化學氧化聯合修復技術在農藥廠有機污染場地的工程案例應用

李玉會 佟雪嬌 馮愛茜 張優 劉星海 孟慶來

摘要：本文介紹了廣西某退役農藥廠污染場地修復工程，通過場地環境調查，確定污染物為砷、氯仿、1，1，2-三氯乙烷、石油烴和治螟磷，修復工程量為2.09萬m3（其中污染土壤1.03萬m3，異味區土壤1.06萬m3）。場地整體采取原址異位的修復技術，單一重金屬污染的采用穩定化修復技術，有機污染土壤采用化學氧化修復技術，重金屬和有機物復合污染土壤采用化學氧化+穩定化修復技術，涉及異味區土壤采用常溫解析。由第三方檢測機構對清挖的基坑及處理后的污染土壤進行檢測，采集的樣品全部達到驗收標準，工程的成功實施為同類退役農藥廠污染場地修復工程提供了借鑒和參考。

關鍵詞：農藥廠;場地修復;穩定化;化學氧化

中圖分類號：X592 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）12-00-03

Abstract：This paper introduces the remediation project of a decommissioned pesticide factory in Guangxi.Through the site environmental investigation，the pollutants are identified as arsenic， chloroform， 1，1，2-trichloroethane， petroleum hydrocarbons and strontium phosphate 2.09 million m3 （including 10，300 m3 of contaminated soil and 10，600 m3 of odorous soil）.The site adopts the original site ectopic repair technology，the single heavy metal pollution adopts the stabilization repair technology，the organic polluted soil adopts the chemical oxidation repair technology，the heavy metal and organic compound combined contaminated soil adopts the chemical oxidation + stabilization repair technology， and the soil in the odor zone adopts the normal temperature analysis. The third-party testing organization inspects the excavated foundation pit and the treated contaminated soil，and all the collected samples meet the acceptance criteria.The successful implementation of the project provides reference and reference for the remediation project of the similar decommissioned pesticide factory.

Key words：Pesticide factory;Site restoration;Stabilization;Chemical oxidation

我國是農業大國，也是農藥生產及使用大國，農藥類企業生產歷史久、品種繁多、發展缺乏規劃、環保意識薄弱等特點較為突出。近年來，隨著城市產業結構調整，為了保護城市環境，提高對土地的利用效率，大量重工業和高污染企業停產或者由市區搬遷至郊區，停產或拆遷后的原工業場地往往規劃為商業或居住用地。這些工業場地在長期的工業生產活動中往往受到不同程度污染，為保護人體健康，在轉化使用功能前，需要對場地土壤和地下水進行環境風險評價，存在健康風險的則需要進行修復。

農藥廠的典型污染物代表為有機物，尤其是氯代有機物，不同地區場地地質地層分布、地下水賦存特征多樣又導致了不同場地污染特征的特異性。這些特點決定了在對此類場地進行治理修復時需切實考慮其污染特征、區域配套條件、可持續性等因素，量身定制修復技術方案。本文以廣西某退役農藥廠污染場地的修復工程為例，闡述了農藥廠修復過程中的關鍵問題，以期為類似的工程設計和實施提供借鑒和參考。

1 項目背景

本項目場地位于廣西賀州市，占地總面積為48986.40m2（約73.48畝），始建于1970年，主要產品為松香、農藥制劑（蘇化203、殺蟲脒、殺蟲雙、二甲四氯等）及中間體（三氯化磷和五氧化二磷），于2002年停產，2008年拆除大部分廠房，拆除后主要用途為停車場和鐵礦石臨時堆放場（少部分區域）。

根據當地控制性詳細規劃，5099.12m2的區域規劃為道路與交通設施用地（場地中部穿越）;43842.15m2的區域規劃為居住用地;45.13m2的區域規劃為村莊建設用地。2017年至2018年期間對該場地的環境調查和風險評估結果顯示，地塊部分區域土壤受到砷、氯仿、1，1，2-三氯乙烷、石油烴和治螟磷污染，需進行修復，場地內土壤修復主要為0～6.0m的污染土壤，經計算污染土壤修復方量為10340.8m3，刺激性異味區污染方量為10600m3。2018年10月至2019年3月，采取原址異位的修復技術對該場地的污染土壤實施了修復。

2 場地污染及風險情況

經過場地調查發現該場地土壤中包括重金屬類污染物1種（砷）、揮發性有機污染物3種（氯仿、乙苯、1，1，2-三氯乙烷）、有機磷農藥治螟磷、石油烴等在內的6種污染物存在超標現象。根據國家相關導則規定，需要對以上污染物進行風險評估，以確定超標污染物對人體健康風險狀況。

經過風險評估，在敏感用地條件下，場地中0～2.5m范圍內砷、1，1，2-三氯乙烷、氯仿的危害商分別為2.32E+02 、1.45E+00和1.65E-01;砷、1，1，2-三氯乙烷和氯仿的致癌風險分別為4.33E-03、8.59E-06和2.49E-06;以上三種物質均存在健康風險需要修復;2.5-4.5m深度范圍內砷、1，1，2-三氯乙烷的致癌風險分別2.16E-04和2.41E-06，砷、1，1，2-三氯乙烷和治螟磷危害商分別為1.93E+01、4.11E-01和9.87E+01;三種物質均存在健康風險需要修復;4.5～6.0m治螟磷的危害商為5.65E+00，存在健康風險需要修復。6.0～13.0m的致癌風險均低于10-6;危害商低于1，不存在健康風險。

