張雅靜魏偉
(1.廣東省環境科學研究院,廣東 廣州 510045;2.廣東環科院環境科技有限公司,廣東 廣州 510045)
隨著城市化發展和產業結構優化調整,大量工業企業面臨關閉、搬遷[1],根據《中華人民共和國土壤污染防治法》,土地用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地的,變更前應當按照規定進行土壤污染狀況調查。在土壤污染初步調查的過程中,污染識別作為基礎環節,直接影響整份調查報告的質量。有研究顯示,在實際開展的過程中,污染識別問題出現率高達77.8%[2]。我國污染場地環境管理工作剛起步,場地污染診斷的相關研究經驗尚不足,需要進一步開展大量的應用研究及驗證工作[3]。目前,一些研究聚焦于建設用地土壤污染狀況調查要點研究,對整個調查工作的要點進行了剖析[4,5],但重點關于污染識別階段的研究還較為欠缺。危險廢物處理處置企業由于處理對象危害大、來源雜,在做污染識別時難度比其他企業更大。本文以廣東某危險廢物處理處置企業地塊為例,該企業生產年限長,收集和處置的危險廢物種類多、總量大、生產線多,通過本文的研究,旨在確保調查結果的全面性和準確性,并為其他調查項目的污染識別提供參考及借鑒。
研究地塊位于珠江三角洲平原地帶,整體地貌為典型的珠江三角洲沖積平原。地塊內原為耕作地,根據鉆探資料巖土層自上而下分為人工填土、素填土、沖積層、殘積層和基巖。地塊所在地屬于南亞熱帶季風性海洋氣候,年平均降水量為1648mm,降水主要集中在夏季,占全年降水量的44%以上,冬季占6%,相對濕度為81%。
地塊接收、處置固體廢物時間久(2003—2021年),占地面積大(約1.5萬m2),危險廢物來源企業數量大(約6800家),處理規模大(共處置固體廢棄物約232萬t),處理種類多(32種危險廢物、5種嚴控廢物、15種一般固體廢物),處置方式多(14條險廢物處理工藝生產線),為了精準分析本地塊自建成至拆遷期間的生產經營情況、危險廢物處理處置方式、各種危險廢物處理處置過程中產物、生產過程中污染物產生排放情況等,進而準確全面地分析和評價地塊生產運營中對土壤、大氣、地下水的影響,識別出運營過程中各區域的特征污染物和關注區域,本研究按照以下步驟進行生產情況分析。
2.1.1 人員訪談和現場踏勘
經人員訪談、現場踏勘及資料收集,了解本地塊基本情況。地塊2002年以前主要為農田,2002—2003年進行吹填,2003年后逐步進行了廠房建設和危險固體廢物的收集、存放和處置。地塊內多處廠房內有地下儲池。雨水和污水管網地埋深度約為0.5~1m。地塊范圍內及其周邊500m范圍內無名木古樹、歷史文物等,有1個自然村和1個地表水體。
2.1.2 地塊單元項目劃分
根據人員訪談、現場踏勘及資料收集,將地塊根據使用功能劃分為17個單元。危險廢物焚燒爐工藝、熱解氣化焚燒爐工藝、污水綜合處理工藝、廢礦物油處理利用工藝、廢樹脂處理利用工藝、重金屬污泥利用工藝、廢包裝桶回收利用工藝、廢有機溶劑處理利用工藝、餐廚垃圾、地溝油及廢油脂處理綜合利用工藝、污泥機械脫水工藝、污泥利用工藝、廢電子線路板處理工藝、廢干電池暫存工藝、廢光燈管收集暫存工藝等14個固體廢棄物處置工藝,1個倉儲單元,1個其他重點區域(道路、化糞池、鍋爐房和總配電房)和1個一般區域(停車場、辦公樓等)。
2.1.3 14個固體廢物處置工藝固體廢物來源分析
