APP下载

某历史管道弯头厂地块土壤污染状况调查研究

2023-01-06

皮革制作与环保科技 2022年10期
关键词:用地污染物污染

王 欢

(新生代环境科技(天津)有限公司,天津 300000)

为了保护和改善生态环境,防治土壤和地下水污染,保障公众健康,我国不断深入调整产业结构、能源结构和用地结构,因此出现了大量关停搬迁企业。由于过去的环境管理粗放,部分关停搬迁企业在原生产活动中可能会排放废水、废气或废渣等含有害物质的废物,其遗留的地块可能会受到企业排放的有害物质的污染,进而对人体健康产生危害。因此,在遗留地块再开发利用前,需对地块开展土壤污染状况调查,通过追溯地块的使用历史,识别地块的潜在污染区域和潜在污染物,依据《中华人民共和国土壤污染防治法》(2018年)、《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ 25.1-2019)、《建设用地土壤环境调查评估技术指南》(原环境保护部2017年第72号公告)等相关法规及技术导则的要求,针对地块的特征和潜在污染物特性,进行污染物浓度和空间分布调查,明确地块是否存在污染,为地块的环境管理提供依据。

1 调查方法

为了科学充分地调查和判断本地块所在区域的污染情况及污染对自身和周围敏感目标的健康风险,本次土壤污染状况调查工作分为两个阶段进行。

(1)第一阶段土壤污染状况调查(污染识别阶段):主要内容是通过资料收集、地块现场踏勘、人员访谈等形式,了解地块过去和现在的土地利用情况,收集造成土壤和地下水污染相关活动的信息,识别和判断地块环境污染的可能性。

(2)第二阶段土壤污染状况调查(污染确定阶段):主要内容是以采样和分析为主的污染证实阶段,通过现场采样、样品检测、数据分析,确定污染物种类、浓度及其空间分布,确定地块是否存在污染。

2 第一阶段土壤污染状况调查

第一阶段土壤污染状况调查是整个调查工作的重要基石,具体任务包括资料收集、现场踏勘(地块内和地块周边)、人员访谈、生产工艺及产排污分析、污染防治工艺及分析、企业违法行为分析、地块水文地质条件初步分析、地块未来规划用途分析、不同区域特征污染物识别、调查建议及不确定性分析[1]。通过上述任务,获得地块基本情况并对地块进行污染识别。

2.1 地块概况

调查地块历史上为农田,后建设管道弯头厂用于生产水暖管道弯头,停产后地块内建筑物被拆除,目前地块内为平地,部分区域有拆迁的建筑物堆存。地块长约120 m,宽约50 m,历史建筑物主要为铸造车间、生产车间、办公室、仓库以及门卫室等。铸造车间位于地块北侧,内有中频电炉,将铸铁熔化用于铸造。生产车间位于地块东北侧,用于水暖管道弯头的生产。仓库位于地块西北侧,用于原材料和产品的存储。地块的西北侧为装卸区域,用于原材料及成品的装卸。

管道弯头厂生产所用原辅料包括铸铁、型砂、泡沫模具等,主要生产工艺:将泡沫模具固定到型砂中,捶打压实待用。将铸铁投入到中频电炉中,加热使其熔成铁水,并去除杂质,然后将铁水倒入事先成型的模具中,泡沫模具遇到铁水迅速分解,继续倒入完成浇注。倒入模具的铁水经循环冷却水冷却成型,形成弯头。按质量标准检验,检验合格的管道弯头包装后入库待售。

2.2 地块周边概况

调查地块周边800 m范围内存在多家历史及现存企业,主要为机械加工类企业(阀门、金属制品、环保设备等加工类企业)、其他生产类企业(木器厂、养殖场、纸箱厂等)、非生产类企业(仪表销售、仓库等)。

2.3 污染识别

2.3.1 地块内

调查地块历史上为农田,后建厂用于生产管道弯头。污染识别过程中对农田及企业的生产原辅料、生产工艺流程和产排污情况进行分析。

调查地块用作农田时,在种植农作物的过程中需要喷洒农药,农药的使用可能造成调查地块土壤和地下水有机磷农药、有机氯农药的污染。农田耕种时期可能涉及农膜的使用,农膜残留在土壤中,可能通过土壤淋滤入渗的方式造成地块内土壤和地下水酞酸酯类污染。

调查地块用于生产管道弯头时,在铸造过程中泡沫模具遇到铁水后迅速分解挥发会产生少量的含苯、甲苯、乙苯、苯乙烯的气体,可能会通过大气沉降的方式造成地块土壤和地下水苯系物的污染;机械设备在生产、维修的过程中会用到润滑油、切削液,滴落或撒漏会产生少量废液,可能会通过土壤淋滤入渗的方式造成地块土壤和地下水石油烃、多环芳烃的污染;机械设备在清洗时会用洗涤剂,滴落或撒漏会产生少量废液,可能会通过土壤淋滤入渗的方式造成地块土壤和地下水氯代烃的污染;铸造过程中产生的废砂,可能会通过土壤淋滤入渗的方式造成地块土壤和地下水重金属的污染。

