APP下载

铝型材企业土壤污染隐患排查案例分析

2024-12-31叶永梅蔡河山

中国资源综合利用 2024年9期
关键词:隐患排查土壤污染

摘要:作为土壤污染重点监管单位,铝型材企业应建立土壤和地下水污染隐患排查制度,定期开展土壤污染隐患排查,并采取有效措施,防止有毒有害物质渗漏、流失和扬散。以某铝型材企业为例,分析生产所需的原辅材料和产排污环节,排查土壤污染隐患,并对重点区域进行土壤及地下水自行监测,提出整改方案,为同类企业的隐患排查提供参考。

关键词:土壤污染;隐患排查;铝型材企业;自行监测

中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1008-9500(2024)09-0-05

36

Case analysis of soil pollution hazard investigation in aluminum profile enterprises

YE Yongmei1, CAI Heshan2

(1. Foshan Green Way Environmental Protection Technology Co., Ltd., Foshan 528216, China;

2. Foshan University, Foshan 528200, China)

Abstract: As a key regulatory unit for soil pollution, aluminum profile enterprises should establish a system for investigating soil and groundwater pollution hazards, regularly conduct soil pollution hazard investigation, and take effective measures to prevent the leakage, loss, and dispersion of toxic and harmful substances. Taking a certain aluminum profile enterprise as an example, the raw and auxiliary materials required for production and the production and discharge links are analyzed, the soil pollution hazards are investigated, the self-monitoring of soil and groundwater is conducted in key areas, and the rectification plans are proposed, so as to provide reference for hazard investigation of similar enterprises.

Keywords: soil pollution; hazard investigation; aluminum profile enterprises; self-monitoring

土壤污染不同于大气污染和水污染,具有隐蔽性、滞后性、累积性、长期性和不可逆性等特点,治理难,修复周期长[1]。土壤污染重点监管单位应按照《中华人民共和国土壤污染防治法》的要求,开展土壤污染隐患排查工作,并采取有效措施,防止有毒有害物质渗漏、流失和扬散。根据有关文件要求,土壤污染重点监管单位应当建立土壤及地下水污染隐患排查制度,定期对重点区域和重点设施开展隐患排查,落实土壤和地下水自行监测。某铝型材企业从日常管理、生产、环保设施运行和维护、污染物产排及环境安全隐患等方面开展土壤污染隐患排查,并根据排查结果进行土壤及地下水自行监测,提出整改方案。

1 企业概况

某铝型材企业位于广东省佛山市三水区工业园区,成立于2007年,主要从事铝型材及其系列产品的生产。厂区内主要建筑物包括熔铸车间、挤压车间、立式氧化车间、喷涂车间、氟碳车间、卧式氧化车间、仓库、污水处理站、办公楼和宿舍等。企业生产所需的原辅材料种类繁多,包括金属铝锭、金属锰剂、金属铬剂、精炼剂、液氮、硫酸、硝酸、氢氧化钠、碱蚀剂、硫酸锡、硫酸镍、着色稳定剂、封孔剂、含铬钝化剂和天然气等。

企业产排污环节较多,污染物成分复杂。一是熔炼炉产生的烟气和熔化炉、搓灰机产生的废气。二是锅炉、均质炉、时效炉和固化炉等热工设备使用管道天然气进行加热产生的燃烧废气。三是铝材表面处理产生的酸碱废气。四是粉末喷涂工序产生的含尘废气。五是喷粉、电泳和氟碳喷漆烘干等过程产生的有机废气。六是综合污水、含镍废水、含铬废水和生活污水等废水。七是废槽液、废活性炭和污泥等危险废物。八是一般工业固废及生活垃圾。

