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建设用地污染土壤修复过程分析及展望

2023-02-22唐明艳马琼琳

科技与创新 2023年2期
关键词:土壤环境用地污染

唐明艳,马琼琳

(1.永州市生态环境事务中心,湖南 永州 425000;2.山东天为工程技术有限公司,山东 淄博 255000)

中国是全球土壤污染最严重的国家之一,相较于大气和水污染治理,土壤污染防治处于起步阶段。为加强土壤污染防治,改善土壤环境质量,国务院于2016-05-28印发了《土壤污染防治行动计划》(简称“土十条”),原环境保护部发布了《污染地块土壤环境管理办法(试行)》(简称“42号令”),此外,中华人民共和国主席令第八号公布了《中华人民共和国土壤污染防治法》(2019-01-01起生效),为中国土壤防治工作的开展提供了法治保障。近年来,国家和相关部门、地方政府制定、修订了一系列土壤污染防治工作技术规范、标准及指南,标志着中国土壤污染治理修复体系逐渐趋于完善。

目前,污染土壤治理修复分为农用地和建设用地2类,本文以某冶炼厂污染场地修复过程分析为案例,重点阐述了建设用地污染地块修复主要过程及施工要点,旨在为建设用地污染场地修复工作提供借鉴和参考。

1 建设用地污染土壤修复过程

某冶炼厂是一家采用传统工艺进行铅锌冶炼的企业,主要生产原辅材料包括铅精矿、含锌矿石、硫酸等,过去因经济、技术原因以及人们的环保意识淡薄等,铅锌冶炼采用落后工艺,易使场地土壤受到有机物、重金属等多种污染物的污染[1]。因此,根据《建设用地土壤环境调查评估技术指南》(环境保护部公告2017年第72号)、HJ 25.1—2019《建设用地土壤污染状况调查技术导则》等相关技术导则开展场地污染状况调查、土壤污染风险评估、风险管控与修复及效果评估。

1.1 建设用地土壤污染状况调查

建设用地土壤污染状况调查分为初步调查、详细调查。初步调查包括资料收集、现场踏勘、人员访谈等,编制初步场地调查报告,若初步调查确认地块内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源,则认为地块的环境状况可以接受,无需开展后续详细调查和风险评估,否则开展进一步的详细调查。详细调查内容一般包括采样布点方案、水文地质勘察、土壤和地下水采样、检测分析及调查报告编制等。

该场地调查范围为全部厂区,兼顾周边临近区域,根据初步调查,该项目场地需开展详查,根据相关技术规范进行采样布点,采样时记录采样点经纬度、对样品进行描述,某冶炼厂采样样品包括场地内土壤、地下水、地表水、废水、废渣。采样完成后进行实验室分析化验,依据监测数据对场地污染状况进行分析并编制场地调查报告。

根据土壤监测结果,本场地污染因子主要为镉、砷、铅,总含量监测结果最大值分别为358 mg/kg、851 mg/kg、7 250 mg/kg,采用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)》第二类用地筛选值为评价标准,可知场地土壤存在不同程度的重金属污染。此外,工业场地生产过程中一般存在遗留固废、废水等污染物,本项目遗留固废根据酸浸和水浸结果为第Ⅰ类一般工业固体废物,厂区废水池中为雨水。

某冶炼厂场地调查报告显示场地内土壤受到重金属因子污染,需开展治理修复。

1.2 建设用地土壤污染风险评估

根据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)》规定,某冶炼场地土壤污染物含量超过风险筛选值,需开展风险评估。依据HJ 25.3—2019《建设用地土壤污染风险评估技术导则》风险评估分析土壤和地下水污染物对人群的主要暴露途径,评估污染物对人体健康的致癌风险或危害水平[2],依据相关标准计算地块土壤和地下水风险控制值,用以指导污染地块下一步治理修复。

本地块土壤污染因子主要为重金属污染,将超过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)》第二类用地筛选值的重金属污染因子镉、砷、铅作为关注污染物进行风险评估,通过危害识别、暴露评估、毒性评估、风险表征等程序对污染因子评估,风险评估值超过了可接受风险水平,需计算风险控制值。

根据风险评估模型计算出某冶炼厂污染场地镉、砷、铅风险控制值,将风险控制值与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)》第二类用地筛选值进行对比,选择修复目标值。以修复目标值为基准,明确污染场地修复范围及污染土壤方量。

1.3 建设用地土壤污染风险管控和修复

某冶炼厂建设用地污染地块开展土壤污染状况调查及风险评估后,对人体健康存在不可接受的健康风险,针对该污染地块应当采取风险管控或修复措施。

建设用地土壤污染风险管控和修复依据HJ 25.4—2019《建设用地土壤修复技术导则》要求和大纲编制修复工作方案。根据土壤污染状况调查报告和风险评估报告中土壤污染物种类、污染物总量结合污染地块地形条件、土地利用规划等综合因素确定修复模式、修复技术,明确污染因子修复目标、场地修复范围,对修复技术进行比选,确定修复技术路线,结合工程量对项目进行投资估算,编制可行的实施方案。

本项目场地污染因子为重金属,工业污染场地土壤重金属污染会对周边环境、水体造成严重影响,因此,要达到修复效果,要根据重金属污染类型、污染程度选择有效的修复技术[3],当前重金属污染土壤治理修复主要有土壤淋洗、固化稳定化、植物修复及客土回填等[4],本项目选用稳定化技术对污染土壤进行治理修复,通过小试、中试、污染种类和浓度等确定稳定化药剂配比及添加比例,以达到修复目标。

