深圳某电镀企业土壤和地下水自行监测实例分析

刘静

(深圳市安康检测科技有限公司,广东 深圳 518000)

近年来,为了加强土壤污染防治,国家陆续颁布出台了关于土壤防控的一系列法律法规和技术要求。《土壤污染防治行动计划》(国发〔2016〕31号)中提出:“应加强污染源日常环境监管,做好土壤污染预防工作。各地要根据工矿企业分布和污染排放情况,确定土壤环境重点监管企业名单,实行动态更新,并向社会公布。列入名单的企业每年要自行对其用地进行土壤环境监测,结果向社会公开。”2022年8月15日由生态环境部发布的《环境监管重点单位名录管理办法》提出的“土壤污染重点监管单位”涉及行业主要包括:(一)有色金属矿采选、有色金属冶炼、石油开采、石油加工、化工、焦化、电镀、制革行业规模以上企业;(二)位于土壤污染潜在风险高的地块,且生产、使用、贮存、处置或者排放有毒有害物质的企业;(三)位于耕地土壤重金属污染突出地区的涉镉排放企业。本文以深圳某电镀厂为例介绍了企业土壤和地下水自行监测工作程序、开展方法及注意事项。

1 重点监管单位土壤和地下水自行监测的工作程序

《工业企业土壤和地下水自行监测技术指南(试行)》(HJ 1209—2021)规定了工业企业土壤和地下水自行监测的一般要求,监测方案制定,样品采集、保存、流转、制备与分析,监测结果分析,质量保证与质量控制,监测报告编制,监测管理的基本内容和要求。

自行监测工作具体技术路线如图1所示。

图1 工作技术路线

2 制定自行监测方案

2.1 重点监测单元的识别与分类

通过资料收集、现场踏勘、人员访谈,结合《重点监管单位土壤污染隐患排查指南(试行)》等相关技术规范的要求排查企业内有潜在土壤污染隐患的重点场所及重点设施设备,将其中可能通过渗漏、流失、扬散等途径导致土壤或地下水污染的场所或设施设备识别为重点监测单元,开展土壤和地下水监测工作。

重点场所或重点设施设备分布较密集的区域可统一划分为一个重点监测单元,每个重点监测单元原则上面积不大于6 400 m2。重点监测单元清单见表1。

表1 重点监测单元清单

表3 地下水第二次与第一次监测值比对情况表 单位:mg/L

2.2 点位布设及采样深度

根据《重点监管单位土壤污染隐患排查指南(试行)》等相关技术规范要求企业的重点区域与重点场所主要为液体储存,如生产设施区配套的废水收集池、废水处理站的各废水反应池及厂区内其他地下池体等;散装液体转运与场内运输,如废水和有毒有害物质的运输等;使用有毒有害物质的生产区;以及有毒有害物质原料存放区和危险废物暂存区等。一般企业厂区内大部分区域均进行硬化,考虑到土壤性质的空间差异性及钻探施工的可操作性,重点监管企业监测内容主要以地下水为主,表层土(0～0.5 m)为辅,表层土可选择在重点区域附近的绿地或硬化破损处采样,主要用地下水来捕捉土壤的污染情况。

自行监测企业原则上应布设至少1个地下水对照点,每个重点单元对应的地下水监测井不应少于1个,地下水监测原则上只调查潜水。考虑到企业建井及维护成本,企业或邻近区域内现有的地下水监测井,如果符合本标准及HJ 164的筛选要求,可以作为地下水对照点或污染物监测井。

本次监测在各重点单元各布设1个表层土壤监测点和1个地下水监测点,即共布设2个土壤点位、2个地下水监测点位、1个地下水背景点。

2.3 监测因子的确定

2.3.1 初次检测指标

原则上所有土壤监测点的初次监测指标至少应包括GB 36600表1基本项目,地下水监测井的初次监测指标至少应包括GB/T 14848表1常规指标(微生物指标、放射性指标除外)。

企业内任何重点单元涉及上述范围外的关注污染物,应根据其土壤或地下水的污染特性,将其纳入企业内所有土壤或地下水监测点的初次监测指标。

本项目初次土壤监测指标:

GB 36600表1基本项目:砷、镉、铅、汞、铬(六价)、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、苯乙烯、硝基苯、2-氯酚、苯并[a]蒽、苯并[a]芘、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、、二苯并[a,h]蒽、茚并[1,2,3-cd]芘、萘、苯胺。