2 土壤污染隐患排查

2.1 土壤污染隐患排查内容

按照《重点监管单位土壤污染隐患排查指南(试行)》,涉及有毒有害物质的场所和设施为重点排查区域及潜在污染风险区域。通过资料收集与分析、人员访谈和现场勘查[2],从液体储存、散装液体转运与厂内运输、货物的储存和传输、生产区和其他活动区等方面确定该铝型材企业土壤污染隐患重点区域。从散装液体物料装卸区、散装货物储存和暂存、散装货物传输、包装货物储存和暂存、开放式装卸区、废水暂存池、污水处理池、初级雨水收集池、废水排放系统、应急收集设施、车间操作活动区、分析化验室、一般工业固体废物贮存场和危险废物贮存库等[3]方面确定该铝型材企业重点场所。根据企业重点区域和重点设施设备,开展重点单元分区,如图1所示。

2.1.1 重点单元A

重点单元A涉及的区域为模具车间,重点场所为机电加工区、淬火与氮化区,重点设施设备为模具加工中心和数控切割机。有毒有害物质为电火花油和液氮,关注的污染物为石油烃(C10~C40),其他监测指标为pH。

2.1.2 重点单元B

重点单元B涉及的区域为氧化车间和含镍废水处理系统。氧化车间的重点场所为化学预处理区,重点设施设备为各预处理池及水洗池。有毒有害物质为硫酸、硝酸、氢氧化钠、碱蚀剂、硫酸锡、硫酸镍、着色稳定剂、封孔剂和电泳漆,关注的污染物为铝和镍,其他监测指标为pH。含镍废水处理系统的重点场所为废水处理区。有毒有害物质为含镍废水、聚丙烯酰胺和烧碱,关注的污染物为铝和镍,其他监测指标为pH。

2.1.3 重点单元C

重点单元C涉及的区域为锅炉房和电泳车间。锅炉房的重点设施设备为蒸汽锅炉。有毒有害物质为天然气,不关注其他污染物。电泳车间的重点场所为粉末喷涂区和化学预处理区。其中,粉末喷涂区的重点设施设备为前处理池、水洗池、立式粉末喷涂线和固化炉。有毒有害物质为喷涂前处理剂、氢氧化钠、硫酸、含铬钝化剂、无铬钝化剂和粉末涂料,关注的污染物为铝、铬(六价铬)和氟化物,其他监测指标为pH。化学预处理区的重点设施设备为各处理池及其水洗池、电泳漆固化炉。有毒有害物质为硫酸、硝酸、氢氧化钠、碱蚀剂、硫酸锡、硫酸镍、着色稳定剂、封孔剂和电泳漆,关注的污染物为铝和镍,其他监测指标为pH。

2.1.4 重点单元D

重点单元D涉及的区域为喷涂车间和含铬废水处理系统。喷涂车间的重点场所为化学预处理区,重点设施设备为各前处理池及其水洗池。有毒有害物质为喷涂前处理剂、氢氧化钠、硫酸、含铬钝化剂和无铬钝化剂,关注的污染物为铝、铬(六价铬)和氟化物,其他监测指标为pH。含铬废水处理系统的重点场所为废水处理区。有毒有害物质为含铬废水、破铬剂、聚丙烯酰胺和烧碱,关注的污染物为铝和铬,其他监测指标为pH。

2.1.5 重点单元E

重点单元E涉及的区域为喷涂车间。重点场所为粉末喷涂区,重点设施设备为前处理池、水洗池、粉末喷涂线和固化炉。有毒有害物质为喷涂前处理剂、氢氧化钠、硫酸、含铬钝化剂、无铬钝化剂和粉末涂料,关注的污染物为铝、铬(六价铬)和氟化物,其他监测指标为pH。

2.1.6 重点单元F

重点单元F涉及的区域为氟碳车间。重点场所为化学预处理区和氟碳喷漆区。化学预处理区的重点设施设备为各前处理池及其水洗池。有毒有害物质为喷涂前处理剂、氢氧化钠、硫酸、含铬钝化剂和无铬钝化剂,关注的污染物为铝、铬(六价铬)和氟化物,其他监测指标为pH。氟碳喷漆区的重点设施设备为卧式氟碳喷涂线。有毒有害物质为氟碳油漆、无机颜料、添加剂和稀释剂,关注的污染物为苯系物。