污染土壤稳定化修复过程主要包括场地清理、污染土壤清挖、破碎筛分、添加药剂稳定化处理、养护,对稳定化处理的土壤进行检测,合格后回填基坑;场地治理修复完毕后,需对场地进行封场,主要包括场地平整、客土回填、绿化,同时修建截排水沟。

1.4 污染地块风险管控和土壤修复效果评估

建设用地污染地块治理修复后,依据HJ 25.5—2018《污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则(试行)》开展污染地块效果评估工作,效果评估主要通过对评估地块资料回顾与现场踏勘、布点采样和实验室检测等,评估土壤修复效果是否达到修复目标值,风险管控效果是否达到预期效果,编制效果评估报告。

本项目效果评估主要是土壤修复效果评估、基坑清挖效果评估、风险管控区域效果评估,通过对修复土壤、基坑坑底及侧壁取样监测分析是否达到修复目标值,查看风险管控区域施工单位是否按照相关技术导则、实施方案进行施工,符合效果评估标准,并对施工过程环保措施落实情况,工程监理、环境监理等有关过程资料及总结报告进行审查,对修复效果进行评价并提出后期环境监管建议。

1.5 项目验收

效果评估报告通过评审后可作为项目验收的依据,验收资料包括场地调查报告、实施方案、风险评估报告、效果评估报告、工程监理报告、环境监理报告及有关原始凭证、台账等。建设用地污染地块治理从场地调查到项目验收,期间过程资料繁多,应做好记录和有关文件备案。

2 工程实施要点分析

2.1 施工准备

工程施工前需充分做好有关准备工作,主要包括:①工期进度安排,制定横道图,严格按照计划开展,以免延误工期;②收集项目所有相关资料,包括场地测绘图、地勘信息、场地调查报告、实施方案及相关文件;③应做好施工期间各种突发事件的防范措施,编制突发事件应急管理方案;④施工前,应按照有关要求设立围挡或防护网,竖立施工牌,建设车辆冲洗平台;⑤施工期间,做好降尘防尘措施。

2.2 全过程监测

施工期间做好全过程监测,包括土壤、大气、周边水体、噪声等监测,其中土壤监测分为场地内污染土壤区域开挖过程中基坑底部和坑壁的采样布点监测、污染土壤稳定化过程达标监测、回填土监测等,确保施工影响区域环境质量达标,防止造成二次环境污染。

2.3 稳定化处置过程

重金属污染土壤稳定化处置是污染土壤治理修复达标的关键。污染土壤清挖后,经破碎筛分,药剂成分、添加量按小试和现场中试实验数据为基准配制,实际施工时药剂比例添加错误可能导致土壤重金属污染物不达标或者修复达标后污染物浓度又升高导致返工,因此,稳定化处置后养护期的土壤需制定采样计划及时取样监测,出现不达标的情况及时更改药剂添加比。

施工期间雨季时,对开挖基坑做好防水防渗措施,防止地表污染物因雨水径流进入基坑下渗深层土壤,导致基坑底部土壤污染深度加深,加大开挖深度、增加污染土方量。

根据划定的污染区域范围对污染土壤清挖后,按采样技术规范进行布点采样,取开挖基坑底部、基坑侧壁土样监测,确保污染土壤已清挖完毕,并记录清挖边界坐标。

2.4 二次环境污染防范

施工期间在大气、水、噪声、固体废物、生态保护等方面采取措施避免二次环境污染。主要采取以下措施:①大气污染防治措施,包括场地内洒水降尘、建设车辆冲洗平台、定期采样进行大气污染物浓度监测等。②水污染防治措施,包括场地内雨水及施工废水采用一体化污水处理设备处理后方可达标排放,处理好的水可用于场地内洒水或绿化浇水;定期监测场地周边地表水体环境质量。③噪声污染防治措施,包括安装噪声在线监控设施,以便实时了解噪声排放情况,避免对场地及周边产生噪声污染。④固体废物污染防治措施,主要是施工过程中弃用的塑料包装、建材用料等建筑垃圾,要注意及时收集妥善处置。⑤生态环境保护,主要是防止场地及临近区域因场地修复治理发生水土流失,如坡度较大的区域采取放坡或砌挡土墙等方式做好防范措施,此外,注意保护好场地、取土场及周边区域的生态环境,避免发生水土流失。

3 行业发展面临问题

3.1 治理修复周期问题

土壤污染项目治理程序包括土壤污染环境调查、风险评估、实施方案编制、招投标、项目施工、效果评估等很多环节,历经时序长,从立项到验收一般需要2~3年的周期,同时增加了项目管理难度;项目施工期间遇到雨季无法施工,也会延长项目周期。

3.2 地下水采集与水井维护

土壤污染防治项目着手土壤环境调查时必须开展地下水取样检测,地下水采样需建设地下水监测井,建井及维护时面临以下问题:①监测井建设完成后及采样前必须洗井;②地下水监测井建井较为烦琐;③后期管理要对地下水进行跟踪监测,需对原地下水监测井进行维护。

4 行业发展趋势

《土壤污染防治行动计划》和《污染地块土壤环境管理办法(试行)》的施行推动了土壤污染防治产业结构调整和优化,《中华人民共和国土壤污染防治法》的制定和实施、建设用地土壤污染修复相关技术导则的更新,推动着土壤修复行业标准体系不断规范、完善。因此,当前污染土壤修复行业从立法和技术上都得到了充分保障。同时,公众对土壤环境质量的关注和国家对土壤环境的监管,也促使近年来土壤污染修复项目数量持续增长。

综上所述,中国建设用地污染土壤修复产业正处于快速发展阶段,且污染土壤治理修复有利于改善人居环境质量,提高社会效益和经济效益,促进生态文明建设[5],更好地贯彻落实习近平生态文明思想。

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