有機污染場地修復(fù)工程中的大氣二次污染防治分析

王小強

(山西瑞恒化工有限公司，山西 長治 046200)

引 言

在我國大力實施污染場地修復(fù)工程期間，大氣二次污染問題愈加顯著，譬如近年來工程場地污染事件的持續(xù)涌現(xiàn)，使其變?yōu)榱嗣癖姟⒄⑾嚓P(guān)部門關(guān)注、討論的焦點。從國務(wù)院擬定、頒行的《土壤污染防治行動計劃》出發(fā)，土壤污染防治的重點在于強化治理、修復(fù)工程監(jiān)管，應(yīng)選擇相應(yīng)舉措以規(guī)避二次污染。本文正是在此背景下，將北京焦化廠原址污染場地修復(fù)工程為研究對象，針對大氣二次污染防治實施了研究、探討。

1 有機污染場地修復(fù)現(xiàn)狀與二次污染風險分析

1.1 有機污染現(xiàn)象較嚴重

我國于2005-2013年進行的第一次全國土壤污染狀況調(diào)查表明，工業(yè)企業(yè)用地時30%以上的土壤被污染，其中重金屬污染最嚴重，有機污染緊跟其后，六六六、多環(huán)芳烴等有機污染物點位超標率較大[1]。經(jīng)由國家政策幫扶，我國場地修復(fù)項目大力實施，且有機污染場地修復(fù)項目持續(xù)進行，因土壤有機污染物具備較大毒性，可大面積傳播，被人體攝入后會具備致癌、致畸等性質(zhì)，存在較大危害。

1.2 異位修復(fù)技術(shù)為核心

《土壤污染防治行動計劃》表明，治理與修復(fù)工程應(yīng)當處在原位置實行。此外，為了與城市化進程中對土地提出的需求達成一致，選取便捷、高效率的異位修復(fù)技術(shù)，以縮短修復(fù)時間并保持較好修復(fù)質(zhì)量。有機污染土壤可選用的異位修復(fù)技術(shù)多種多樣，內(nèi)含熱、常溫解吸等[2]，其中熱解吸被廣泛使用在多個有機污染場地修復(fù)工程，使得相關(guān)技術(shù)不斷進步，獲取了較大提升。

1.3 大氣污染風險較高

污染場地土壤修復(fù)項目中通常與設(shè)施拆卸、建設(shè)、土壤擾動施工等環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)，修復(fù)期間可能出現(xiàn)二次污染來源囊括尾氣、固體廢物等。假設(shè)無法進行適宜的過程管控，便會促使大氣、地下水等出現(xiàn)二次污染，其中最易發(fā)生且引發(fā)沖突的，便是大氣二次污染問題。

2 案例分析

2.1 工程概況

北京焦化廠原址污染場地即北京市朝陽區(qū)，土壤、地下水均有遭受到一定的污染，就土壤污染物而言，多為苯、多環(huán)芳烴類，污染深度將近20 m，地下水多屬于苯污染，污染厚度處于10 m以上，20 m以內(nèi)。就工程規(guī)范來看，這一場地污染土壤應(yīng)使用異位熱解吸技術(shù)予以修復(fù)[3]，地下水應(yīng)選用抽提加吹脫處理技術(shù)。在這一污染場地四周的地鐵站、居民區(qū)等均屬于環(huán)境保護的重點。

2.2 大氣環(huán)境二次污染風險分析

2.2.1 場地修復(fù)核心工程

此場地修復(fù)工程對環(huán)境的影響可劃分成施工、運營兩大階段。施工階段包括污染清挖、暫存與場地的修復(fù)，污染地下水抽取、場地的治理與配套工程等；運營階段包括污染土壤清挖、運輸、暫存與修復(fù)，污染地下水抽提、治理等施工工程。

2.2.2 大氣污染來源

大氣污染風險多在場地修復(fù)期間形成，具體如下。

1) 氣態(tài)污染物

該類型污染物具體指污染土壤和地下水、工程修復(fù)施工相互作用產(chǎn)生的污染氣體。這一項目的氣態(tài)污染物成分即土壤、地下水中的有機污染物，主要是于污染位置實施土壤清挖等工作時，土壤形態(tài)變化，分子擴散，苯等污染元素朝著空氣中揮發(fā)，對大氣環(huán)境產(chǎn)生損害。此外，被污染的地下水應(yīng)用、處理匱乏合理性，也是導致有機污染物朝著大氣中揮發(fā)形成氣體污染的一大關(guān)鍵因素。

2) 尾氣

此類污染多為土壤、地下水修復(fù)設(shè)備煙囪、機械設(shè)施所生成排放的廢氣。就密閉大棚等生成、釋放的尾氣來看，污染物具體為顆粒物、SO2、苯等；車輛、器械等生成的尾氣，其成分多為NOx、CO等，此類物質(zhì)均可對大氣構(gòu)成損害。

3) 揚塵

揚塵即土壤擾動進入大氣的懸浮顆粒物。場地建設(shè)、土壤裝卸等較多作業(yè)，由于損壞了地表結(jié)構(gòu)，位于相應(yīng)施工現(xiàn)場、氣象條件下，會促使地面揚塵污染。