通過風險計算反推和對比得出該場地的修復目標值如下表所示：

3 修復技術方案

根據場地修復技術方案，場地污染土壤采取原址異位的修復技術，重金屬砷污染土采用穩定化修復技術;1，1，2-三氯乙烷、氯仿治螟磷以及石油烴（C10-C40）污染土采用化學氧化技術;重金屬和有機物復合污染土采用化學氧化+穩定化修復技術，有機污染土與刺激性異味土復合污染采取化學氧化修復技術，刺激性異味土采取異位常溫解析技術。修復技術路線見圖2。

4 修復工程實施要點

本修復工程實施過程主要包括現場前期準備階段、污染土壤的清挖和轉運、污染土壤修復、修復后自檢和驗收、修復后土壤的回填階段、收尾和竣工驗收階段。

（1）現場前期準備階段：首先對場地進行“三通一平”（場地平整、臨水、臨電接入和建設臨時道路），建設負壓密閉的充氣膜結構修復大棚并配套建設尾氣收集裝置，同步建設待檢區、暫存區和辦公區，為修復工程的順利進行提供基礎設施保障。同時工程項目的人員、材料、機械設備等物資進場，根據實驗室小試結果，選取合適的區域進行現場中試，根據試驗結果及時優化調整施工順序、加藥方式、加藥量等參數。

（2）污染土壤的清挖和轉運：包括障礙物清理、測量放線、污染土壤清挖和運輸、基坑自檢和驗收。本項目污染土壤污染因子不同，各區域污染深度不同，因此污染土壤開挖采取分區、分層開挖方式進行。由于本場地地下水水位埋深較淺，因此土壤開挖前采用輕型井點降水法對局部開挖區域進行降水，降水通過一體化水處理設備進行Fenton氧化和絮凝沉淀達標后回用。

（3）污染土壤修復：使用篩分斗對污染土壤進行預處理使粒徑控制在50mm以下，有利于后續處置中土壤與藥劑的混合，篩分后污染土壤需進行穩定化處理、化學氧化或者二者結合的處理方式，經土壤混合攪拌機使土壤與藥劑充分混合后，運輸至待檢區進行堆置、養護，滿足養護條件后進行采樣、檢測，驗收合格后進行填埋處置。篩分出的礫石與建筑垃圾分堆存放，后續進行沖洗處理。

本項目修復施工的瓶頸問題在于污染物為農藥類有機物，易揮發，刺激性氣味較大，且人體對這些物質的嗅閾值較低，因此本工程污染土壤的清挖處置工作均在配套尾氣吸收裝置的密閉車間內進行，該車間長度40m，寬度40 m，凈高12m，車間主要由復合膜材構成;車間東側設一個簾門，車間北側設有尾氣處理裝置，尾氣處理裝置通過固定穿膜管道與車間內通風管道相連接，用于車間通風換氣和尾氣處理，尾氣處理系統產生的廢活性炭送有資質單位進行處置。

（4）修復后自檢和驗收：主要包括清挖基坑和修復后土壤的自檢和驗收兩部分。基坑采樣點位于坑底和側壁，側壁采用等距離布點法，坑底采用劃分采樣單元布點法，異位修復后的土壤原則上每個樣品代表的土壤體積不應超過500m?，布點和采樣參照《污染地塊風險管控與土壤修復效果評估技術導則》（HJ25.5-2018）。

（5）修復后土壤回填階段：修復后的有機污染土和刺激性異味土為總量降低可以直接進行樓座基坑邊槽回填，為防止有機物揮發對居民的影響，需按要求進行回填。重金屬污染土壤采用穩定化修復，處理過程中添加藥劑僅降低污染物浸出毒性，污染物總量未減少，該部分土壤直接利用或回填存在一定風險。因此該部分修復合格土壤需對回填區進行防滲處理。

（6）收尾和竣工驗收階段：修復工程結束后對工程過程資料以及竣工資料進行整理并進行竣工驗收。

5 修復效果

通過驗收單位對清挖基坑和修復后土壤的采樣并送第三方檢測單位的檢測結果表明，檢測的土壤樣品100個（包括9個平行樣），檢測結果均低于修復目標值，即基坑側壁與底部檢測指檢測指標均滿足修復目標值要求，異位修復土壤檢測的35個土壤樣品，檢測結果均達到修復目標值。

6 總結

本項目對搬遷農藥廠污染土壤采用異位穩定化和化學氧化的方式處理，在密閉修復車間內使用土壤混合攪拌機對污染土壤進行處置，通過第三方檢測機構采樣分析，所有樣品達到驗收標準。本項目采用的修復方式經濟環保，取得了較好的環境效益，項目實施周期短、見效快，具有較好的推廣應用價值，為同類搬遷農藥廠污染場地修復提供了借鑒和參考。

參考文獻

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收稿日期：2019-10-11

科研項目：石家莊高新區科學技術研究與發展計劃項目：農藥廠有機污染土壤修復關鍵技術集成與示范工程（17131002A）

作者簡介：李玉會（1988-），女，漢族，研究生，工程師，研究方向為場地環境調查與污染場地修復。