每個工藝收集的固體廢棄物先按嚴控廢物、危險廢物、一般固體廢物3個固體廢物類別進行分類;按照危險廢物代碼對危險廢物來源企業進行匯總,匯總后將每種危險廢物的來源企業按《國民經濟行業分類》(GB/T 4754-2017)進行行業類型分類,再結合1998版、2008版、2016版、2021版的《國家危險廢物名錄》每種類別的危險廢物的定義,對企業進行進一步分類,分類后根據企業生產規模、生產時間、固體廢棄物產生量及廢物成分等篩選出具有代表性的典型企業。通過資料收集,對篩選出的代表企業原輔料、生產工藝及產污情況進行分析,識別出其產生的危險廢物中的潛在污染物。本地塊收集處置的危險廢物種類多、數量大,是污染識別工作的重點。危險廢物中的潛在污染物識別步驟詳見圖1。

圖1 危險廢物中的潛在污染物識別技術路線圖
2.1.4 潛在污染物分析
倉儲單元和其他重點區域關注整個地塊的所有潛在污染物。
2.1.5 各單元項目生產環境分析
根據前期收集甄別的資料對每個單元項目平面布局、管道分布、儲罐、防滲防腐、環境污染、違法行為、工藝流程、生產設備及原輔料進行分析,分析單元項目平面、管道、儲罐變化等情況對地塊土壤及地下水的影響,識別出后續土壤污染狀況調查需要關注的區域。
2.1.6 各單元項目處置過程中產物及產污分析
分析單元項目各類固體廢棄物處置過程中的產物及產污,識別出后續調查需關注的潛在污染物。
2.1.7 單元項目小結
對前6個階段分析的資料進行匯總,篩選出各單元潛在污染物和重點關注區域。
以廢樹脂利用工藝為例,根據本地塊危險廢物聯單、危險廢物接收明細表、年度危險廢物經營情況匯總表等資料可知,本地塊廢樹脂利用工藝2004年投產至2015年停產,主要收集處置HW13有機樹脂類廢物,接收總量約5908.02t,共來自910家企業,對910家企業按照《國民經濟行業分類》(GBT 4754-2017)進行分類統計、匯總,這些企業共分為44種行業類型。
在這44個行業類型中,根據HW13有機樹脂類廢物產生方式及行業特點可以進一步分為以下幾類型。
化學原料和化學制品制造業,化學纖維制造業這2大行業涉及的188家企業,主要是樹脂生產過程中產生相關廢物,因此合并這2類企業為“樹脂的化學合成企業”。
電氣機械和器材制造業,房地產業,紡織服裝、服飾業等32個行業的674家企業,主要是利用樹脂及樹脂制品(如含聚氨酯的膠水、溶劑,以及線路板、膜等)作為原輔材料生產企業產品,涉及危廢產生環節為企業生產過程中產生的含樹脂廢物,以及作為原輔材料的樹脂制品的包裝物,因此將這些企業合并為“生產及制造過程中樹脂制品的使用企業”。
生態保護和環境治理業,電力、熱力生產和供應業,黑色金屬冶煉和壓延加工業等6個行業涉及的18家企業,主要是企業水處理系統使用離子交換樹脂、滲透膜對廢水進行處理,因此合并將這些企業合并為“水處理中樹脂的使用企業”。
道路運輸業,零售業,批發業和裝卸搬運和倉儲業這4個行業涉及30家企業,這些企業涉及危險廢物產生環節為運輸和暫存過程中樹脂產品的損壞與報廢,因此合并這些企業為“樹脂暫存與報廢企業”。
綜上可知,根據危險廢物產生企業的行業特點及廢物產生方式分析確定,本地塊收集處置的HW13有機樹脂類廢物的企業可分類為樹脂的化學合成企業、生產及制造過程中樹脂制品的使用企業、水處理中樹脂的使用企業和樹脂暫存與報廢企業4種類型,每個類型選取生產年限較長、生產時間跨度較大、產生危險廢物總量較多的1~3家企業作為典型企業進行詳細分析。
通過對上述選取的典型企業進行原輔料、生產工藝及產污分析,得出各類典型企業產生的HW13有機樹脂類廢物中的潛在污染物見表1。

表1 企業產污情況匯總