2.1.7 重点单元G

重点单元G涉及的区域为综合废水处理系统和危险废物仓库。综合废水处理系统的重点场所为事故应急区和废水处理区。其中,事故应急区的重点设施设备为应急池和装车区。一般无有毒有害物质,关注的污染物为铝、铬(六价铬)、氟化物和石油烃(C10~C40),其他监测指标为pH。废水处理区的有毒有害物质为各类废水、聚合氯化铝和聚丙烯酰胺,关注的污染物为铝、铬(六价铬)、氟化物和石油烃(C10~C40),其他监测指标为pH。危险废物仓库的重点场所为危险废物贮存区。有毒有害物质为废活性炭和废机油,关注的污染物为铝、铬(六价铬)、氟化物和石油烃(C10~C40),其他监测指标为pH。

2.1.8 重点单元H

重点单元H涉及的区域为熔铸车间。重点场所为熔铸区,重点设施设备为熔炼炉、铸造机、均质炉和搓灰机。有毒有害物质为铝锭、金属锰剂和金属铬剂,关注的污染物为氟化物。

2.2 土壤污染隐患排查结果

通过对厂区内8个重点单元进行土壤污染隐患排查,结合企业生产的实际情况,提出整改方案。一是部分池体存在池壁老化、破损和瓷砖掉落等现象,虽已做硬底化防渗处理,但仍需要加强防渗;二是厂区部分运输道路未进行水泥硬化,散装货物发生泄漏或扬散事故易造成土壤污染;三是调漆房门外设有氟碳油漆及其稀释剂的临时存放区域,地面已完成硬底化和防渗处理,需要增加围堰或导流沟,有效收集渗漏、流失的液体。

3 土壤和地下水环境监测

3.1 水文地质调查

经现场土壤钻探分析,地层扣除地表硬化层后,地块上层普遍为素填土,下层为粉质黏土。填土在地块内普遍分布,层厚为0.8~4.6 m。土壤主要呈棕色、红棕色,普遍稍湿,结构多密实,少量结构松散,以黏性土及砂粒为主,含少量黏粒及粉细砂。黏土在地块内普遍分布,揭露层厚为1.4~5.7 m。土壤主要呈棕色、红棕色,主要由黏粒组成,黏性较强,含少量粉细砂,切面光滑。企业位于珠江三角洲,地处佛山市南海区的分散式开发利用区,地貌类型为一般平原区,地下水类型为裂隙水,地下水功能区保护目标为水质达到《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的Ⅲ类水要求,开采水位降深控制在5~8 m,南部区域的Fe和氨氮超标。根据各地下水监测井监测记录,地块内地下水整体由东北向西南流动。

3.2 监测内容和监测布点

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)要求及识别的重点监测单元,企业可布设土壤及地下水自行监测点位。企业共布设8个深层土壤监测点、15个表层土壤监测点和10个地下水监测点,另布设表层土壤对照点1个、地下水对照点1个。扣除地表硬化层厚度后,深层土壤采样位置至少距离地表2 m,表层土壤采样位置应距离地表0.0~0.5 m。根据《佛山市土壤污染状况调查质量核查工作方案》(试行),地下水采样位置一般应至少距离监测井水面0.5 m。对照点设置在不受自行监测企业生产过程影响的区域。

3.3 监测指标及评价标准

土壤监测指标为《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45个基本项目,此外,还有pH、含水率、氟化物和石油烃(C10~C40);地下水监测指标为《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的35个常规项目,不包括微生物指标和放射性指标。土壤环境质量评价执行《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)的第二类用地风险筛选值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)的第二类用地推导值,砷含量评价参考《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)的赤红壤背景值;地下水质量评价执行《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的Ⅳ类限值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)推导特定污染物的地下水污染风险筛选值。

