關(guān)中地區(qū)某重金屬污染場地土壤環(huán)境影響調(diào)查評估

機(jī)械工業(yè)勘察設(shè)計研究院有限公司 蔣立榮，孟軍省，李曉玲，劉玥，田棟

根據(jù)《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》（2014年，環(huán)保部和國土資源部公布），我國土壤總超標(biāo)率是16.1%，其中重金屬鉻超標(biāo)率是1.1%，鉻是被調(diào)查的工業(yè)場地的主要污染物。近年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市不斷擴(kuò)張，很多高污染工業(yè)企業(yè)逐步搬遷或關(guān)閉，但由于環(huán)保意識不足，企業(yè)所在地的土壤均存在或多或少的遺留問題。由于城市化建設(shè)的展開，遺留的污染場地被重新使用，在再開發(fā)利用前，必須對潛在的土壤污染進(jìn)行調(diào)查和風(fēng)險評估，進(jìn)而對污染嚴(yán)重地塊進(jìn)行土壤修復(fù)。

一、鉻污染來源及危害

鉻污染的首要來源是制革、電鍍、化工及冶煉行業(yè)產(chǎn)生的廢水、廢渣。由于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式粗放，缺乏相應(yīng)的環(huán)境管理，電鍍、制革等工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)造成所在地及周邊土壤、水體鉻污染嚴(yán)重。Cr的存在主要有三價和六價兩種價態(tài)。其中Cr3+毒性相對較低，是人體和動物生長所需的微量元素；Cr6+的毒性是Cr3+的上百倍，且容易進(jìn)入人體，對肝、腎等器官及DNA細(xì)胞造成損害，能夠致癌、致畸、致突變。此外，Cr6+易遷移，極易溶于水，在污染場地水平遷移會導(dǎo)致污染范圍不斷擴(kuò)大，垂直遷移會導(dǎo)致污染土壤量增加，使修復(fù)難度增大，隨著時間的遷移會進(jìn)一步造成所在地及周邊地下水的污染，Cr6+已被美國 EPA列為環(huán)境優(yōu)先控制污染物。因此，開展鉻污染場地的土壤修復(fù)工作，是我國當(dāng)前亟待解決的環(huán)境問題之一。

二、污染場地概況

關(guān)中地區(qū)某電鍍廠成立于1996年，2011年停產(chǎn)，占地面積約1800m2，主要從事電鍍加工生產(chǎn)，主要工藝為鍍鉻。電鍍車間、拋光車間為其主要生產(chǎn)區(qū)域，輔助生產(chǎn)設(shè)施有污水池、雜物庫等。根據(jù)現(xiàn)場踏勘、收集相關(guān)資料和訪談相關(guān)人員等，企業(yè)場地內(nèi)主要的生產(chǎn)區(qū)域及車間歷年未發(fā)生明顯變化。2017年拆除原有的部分建筑物，擴(kuò)大廠區(qū)范圍，新建成兩間鋼結(jié)構(gòu)棚，棚內(nèi)無生產(chǎn)設(shè)備，未從事任何生產(chǎn)活動。停產(chǎn)前該廠總平面布置見圖1。

圖1 停產(chǎn)前總平面布置圖

三、土壤污染狀況調(diào)查

（一）初步調(diào)查技術(shù)路線

本文土壤初步調(diào)查分為資料收集、制訂采樣工作方案、現(xiàn)場采樣檢測、評估與分析數(shù)據(jù)、編制報告等5個階段，土壤初步調(diào)查的流程如圖2。

圖2 初步調(diào)查工作程序圖

（二）場地污染物識別

通過現(xiàn)場調(diào)查得知該電鍍廠鍍鉻主要原輔料為鍍鉻溶液與硫酸、鹽酸；鉻酐為鍍鉻溶液的主要成分；主要鍍鉻工件有衣帽架、沙發(fā)架等；主要生產(chǎn)設(shè)施有酸洗槽、鍍鉻槽、水洗槽、拋光機(jī)等。主要工序?yàn)樗嵯础㈠冦t、水洗、機(jī)械拋光。鍍鉻工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)見圖3。結(jié)合行業(yè)特征、企業(yè)生產(chǎn)工藝、污染物產(chǎn)排環(huán)節(jié)及平面布置情況，識別出該場地潛在的主要污染物為六價鉻、銅、鋅、鎘、鉛、鎳等重金屬，重點(diǎn)污染分布區(qū)在污水池區(qū)域、電鍍車間、拋光車間。

圖3 鍍鉻工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)

（三）場地踏勘結(jié)果

根據(jù)實(shí)地踏勘結(jié)果，場地主要情況匯總?cè)缦拢孩匐婂兩a(chǎn)線已全部停產(chǎn)，生產(chǎn)設(shè)施均已拆除，廠房地面進(jìn)行了硬化處理，但部分區(qū)域存在地面水泥破損的現(xiàn)象，鍍鉻溶液泄漏入滲可能對場地土壤環(huán)境產(chǎn)生污染。②企業(yè)生產(chǎn)過程中不存在儲罐等裝置，硫酸、硼酸、鉻酐以桶裝在生產(chǎn)車間暫存，早期電鍍生產(chǎn)模式粗獷，加料、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)可能存在跑、冒、滴、漏等情況，存在場地土壤環(huán)境污染的可能性。③企業(yè)生產(chǎn)時期污水池存在滲漏現(xiàn)象；現(xiàn)場調(diào)查時污水池回填地面有明顯滲水、發(fā)黑現(xiàn)象，周圍土地污染跡象明顯。④地塊曾進(jìn)行過場地平整、回填，電鍍車間和拋光車間地勢較高，場地平整過程中對此地土方進(jìn)行開挖并填至廠內(nèi)辦公樓、雜物庫等區(qū)域，導(dǎo)致場地內(nèi)污染物分布情況復(fù)雜。