本项目初次地下水监测指标:

GB/T 14848表1常规指标(微生物指标、放射性指标除外):色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、pH值、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁、锰、铝、挥发性酚类、LAS、耗氧量、氨氮、硫化物、钠、亚硝酸盐、硝酸盐、碘化物、汞、砷、镉、六价铬、铅、三氯甲烷、四氯化碳、苯。

土壤、地下水关注污染物:铜、锌、镍、硒、锡、氰化物、氟化物、甲苯、二甲苯、乙苯、石油烃(C10～C40)。

2.3.2 后续监测指标

根据《工业企业土壤和地下水自行监测 技术指南(试行)》(HJ 1209—2021),后续监测按照重点单元确定指标,每个重点单元对应的监测指标至少应包括:

该重点单元对应的任一土壤监测点或地下水监测井在前期监测中曾超标的污染物,超标的判定见HJ 1209—2021中“7 监测结果分析”,受地质背景等因素影响造成超标的指标不可监测;该重点单元涉及的所有关注污染物。

关注污染物主要为:排污许可证中涉及有毒有害物质的污染物、企业生产过程的原辅用料纳入有毒有害或优先控制污染物名录的污染物指标、HJ 164附录F中对应行业中涉及有毒有害物质的污染物。

本项目土壤和地下水后续监测指标为铜、锌、镍、硒、锡、氰化物、氟化物、石油烃、甲苯、二甲苯、乙苯+初次监测指标超标项。

3 样品采集与分析

根据自行监测方案来开展土壤和地下水的采样工作,但在具体实施过程中可对方案中不合理的点位做出调整,并说明调整理由。为保证监测方案制定与实施以及各环节中的工作质量,制定了相应工作流程、管理措施与监督措施,建立自行监测质量体系。在样品的采集、保存、运输、交接等过程应建立完整的管理程序。

4 监测结果分析

列出土壤污染物浓度与GB 36600中第二类用地筛选值、土壤环境背景值或地方土壤污染风险管控标准对比情况及各关注污染物的检出情况。列出地下水污染物浓度与该地区地下水功能区划在GB/T 14848中对应的限值或地方生态环境部门判定的该地区地下水环境本底值对比情况、地下水各点位污染物监测值与该点位前次监测值对比情况、趋势分析及各关注污染物的检出情况。

若土壤、地下水监测值超过标准限值,或地下水污染物监测值高于该点位前次监测值30%以上;或地下水污染物监测值连续4次以上呈上升趋势。该点位监测频次应至少提高1倍,直至至少连续2次监测结果均不再出现下列情况,方可恢复原有监测频次;经分析污染可能不由该企业生产活动造成时除外,但应在监测结果分析中一并说明,若分析是由企业生产活动造成的,后续应开展污染溯源与排查整治。

本次监测结果分析具体情况见表2～4。

表2 土壤样品检测结果评价表 单位:mg/kg

从表2中的检测结果可以看出:重金属指标六价铬所有样品均未检出。

重金属指标锌、砷、镉、铜、铅、汞、硒、镍检出数为2。锌的含量范围为48～66 mg/kg,二类用地筛选值为10 000 mg/kg;砷的含量范围为10.6～12.3 mg/kg,二类用地筛选值为60 mg/kg;镉的含量范围为0.02～0.05 mg/kg,二类用地筛选值为65 mg/kg;铜的含量范围为28～31 mg/kg,二类用地筛选值为18 000 mg/kg;铅的含量范围为32.2～76.2 mg/kg,二类用地筛选值为800 mg/kg;汞的含量范围为0.070～0.186 mg/kg,二类用地筛选值为38 mg/kg;硒的含量范围为0.49～0.85 mg/kg,二类用地筛选值为2 000 mg/kg;镍的含量范围为19～37 mg/kg,二类用地筛选值为900 mg/kg。

氟化物检出数为2,氟化物的含量范围为264～352 mg/kg,二类用地筛选值为10 000 mg/kg;氰化物检出数为1,氰化物的检出值为0.04 mg/kg,二类用地筛选值为135 mg/kg。

