土层（Q），为弱含水层。揭露含水层厚度0.31～1.90m，平均厚度0.93m，层底高程为41.40～60.54m。由于人工填土层厚度不一，局部地段填土较薄地势较高，部分钻孔未见上层滞水，上层滞水分布不连续。

（2）第一相对隔水层。主要赋存于第四纪中更新统冲积层（Q），岩性为粘土、粉质粘土层，为地块相对隔水层，分布于区内地势低洼、河流两岸，揭露隔水层厚度2.1～8.3m，平均厚度5.225m，层底高程为51.23～59.80m。

（3）含水层。主要赋存于白垩系上统南雄组上段（Kn）全风化砂岩中，属碎屑岩类孔隙裂隙水，为弱含水层，揭露含水层厚度0.2～2.5m，平均厚度1.275m，层底高程为34.30～57.80m，根据抽水试验测得其渗透系数为0.032m/d，地下水流向基本为从中间向四周扩散态势。

2.2 污染识别

通过第一阶段调查，污染识别过程中重点关注以下区域污染问题。其一，生产过程中累积污染。此化工企业主要负责生产油漆、顺酐和树脂，仓储区、生产区会涉及大量的化学原材料，生产过程中还会产生大量副反应产物、废液、废渣和高浓度有机废水。由于跑冒滴漏等原因，这些物质极有可能会向土壤内部渗透，进而对该地块土壤环境及地下水造成污染，因该地块生产历史较长，累积影响不容小觑。其二，储罐、生产设施泄漏等事故污染，事故污染存在偶发性，但一旦发生，污染物产生量大，影响范围广。其三，拆除过程中新增污染。企业生产设施在拆除过程中产生的建筑垃圾、废弃物及微量工业原料由于堆存过程中管理不够严谨，可能会对土壤产生一定的影响及污染。另外，化工企业厂区设备修理区域地块部分存有部分油污，这些物质和滤液会在阴雨天气的冲洗下逐步渗入地下水和土壤环境中，导致土壤和浅层地下水出现严重的污染问题。因此，污染识别过程中重点关注区域包括生产区、储罐区、污水处理区和废物暂存区。据原辅材料及现场咨询调查分析，确定潜在关注污染物（见表2）。

表2 潜在关注污染物

2.3 地块采样布点及采集

2.3.1 土壤采样布点

根据该地块用地历史、具体的生产工艺、潜在污染识别成果及现场踏勘数据，按照系统布点法+专业判断法合理布置监测点位，点位主要设置在生产区域、储罐区域、废物存储间和污水处理区，该区域为重点调查区，共布设28个土壤采样点位。为判断地下水对污染物的迁移作用，结合地下水流向，在地块边界下游相邻区域布设6 个采样点位。此外，在场地周边地下水上游流向设置土壤背景点位，点位所在地块应确保历史活动期间无工业生产内容。

2.3.2 地下水采样布点

本次调查共设置18口地下水监测井，采集了18个地下水检测样品，其中，调查地块内设置16 个地下水监测井，为调查对重要敏感目标影响，下游相邻地块设置地下水监测井1 口，同时，地块外背景点处建设1 个地下水监测井。地下水采样可使用一次性贝勒管，要做到一井一管，采样一般在储水中部，但水中含有重质非水相液体时，取水位置应在含水层底部和不透水层的顶部，水中含有轻质非水相液体时，取水位置应在轻质非水相液体顶部。另外，如果地下水环境不存在显著性的污染特征，便可以要求土壤采样位置深度低于15m左右。监测因子如表3所示。

表3 监测因子

2.3.3 采样注意事项

明确采样点过程中相关勘测人员需要规避地下构筑物，防止后续的钻探工作造成严重泄漏问题。另外，采样点现场确定过程中，工作人员需要熟练掌握采样点的具体布设位置，并了解周围地下设施、管线和储罐分布状况，可以借助现代化监测技术如探地雷达等物理手段进行全面化判断。当疑似污染地块的土质条件受到外界因素约束导致无法正常采样，或者采样位置存有地下管线、钻探可能引起安全隐患等问题时，污染检测团队需要结合现场实际情况做出适当的整顿和优化，还要保障采样点位在调整过程中满足布点位置的基本要求。

2.4 评估标准

根据地块未来的规划用途，污染物存在的介质种类，选择国内对应的环境质量标准，评判关注污染物浓度是否超过对应的标准值。此地块规划为学校、居住及道路建设用地，归属于一类用地范围，土壤环境质量评估标准主要采用国家土壤环境风险管控相关文件中的一类用地筛选值。结合疑似污染地块的地下水基本状况，考虑该地区已经完成自来水覆盖，地下水基本不作为生活用水开发利用，综合考虑后采用《地下水质量标准》IV类水质标准对其展开评估。IV类水以农业和工业用水质量要求及一定的人体健康风险为依据，适用于农业和部分工业用水。

3 结果与分析

3.1 土壤检测结果

经统计，最终获取的37个点位171个土壤样品中，1个样品石油烃（C10-C40））超过了对应的第一类用地土壤风险筛选值（1402mg/kg）；9个样品苯超标（最大检测浓度值为61.9mg/kg）；5 个样品乙苯超标（最大检测浓度值为62.5mg/kg）；3 个样品对—二甲苯超标（最大检测浓度值为305mg/kg）；其余因子均未超标。超标土壤点位位于地上苯罐区域、地下苯罐区、原污水处理站附近、精苯车间、粗苯罐区、历史影像图上疑似水塘。

3.2 地下水检测结果

（1）地块内地下水的色度（以倍数计）、嗅和味、浑浊度（NTU）、pH 值（无量纲）、总硬度、溶解性固体、硫酸盐、锰、铝、挥发酚、阴离子表面活性剂、高锰酸盐指数、氨氮、钠、总大肠菌群、氰化物、氟化物、碘化物、镉、铅、苯、甲苯、镍、二甲苯（总量）、滴滴涕超过《地下水质量标准》（GB/T14848-2017）表中的IV类标准限值。石油类检测浓度值超过了《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类标准限值。

（2）地下水上游背景井GW18#点位所有检测指标浓度均满足《地下水质量标准》（GB/T14848-2017）表中的IV类标准限值。

通过对疑似污染地块的土壤和地下水的检测，可以看出土壤和地下水中多种污染物超过评估标准，基本确定该地块受到污染。污染因子与污染识别过程中确定的重点关注污染物基本吻合，以有机污染物为主；超标点位与原生产功能分区高度重合，污染区域基本分布在地上及地下储罐区、顺酐生产区、污水处理区，其中，地块北侧低畦处存在明显污染，显示该处历史上可能存在废弃物倾倒填埋或者污染事故。