2.3.2 地块周边

(1)机械加工类企业

地块周边存在多家机械加工类企业,涉及下料、切割、打磨、钻孔、焊接、喷涂等工艺。在生产经营的过程中,机械加工类企业会涉及切割、打磨、钻孔、焊接等工艺,产生的金属粉尘可能随大气传输的方式迁移至调查地块,造成调查地块内土壤和地下水重金属的污染。部分机械加工类企业生产过程中涉及喷漆环节,油漆中含有的二甲苯等苯系物可能通过大气传输或地下水弥散/扩散等方式对地块内土壤和地下水造成苯系物的污染。另外设备在使用的过程中会用到润滑油、切削液、工业清洗剂,若使用过程中不慎滴落或撒漏,可能通过地下水弥散/扩散的方式迁移至调查地块,造成调查地块土壤和地下水石油烃、苯系物、多环芳烃、氯代烃的污染。

(2)其他生产类企业

其他生产类企业中包含有木器厂,木器厂在涂装或上油漆的过程中会无组织排放少量气体,可能会通过大气传输的方式造成调查地块土壤和地下水苯系物、氯代烃的污染。其他生产类企业中包含有纸箱厂,纸箱厂在生产瓦楞纸箱的粘箱生产环节,使用到的胶水溶剂会挥发部分甲苯、二甲苯等苯系物,可能会对调查地块土壤和地下水造成苯系物的污染。

(3)非生产型企业

非生产型企业不涉及生产,主要用于产品的存储和销售,或用于畜牧养殖,未涉及有毒有害性的化工产品,涉及污染的可能性较小。

(4)周边道路

由于调查地块靠近多条公路,汽车行驶过程中排放的尾气可能通过大气传输的方式造成调查地块铅等重金属、多环芳烃的污染,而这些污染物可能通过大气沉降等方式,对本地块的土壤造成影响,其污染的范围应主要在表层土壤。

综上所述,通过分析确定调查地块重点关注污染物类型包括重金属、多环芳烃、石油烃、苯系物、氯代烃、有机磷农药和有机氯农药、酞酸酯类。

3 第二阶段土壤污染状况调查

第二阶段土壤污染状况调查以采样与分析为主,一般可以分为初步采样分析和详细采样分析两步进行,每步均包括制定工作计划、现场采样、数据评估和结果分析等步骤。根据初步采样分析结果,如果污染物浓度超过《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)[2],一般需要开展土壤污染详细调查工作,如果污染物浓度未超过标准,一般不需要进一步开展土壤污染详细调查工作。

其中环境监测是土壤污染状况调查过程中尤为重要的一环,根据环境监测所得数据可以确定地块的污染物数量和种类,确定地块是否属于污染地块,是否需要进行修复或管控。其为地块的污染程度和范围的确定提供了数据支撑,为地块土壤污染状况调查提供强有力的数据基础。

3.1 水文地质调查

土壤污染状况调查需要对地块及其周围区域的地质、水文地质及地形开展调查并加以分析,用于协助判断周围污染物是否会迁移至调查地块,及地块内污染物是否会迁移至地下水和地块之外。对地块进行水文地质调查,可以研究污染物在地下迁移规律和污染深度,为污染地块调查方案设计的针对性和科学性提供依据,减少无目的的调查采样费用和实验室检测费用,能够更加精准地设计污染地块调查方案,合理布设土壤和地下水采样点位、取样深度和地下水监测井筛管的位置[3]。

对地块进行水文地质调查,通过调查发现地块地表以下地基土按成因和力学性质可分为五层,分别为:

3.1.1 人工填土层(地层编号①)全地块均有分布,平均厚度约为2.20 m,该层从上而下可分为2亚层,包括杂填土和粉质黏土填土。

3.1.2 粉质黏土(地层编号②)平均厚度约为1.50 m,呈褐黄色-黄褐色,湿-饱和,软塑-可塑,含氧化铁。该层土在地块内普遍分布。

3.1.3 粉土(地层编号③)平均厚度约为2.50 m,呈灰色-黄灰色,中密,饱和,部分区域含粉质黏土夹层或与粉质黏土呈互层分布,含云母、有机质,局部为粉砂层。该层土在地块内普遍分布。

3.1.4 粉质黏土(地层编号④)

平均厚度约为5.75 m,呈黄灰色-灰色,饱和,软塑,含粉质黏土夹层或与粉土呈互层分布,含云母、有机质。该层土在地块内普遍分布。

3.1.5 粉质黏土(地层编号⑤)