综上所述,本次监测所有土壤样品各污染物检测结果均未超出二类用地筛选值要求。

从表4中的检测结果可以看出,地下水第一次有25个指标有检出;第二次有8个指标有检出。

表4 地下水样品检测结果评价表 单位:mg/L

其中浊度的含量范围为9.4～47.4 NTU,标准值为10 NTU,超标率为88%;肉眼可见物共检测6个水样,检出结果全部为有,标准值为无,超标率为100%;氨氮的含量范围为0.064～6.10 mg/L,标准值为1.50 mg/L,超标率为67%;铁的含量范围为0.011 1～2.52 mg/L,标准值为2.0 mg/L,超标率为20%;锰的含量范围为0.16～8.34 mg/L,标准值为1.50 mg/L,超标率为57%。

综上所述,项目地块内地下水的浑浊度、肉眼可见物、氨氮、铁、锰的检出值不满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准,可萃取石油烃(C10～C40)满足《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)》(沪环土〔2020〕62号)第二类用地地下水污染风险筛选值,其他指标均满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准限值要求。

5 结语

通过对本地块采集的土壤、地下水样品监测数据进行分析,结果表明:

1)本次监测共采集土壤样品共2个(不包括1个现场密码平行样),检测了50项指标,其中有12个指标有检出。所有检出的指标均未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》(GB 36600—2018)第二类用地筛选值。

2)本次监测地下水样品共3个(不包括1个现场密码平行样)共采样两次。3个点位第一次共检测41个指标,其中有25个指标有检出;第二次检测了17项指标,其中有8个指标有检出。其中浑浊度、肉眼可见物、氨氮、铁、锰均超出《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准限值要求,可萃取石油烃(C10～C40)满足《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)》(沪环土〔2020〕62号)第二类用地地下水污染风险筛选值,其他指标均满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准限值要求。

项目地块内地下水(包括对照点)的浑浊度、肉眼可见物、氨氮的检出值不满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准。因地下水浑浊度、肉眼可见物、氨氮属于物理性指标,不属于毒理学指标,故无需对该类指标进行人体健康影响分析。

项目地块内地下水的铁、锰的检出值亦不满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准。

锰不满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准原因为:根据广东省水利厅发布的《水资源公报2017》,浅层地下水受地表或土壤水污染影响大,且部分地区受地质条件影响,地下水铁、锰本底值偏高;全省地下水值未达到Ⅳ类标准的项目主要为氨氮、pH值、铁和锰等;梁国玲等[2]为了解珠江三角洲地区地下水中锰的含量及其成因,采集并分析了352组地下水样和13组地表水样。结果表明:珠江三角洲地区地下水的锰含量在未检出～8.32 mg/L,平均质量浓度为0.34 mg/L,超标率达49.4%。在该区9个地级市范围都存在地下水锰超标现象。该区地下水中锰含量的分布与该区的工业化程度以及所处的补、径、排条件密切相关。影响该地区地下水锰含量分布的因素主要有氧化还原环境、酸碱条件、地下水的总溶解固体、上覆盖层性质、地下水径流条件以及含水层介质等。

狄效斌等[3]研究发现珠江三角洲平原区松散层孔隙水普遍含铁质较高,一般为0.1～3 mg/L,本地块所在区域的地下水类型就为松散岩类孔隙水。

项目地块内地下水铁、锰超出《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)Ⅳ类标准属于区域原因。但由于铁、锰没有挥发性,无法通过呼吸对人体造成伤害,且项目地块所在地地下水功能区为“珠江三角洲深圳沿海地质灾害易发区”,地块不位于地下水饮用水源补给径流区和保护区,项目地块所在行政区域已经全面覆盖自来水管网,由水厂供水,不开采地块地下水作为饮用水源,根据《地下水污染健康风险评估工作指南》(试行),不存在饮用地下水、皮肤接触地下水、吸入室外空气中来自地下水的气态污染物、吸入室内空气中来自地下水的气态污染物等暴露途径,因此地块地下水不会对人群产生明显不良影响。

根据本项目土壤与地下水的监测结果及分析结论,该电镀厂无明显污染活动和污染途径,地块内的环境状况可以接受。鉴于地块内地下水中的浊度、浑浊度、肉眼可见物、氨氮、铁、锰未达到Ⅳ类水质标准要求,建议不对地块内地下水进行开采利用,尤其是以饮用水源为用途的开发。