四、場地采樣調(diào)查方案

（一）土壤采樣布點(diǎn)

對使用功能及污染特征差異明顯的地塊，監(jiān)測點(diǎn)位的布設(shè)采用專業(yè)判斷布點(diǎn)法。本次電鍍廠共布設(shè)5個土壤采樣點(diǎn)，分別為污水池、電鍍車間、拋光車間、雜物庫、背景對照點(diǎn)（廠界外北側(cè)），各點(diǎn)位均采集表（-0.2m）、中（-2m）、深（-5m）3個不同深度的樣品。土壤最終檢測點(diǎn)位見圖4。

（二）地下水采樣布點(diǎn)

布設(shè)地下水采樣點(diǎn)應(yīng)結(jié)合場地內(nèi)水文地質(zhì)條件，如地下水流向、含水層的滲透性、水力坡度、地下水埋深和厚度等，并考慮污染源和污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律等因素，同時應(yīng)在疑似污染源所在區(qū)域（如生產(chǎn)區(qū)、污染泄漏區(qū)等）和污染物遷移的下游方向設(shè)置，優(yōu)先考慮污染源所在地土壤鉆孔為地下水取樣點(diǎn)。場地所在區(qū)域地下水流向整體上由西南向東北，故按地下水的流向間隔一定距離在場界北側(cè)下游布置一個點(diǎn)，監(jiān)測下游相鄰地塊受場地污染的影響情況；在場地內(nèi)和場地西側(cè)分別布設(shè)一個監(jiān)控點(diǎn)；在上游設(shè)一個對照點(diǎn)；為了解地下水深層污染狀況，增加一口深井監(jiān)測點(diǎn)位。地下水檢測點(diǎn)位見圖4。

圖4 地下水檢測點(diǎn)位圖

（三）檢測指標(biāo)

根據(jù)污染物初步識別，該地塊檢測方案見表1。

表1 土壤和地下水檢測方案

五、檢測結(jié)果與評價

（一）評價依據(jù)

（1）土壤質(zhì)量現(xiàn)狀評價依據(jù)。結(jié)合場地的規(guī)劃用途性質(zhì)，土壤標(biāo)準(zhǔn)為《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB36600-2018）中的第二類用地篩選值。其中土壤鋅、氟化物無風(fēng)險篩選值，選用北京地標(biāo)《場地土壤環(huán)境風(fēng)險評價篩選值》（DB11/T811-2011）中工業(yè)/商服用地鋅、氟化物的風(fēng)險評價篩選值。（2）地下水質(zhì)量現(xiàn)狀評價依據(jù)。地下水標(biāo)準(zhǔn)為《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-2017）III類水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

（二）土壤檢測結(jié)果

根據(jù)檢測結(jié)果，本文列出土壤超標(biāo)因子見表2。

表2 土壤監(jiān)測結(jié)果

結(jié)果顯示，該場地各區(qū)域均有不同程度的六價鉻污染，超過土壤污染風(fēng)險篩選值，最大超標(biāo)倍數(shù)為30.5；污水池是電鍍生產(chǎn)時污水收集、暫存的地方，是該場地土壤污染最嚴(yán)重的區(qū)域；除污水池外，其他各區(qū)域最大污染層均不在表層，分析其原因?yàn)樵摰貕K曾進(jìn)行場地平整、回填，各區(qū)域均有不同深度的建筑垃圾填埋情況，土層受到翻動影響，污染物分布情況復(fù)雜，導(dǎo)致其土壤六價鉻在表層土含量低、深層土含量高的現(xiàn)象。

（三）地下水檢測結(jié)果

根據(jù)檢測結(jié)果，地下水超標(biāo)因子見表3。結(jié)果顯示，對照井及深層井砷含量超過III 類標(biāo)準(zhǔn)限值，說明該地區(qū)地下水環(huán)境總體質(zhì)量一般；廠內(nèi)井、廠區(qū)北側(cè)井（下游井）、廠外西側(cè)井均超標(biāo)的污染因子為六價鉻、陰離子表面活性劑和色度，其中超標(biāo)最嚴(yán)重的是六價鉻，最大超標(biāo)達(dá)3079倍；廠外西側(cè)井水質(zhì)指標(biāo)普遍偏高，超標(biāo)倍數(shù)最大，污染最嚴(yán)重，究其原因，可能是由于廠外西側(cè)井為多年老井，井內(nèi)存有受污染井水，其污染較新建井更嚴(yán)重。

表3 地下水監(jiān)測結(jié)果

六、結(jié)論

（1）本次土壤調(diào)查結(jié)果可確認(rèn)該地塊屬于污染地塊，應(yīng)進(jìn)一步開展詳細(xì)調(diào)查和風(fēng)險評估工作。（2）該地塊土壤主要污染因子為六價鉻；場地各區(qū)域均有不同程度的六價鉻污染，其中污染最嚴(yán)重的區(qū)域?yàn)槲鬯貐^(qū)域；本次土壤采樣最大深度5m 處仍存在污染，詳細(xì)調(diào)查中應(yīng)加大采樣深度，最大采樣深度應(yīng)達(dá)到未受污染的區(qū)域。（3）本次地下水調(diào)查范圍內(nèi)潛水井均受到不同程度的污染，主要污染因子為六價鉻；在后續(xù)進(jìn)一步詳細(xì)調(diào)查中，確認(rèn)區(qū)域的地下水污染范圍；建議對周邊居民進(jìn)行告知，并禁止居民使用該區(qū)域潛水井井水。