3.4 监测结果分析

3.4.1 土壤污染状况分析

调查地块内采集的46个土壤样品中,所有土壤样品的pH、重金属和无机物、半挥发性和挥发性有机物、氟化物、石油烃(C10~C40)的检测结果均没有超过《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)的第二类用地风险筛选值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)的第二类用地推导值。土壤样品检测结果如表1所示。

总体来看,检测指标主要分为3类,即重金属、石油烃和其他指标。从检测方法来看,砷和汞检测采用《土壤和沉积物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解/原子荧光法》(HJ 680—2013);镉检测采用《土壤质量 铅、镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法》(GB/T 17141—1997);铜、铅、镍和铬检测采用《土壤和沉积物 铜、锌、铅、镍、铬的测定 火焰原子吸收分光光度法》(HJ 491—2019);六价铬检测采用《土壤和沉积物 六价铬的测定 碱溶液提取-火焰原子吸收分光光度法》(HJ 1082—2019);石油烃(C10~C40)检测采用《土壤和沉积物 石油烃(C10~C40)的测定 气相色谱法》(HJ 1021—2019);水分检测采用《土壤 干物质和水分的测定 重量法》(HJ 613—2011);pH检测采用《土壤 pH值的测定 电位法》(HJ 962—2018);氟化物检测采用《土壤 水溶性氟化物和总氟化物的测定 离子选择电极法》(HJ 873—2017)。检测结果显示,土壤水分含量最小值为5.2%,水分含量最大值为46.7%,样品检出率为100%,第二类用地无筛选值,对照点水分含量为17.2%,未超标;土壤pH最小值为4.95,pH最大值为8.98,样品检出率为100%,第二类用地无筛选值,对照点pH为8.07,未超标。

土壤样品pH保持在4.95~8.98,呈轻度酸性。除六价铬未检出外,砷、汞、镉、铜、铅和镍等重金属指标均有不同程度的检出,最大检测值分别为23.0 mg/kg、0.200 mg/kg、0.48 mg/kg、1 170 mg/kg、137 mg/kg和64 mg/kg。石油烃(C10~C40)和氟化物在样品中均有检出,检测值均低于《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)的第二类用地推导值,石油烃(C10~C40)和氟化物最大检测值分别为3 140 mg/kg和2 330 mg/kg。

3.4.2 地下水污染状况分析

调查地块内采集11个地下水样品,检测结果如表2、表3所示。检出指标主要有浊度、砷、镍、铜、锌、硒、镉、铁、锰、铝和氟化物等,汞、六价铬和氰化物均未检出。检出指标中,浊度的检测值超过《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的Ⅳ类标准限值,其余重金属和无机物的检测值均低于《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的Ⅳ类标准限值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)推荐模型的公式推导风险控制值。地下水浊度超过限值,可能因为地块附近地表水丰富,地块内地下水与地表水相互补给,另外,可能受地表水潮汐作用。

从检测方法来看,pH检测采用《水质 pH值的测定 电极法》(HJ 1147—2020);浊度检测采用《水质 浊度的测定 浊度计法》(HJ 1075—2019);砷和汞检测采用《水质 汞、砷、硒、铋和锑的测定 原子荧光法》(HJ 694—2014);六价铬检测采用《水质 六价铬的测定 二苯碳酰二肼分光光度法》(GB 7467—1987);镍、铜、锌、硒、镉、铅、铁、锰、钠和铝的检测采用《水质 65种元素的测定 电感耦合等离子体质谱法》(HJ 700—2014);氟化物检测采用《水质 氟化物的测定 离子选择电极法》(GB 7484—1987);氰化物检测采用《水质 氰化物的测定 容量法和分光光度法》(HJ 484—2009);石油烃(C10~C40)检测采用《水质 可萃取性石油烃(C10~C40)的测定 气相色谱法》(HJ 894—2017)。