3 大氣環(huán)境二次污染防治策略

針對此次研究主體北京焦化廠原址修復(fù)工程，其大氣二次污染防治策略如下。

3.1 氣態(tài)污染物

3.1.1 技術(shù)措施

位于污染土壤、地下水修復(fù)各節(jié)點實施污染防治措施。污染土壤修復(fù)需注重以下幾點：劃區(qū)劃層清挖，縮減土壤裸露面積；開挖時對開挖結(jié)束區(qū)域配置高密度聚乙烯膜遮蓋；若有機污染物濃度異常、異味較大，需在土壤開挖處噴灑泡沫抑制劑；鄰近居民區(qū)土壤清挖區(qū)，需搭建清挖大棚，配備抽氣、活性炭吸附處理系統(tǒng)等。另外，污染地下水抽提、治理其間，將污水疏干井井口封閉，選擇封閉膜結(jié)構(gòu)水袋、加蓋密封水池暫存等舉措，以防治氣態(tài)污染物。

1) 在線監(jiān)測

項目場地需配置大氣環(huán)境實時在線監(jiān)測系統(tǒng)。位于場地大氣污染防治核心防護位置，設(shè)定在線監(jiān)測探頭、云監(jiān)控平臺，創(chuàng)設(shè)實時在線監(jiān)測系統(tǒng)，從而實時在線監(jiān)測組織排放的大氣，且能依照相應(yīng)數(shù)據(jù)，對場地清挖、修復(fù)予以引導，調(diào)整施工作業(yè)，變更現(xiàn)場環(huán)保舉措。

2) 快速監(jiān)測

通過移動式檢測設(shè)備實時快速監(jiān)測修復(fù)場地。安排專人對土壤開挖等位置，借助便攜式有機氣體檢測儀對TVOC濃度進行測定，監(jiān)測頻次通常設(shè)定為5次/天，假設(shè)晚間施工需多測1次。同時，有效借助相應(yīng)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，引導場地污染防治措施落實。

3) 制度保障

創(chuàng)設(shè)大氣環(huán)境二次污染防治制度。若為高溫、強對流天氣需中止場地施工，或短期停止工程建設(shè)，以確保場地、周圍環(huán)境敏感處不存在氣態(tài)污染物污染。

3.1.2 尾氣

1) 技術(shù)措施

針對土壤、地下水修復(fù)設(shè)備尾氣實施全方位防治，對經(jīng)由引風機等將清挖、土壤暫存大棚中的氣體攝入活性炭吸附箱，在治理符合DB 11/501-2017標準方能經(jīng)由煙囪排放；土壤熱解吸設(shè)備對廢氣加以修復(fù)，通過氧化燃燒式尾氣處理系統(tǒng)加以治理，地下水對廢氣吹脫處理，選擇活性炭吸附系統(tǒng)，均需符合DB 11/501-2017標準。

2) 工藝改良

此工程依據(jù)尾氣粉塵量大、尾氣降溫易形成二噁英等問題，選擇氧化燃燒式熱解吸尾氣處理工藝，通過旋風除塵器、氣體燃燒器等設(shè)施，達成對尾氣除塵、焚燒有機物等目的。

3) 環(huán)境實時監(jiān)測手段

熱解吸系統(tǒng)配置實時在線監(jiān)控探頭，實時監(jiān)測設(shè)備所有節(jié)點的溫度與尾氣里面的CO、苯濃度等，經(jīng)由監(jiān)測結(jié)果的分析對設(shè)備運行參數(shù)加以調(diào)整，對尾氣排放予以管控。熱解吸設(shè)備1天需安排3個班組運作，各班組都要對在線監(jiān)測數(shù)據(jù)加以整理，并把其匯總交由項目核查。

4) 制度保障

工程車輛、施工設(shè)施等均應(yīng)契合《輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第五階段)》標準，從而縮減施工器械的尾氣排放。

3.1.3 揚塵

1) 技術(shù)措施

針對修復(fù)工程整個過程所有的土壤擾動施工作業(yè)實施全方位管控，規(guī)避揚塵滋生，場地道路、生活位置等均應(yīng)實施地面硬化處理，場地建設(shè)時需運用密目防塵網(wǎng)對非污染土壤表面加以保護；某些區(qū)域具有揚塵現(xiàn)象滋生可選擇強霧化水汽噴灑設(shè)施降塵等。

3.2 環(huán)境實時監(jiān)測手段

3.2.1 實時在線監(jiān)測系統(tǒng)

位于施工場地大氣污染防治核心位置，經(jīng)由設(shè)定揚塵濃度在線監(jiān)測探頭、云監(jiān)控平臺，以實施實時在線監(jiān)測。

3.2.2 實時快速監(jiān)測

通過便攜式檢測裝置實時快速檢測場地大氣環(huán)境，安排專人對場地重要區(qū)域?qū)︻w粒物濃度予以測定。

3.3 制度保障

施工建設(shè)階段的揚塵防治規(guī)制具體羅列如下：污染土壤清挖選擇小型挖掘機；遭遇高溫、大風天氣暫停施工；強化作業(yè)人員培訓，抵制不良施工現(xiàn)象；持續(xù)改進施工規(guī)劃，酌情縮減清理作業(yè)面，規(guī)避揚塵破壞大氣。

4 結(jié)語

此次研究將北京焦化廠原址污染場地修復(fù)工程作為研究對象，對其工程概況及大氣環(huán)境二次污染風險進行了分析，并基于實際提出了防治措施，望以此為有機污染場地修復(fù)工程中的大氣二次污染防治給予相應(yīng)借鑒。