綜上,該地塊收集處置的HW13有機樹脂類廢物中的潛在污染物為環氧氯丙烷、雙酚A、四溴雙酚A、丙酮、2-丁酮、甲苯、二甲苯、環已酮、甲醇、壬基酚、磷酸二氫鈉、丙二醇甲醚、丁酮、丙酮、異丙酮、乙酸乙酯、石油烴(C10-C40)、多環芳烴、砷、鉛、汞、揮發酚、鄰苯二甲酸酯類、丙烯酸和甲基丙烯酸。
根據前期收集甄別的資料對每個工藝的原輔料、生產工藝及產污情況進行分析,識別出后續土壤污染狀況調查需要關注的區域及潛在污染物。
以廢樹脂利用工藝為例。
2.3.1 原輔料
廢樹脂利用工藝的處理對象為HW13有機樹脂類廢物。
廢樹脂利用工藝前期擁有1臺導熱油爐作為供熱設施,后期導熱油爐更換為柴油鍋爐,燃油種類為0#柴油,此外無其他輔料,因此本工藝輔料中的特征污染物主要為多氯聯苯和總石油烴。
2.3.2 廢樹脂利用工藝流程
廢樹脂回廠后,按照1∶1.5~1∶1與水混合對濾餅進行稀釋;通過導熱油爐對其進行加熱升溫至70℃,通過自然沉降使濾餅中的DINP逸出到水中,收集上層油狀液體得到含DINP的粗產品;產生的濾渣通過板框壓濾機脫水;粗產品通過靜置沉降達到精制提純加工的目的,對粗產品進行脫水處理得到再生產品。
2.3.3 廢樹脂利用工藝產污分析
2.3.3.1 水污染源
廢樹脂利用工藝產生的廢水主要為濾渣壓濾產生的廢水和精制沉降脫水壓濾產生的廢水。
2.3.3.2 固體廢物污染源
廢樹脂利用工藝產生的固體廢物主要為加熱沉降壓濾后產生的濾渣和精制沉降壓濾后產生的濾渣。
廢樹脂利用工藝產生的廢水進入研究地塊的綜合污水處理工藝處理達標后排放,機械壓濾產生的濾渣送入本地塊的危險廢物焚燒工藝。結合輔料、生產工藝及產污情況,廢樹脂利用工藝生產過程中需關注的潛在污染物為鄰苯二甲酸二異壬脂、多氯聯苯和總石油烴。
根據資料收集、人員訪談等信息,廢樹脂利用工藝生產期間廠房均已硬化,硬化良好,未見明顯裂縫等,防腐防滲效果較好。生產期間未發生泄漏、環境污染事故,未收到因廢氣、廢水、固體廢物造成的環境問題被舉報或投訴,未發生廢氣、廢水、固體廢物相關的環境違法行為。
研究地塊在調查前已進行拆遷,整個拆遷過程嚴格按照備案的方案執行工作,所有遺留物料及殘留污染物統一采用桶裝、罐裝、袋裝的方式進行收集,明確標識,分類存放在鋼混結構的倉庫內,避免不同性質的物料混放,倉庫地面均做了防滲漏處理,并做了分隔墻、廢水排水溝和收集池,安裝了主動消防系統、配備消防器材和監控攝像頭,并定期安排專人巡檢查。拆除后的設備存放于污水處理區附近的倉庫,在倉庫清洗,清洗廢水存入污水池委外處理,廢渣委外處理,清洗后的設備當做一般固廢外賣。因此拆遷過程對本地塊環境影響較小。
結合危險廢物中的潛在污染物、研究地塊生產原輔料、產污情況及地塊拆遷過程的污染識別,可得出本地塊各工藝流程需關注的特征污染物,以研究地塊廢樹脂利用工藝為例,該工藝需關注的特征污染物為環氧氯丙烷、雙酚A、四溴雙酚A、丙酮、2-丁酮、甲苯、二甲苯、環已酮、甲醇、壬基酚、磷酸二氫鈉、丙二醇甲醚、丁酮、丙酮、異丙酮、乙酸乙酯、石油烴(C10-C40)、多環芳烴、砷、鉛、汞、揮發酚、鄰苯二甲酸酯類、丙烯酸、甲基丙烯酸和多氯聯苯。
污染識別是地塊土壤污染狀況調查至關重要的一步,污染識別是否全面、準確對地塊調查起到至關重要的作用[6]。危險廢物處置企業處置對象環境危害大,且來源通常較為復雜,來自不同企業的危險廢物潛在污染物差異較大,若對每一個危險廢物來源企業進行分析,工作量巨大,本研究通過對上游企業按行業類型進行分類,選取典型企業進行污染識別,可大大減小污染識別的工作量,為危險廢物處置型企業的污染識別提供一種較優的思路。