揭露最大厚度为1.80 m,呈黄灰色-灰色,湿,可塑,含有机质。

调查范围内揭露到1层地下水,地下水类型为潜水,稳定水位埋深平均约2.20 m,地下水流向为自西北向东南。

3.2 布点方案

根据《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ25.1-2019)、《建设用地土壤环境调查评估技术指南》(原环境保护部2017年第72号公告)等相关技术要求,分析地块内潜在污染区域及潜在污染物,采用判断布点法有针对性地对本地块进行土壤和地下水采样点的布设。

根据地块前期资料调查和水文地质调查情况,在地块内潜在污染区域的历史生产车间布设5个土壤点位、3个地下水采样点,在潜在污染区域的历史装卸区域布设2个土壤采样点、1个地下水采样点,最终共布设了7个土壤采样点和4个地下水采样点。

根据第一阶段污染识别情况,本地块土壤检测指标为重金属(HM)、挥发性有机物(VOCs)、半挥发性有机物(SVOCs)、有机磷农药和有机氯农药(OCOP)、酸碱度(pH值)、石油烃。地下水样品检测指标与土壤样品检测指标保持一致。

3.3 现场采样

现场使用RTK实时动态测量技术确定土壤和地下水采样点位置,整个钻孔施工过程严格按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)执行,取土使用直压型钻机30钻机。土壤钻孔深度范围为5.0 m~17.0 m。

采集土壤样品原则为:0 m~0.5 m表层采集一个样品;不同性质土层至少有一个土壤样品;样品采集选择两个土层交界面(如弱透水层的一侧);当同一性质土层厚度较大时,根据实际情况在同一土层增加采样点;在水位线附近采集一个土壤样品;含水层底板采集一个土壤样品。本地块共采集到40组土壤样品,其中包括4组现场土壤平行样,土壤平行样品数量满足送检样品总数10%的要求。

地下水建井步骤包括:钻探、下井管、填砾及止水、建井完成。建井后和采样前需分别进行洗井。洗井后取得的地下水样品需分别装入用于检测不同指标的容器中。本地块共采集到5组地下水样品,其中包括1组现场地下水平行样,地下水平行样品数量满足送检样品总数10%的要求。

3.4 检测结果分析

3.4.1 土壤

调查地块规划用地性质为工业用地,为第二类用地,因此土壤检测结果选用《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)的第二类用地土壤污染风险筛选值进行风险筛选。

送检的土壤样品中检出铜、镍、铅、砷、汞5种重金属,检出率均为100%,六价铬和镉检出值低于实验室检出限;pH值偏碱性;检出石油烃和邻苯二甲酸二正辛酯2种有机物,其他有机物检出值均低于实验室检出限。

所有采样点位检出的重金属和有机物均未超出《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)的第二类用地土壤污染风险筛选值。

3.4.2 地下水

对于地下水,目前国内尚未正式发布污染地块地下水标准,由于调查地块距离饮用水水源地保护区较远,故选用《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)IV类标准。上述标准未列出的检测指标,参考其他标准。

送检地下水中检出铜、镍、铅、砷、镉5种重金属,汞和六价铬检出值低于实验室检出限;地块内地下水pH值处于《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)的IV类标准水平;送检的地下水中检出1,2-二氯丙烷、氯乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷共4种有机物,可能是由于历史企业机械设备维护过程中使用的洗涤剂的滴落或撒漏造成的。

调查地块地下水中检出的重金属均低于《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)的IV类标准限值;检出的4种有机物检出值均低于《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)的IV类标准限值、《上海市建设用地土壤污染状况调查、风险评估、风险管控与修复方案编制、风险管控与修复效果评估工作的补充规定(试行)》地下水第二类用地筛选值或《美国EPA区域筛选值》(2021年)饮用水标准。

4 结论和建议

调查地块历史上为农田,后用于管道弯头的生产,未来规划用地性质为工业用地。本次土壤污染状况调查共布设了7个土壤采样点和4个地下水采样点,共送检40组土壤样品(含4组现场平行样品)和5组地下水样品(含1组现场平行样品),土壤所有检测指标检出值均低于《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)的第二类用地土壤污染风险筛选值,地下水所有检测指标检出值均低于《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)的IV类标准限值及其他相应标准限值。本地块土壤和地下水检测结果表明:该地块污染物含量对人体健康风险可忽略,该地块土壤和地下水环境符合未来开发为工业用地的环境质量要求。

虽然该地块符合后期开发要求,但在开发利用前不得在地块内随意堆放可能造成土壤和地下水污染的废物,禁止可能造成地块土壤和地下水污染的人为活动。

猜你喜欢

用地污染物污染
不同取样方式下船机污染物排放结果的研究
菌株出马让畜禽污染物变废为宝
你能找出污染物吗?
坚决打好污染防治攻坚战
坚决打好污染防治攻坚战
陆克定:掌控污染物寿命的自由基
2016年房地产用地供应下降逾10%
对抗尘污染,远离“霾”伏
国土资源部启动全国土地变更调查临时用地审核
集体建设用地改革路径