检测结果显示,地下水pH介于7.3~8.2,检出率为100%,Ⅳ类标准限值为5.5≤pH≤6.5或8.5≤pH≤9.0,对照点pH为8.2,未超标;地下水浊度介于61~100 NTU,检出率为100%,根据Ⅳ类标准限值,浊度应不大于10 NTU,对照点浊度为8.3 NTU,超标。

3.4.3 评价结果

土壤自行监测样品有46个,地下水自行监测样品有11个。土壤监测结果显示,土壤中检出与厂区生产相关的特征污染物,但含量未超过《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)的第二类用地风险筛选值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)的第二类用地推导值,未发现超标现象。地下水监测结果显示,除浊度外,该地块所有地下水样品的各项检出因子均符合《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)的Ⅳ类标准限值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ 25.3—2019)中推荐模型的公式推导风险控制值。浊度不属于《地下水污染健康风险评估工作指南》附录H的有毒有害物质,场地采用市政供水,地下水后期不进行开发利用,没有直接饮用途径,故在非饮用的情况下人体健康风险极低,其所造成的环境风险可以忽略。综上所述,地块内土壤和地下水未明显受到企业生产活动的影响,土壤和地下水各项监测指标均在相应的标准要求范围内。

4 整改措施

根据土壤和地下水自行监测数据,该铝型材企业厂区内土壤污染隐患总体水平较低,未发现厂区土壤及地下水(除浊度外)超标情况。未来,企业需要加强土壤和地下水的日常监测,主要做好重点区域和重点场所内产污设备和环保设施的日常管理,减少土壤污染。

一是建立完善的隐患排查制度,加强隐患排查,定期对厂区内重点区域进行专项巡查,发现泄漏,及时消除隐患,并做好检查记录,尽可能减少土壤和地下水被污染的风险。二是对地下水进行长期监测,加强监测井管理与维护,监测频次须符合《地下水环境监测技术规范》(HJ 164—2020)的要求,特别需要加强对危废仓和污水处理站的地下水监测,对防渗地面和应急事故池定期排查检修。建议企业每年开展2次土壤污染隐患排查和地下水监测,企业可以利用自身的条件,对地下水进行季度监测,并保留监测结果,用于备查。

5 结论

以某铝型材企业为例,通过资料收集与分析、人员访谈和现场勘查等方法识别原辅材料和产污环节,确定土壤污染隐患重点区域,并开展土壤、地下水采样。监测结果显示,地块内土壤和地下水(除浊度外)各项监测指标含量均低于相关标准限值。为长期做好土壤污染预防工作,企业应加强土壤污染防治管理,建立健全土壤污染隐患排查制度,落实土壤和地下水自行监测,对清单涉及的有毒有害物质、重点场所及设施设备进行定期排查,从源头上降低对土壤的污染。

参考文献

1 宋志晓,魏 楠,崔 轩,等.中国土壤污染源头管控现状及对策研究[J].环境科学与管理,2022(12):5-9.

2 钱 婧.某电子电路制造企业土壤隐患排查案例分析[J].皮革制作与环保科技,2023(1):51-53.

3 王丽红,张埔铭.浅析土壤污染隐患排查工作要点[J].低碳世界,2021(8):11-12.

猜你喜欢

隐患排查土壤污染
安全生产隐患排查教育培训平台学习行为及效果分析
安全生产隐患排查教育培训平台微课程制作
安全生产隐患排查教育培训平台MOOC设计
浅谈如何排查煤矿机电运输隐患
论土壤污染防治中的公众参与的保障
重金属土壤污染的植物修复技术研究进展
黔西北某炼锌渣堆场周边土壤及农产品重金属污染研究
水电站机械设备隐患排查治理
继电保护二次回路的隐患排查及预防措施
土壤污染的危害与防治