某大型汽車制造公司場地土壤與地下水調查評估

馬興瑾 張紅娥 張晨

關鍵詞： 汽車制造企業 土壤環境 地下水環境 場地環境調查

中圖分類號： X508 文獻標識碼： A 文章編號： 1672-3791（2024）01-0171-03

進入工業化社會以來，隨著科學技術高度發達和城市居民生活質量的提升，工農業大量使用地下水，加劇了地下水環境的惡化［1-3］。土壤和地下水對人體健康造成的潛在風險越來越受到重視［4-7］，為保障和改善地下水環境質量，落實《地下水污染防治實施方案》（環土壤〔2019〕25 號），加強環境保護工作，開展了地下水基礎環境調查評估工作。

為摸清特定污染源和周邊地下水基礎環境狀況，切實為保障地下水的環境安全提供基礎數據和技術支持，研究團隊選擇某大型汽車制造公司作為污染源之一，開展初步調查工作，確定場地內土壤和地下水是否存在污染情況，為后期詳細調查以及環境管理提供依據。

1 調查區概況

1.1 地塊概況

該汽車制造公司是一家集汽車研發、制造與銷售為一體的大型現代化制造企業，擁有底盤車架電泳、車身電泳等國際先進的電泳涂裝生產線，是目前世界規模較大、工藝技術條件先進的汽車生產基地。企業周邊分布有大片居民用地以及中、小學校等敏感受體。

1.2 潛在污染源識別

根據場地的行業特征、產品原輔材料、生產工藝和產污環節綜合分析，該地塊的主要產污工藝為磷化、噴涂，可能產生的污染主要為原料的泄漏及生產廢水的滲漏，可造成土壤及地下水中硫酸根、苯、甲苯、二甲苯的增加，以及酸堿度的降低。此外，機加工過程中切削液的使用，以及機械潤滑油的使用過程中產生的滴漏、滲漏，汽車試車轉場過程中燃料油的使用也可能造成土壤及地下水中石油烴含量的增加。

1.3 采樣布點方案

根據相關規定，結合潛在污染源識別結果，布設3個土壤監測點，共采集15 個土壤樣品。其中，5 個地下水采樣點位，上游1 個、內部1 個、兩側各1 個、下游1個，主要針對重點污染區域和重要產污環節。

1.4 分析檢測方案

根據特征污染物，確定土壤樣品、地下水的監測指標，其中特征污染物為硫酸根、苯、甲苯、二甲苯、石油烴。

1.5 評價標準

土壤樣品測試結果按照《土壤環境質量建設用地土壤環境污染風險管控標準》（GB 36600-2018）規定的第二類用地［8］土壤污染風險篩選值進行評估。地下水評價方法采用《地下水質量標準》（GB/T 14848-2017）中的單指標評價和質量綜合評價方法［9］，石油類參照《生活飲用水衛生標準》（GB 5749-2022），限值為0.3 mg/L［10］。

2 結果與分析

2.1 水文地質條件

該汽車公司地塊地貌類型屬于黃河沖積平原古沖積平原。淺層地下水類型為松散巖類孔隙水，含水層巖性為上更新統沖積堆積層粉細砂，顆粒較細，砂層底板埋深為16～26 m 左右，厚度為10～20 m，場地厚度約24 m。該區富水性屬于中等富水區，單井涌水量大于1000 m3/d。企業及周邊淺層地下水以大氣降水補給為主，其次為周邊地表河流側向補給及地下水側向徑流補給。地下水位埋深約9.92～11.95 m，徑流方向為自西南向東北。排泄方式主要為人工開采，側向徑流排泄以及越流補給中深層地下水。

2.2 土壤檢測結果

場地內土壤樣品中均未檢出有機物，檢測值遠低于第二類用地篩選，地塊內土壤未出現有機物污染風險。

由此說明該汽車公司以及地塊鄰近區域在工業生產、日常工作生活過程中對土壤環境質量基本沒有產生影響。

2.3 地下水檢測結果

該汽車公司地下水評價方法采用《地下水質量標準》（GB/T 14848-2017）中的單指標評價和質量綜合評價方法，石油類參照《生活飲用水衛生標準》（GB 5749-2022），限值為0.3 mg/L。

2.3.1 單指標評價

場地地下水水質評價結果顯示，硝酸鹽氮、總硬度、耗氧量3 個指標超過地下水Ⅲ類水標準。所采樣點1 個硝酸鹽氮屬于Ⅳ類水（廠區內部監測點），最高超標倍數為0.1 倍；所采樣點2 個總硬度屬于Ⅳ類水（廠區內部監測點、污染左側擴散監測點），最高超標倍數為0.37 倍；所采樣點一個屬于耗氧量Ⅳ類水（廠區內部監測點），最高超標倍數為1.0 倍。

2.3.2 地下水質量綜合評價

根據單指標評價結果確定地下水質量綜合評價級別，5 個水樣中符合《地下水》III 類標準的水樣3 個，占60%，符合IV 類標準的水樣2 個，占40%。超III 類標準的測試指標按超標率從大到小依次為總硬度（40%）、硝酸鹽氮（20%）、耗氧量（20%），最大超標倍數分別為0.37、0.1、1.0。

地下水污染物超標和檢出原因如下。

該汽車公司地下水總硬度超標主要與地質背景有關。企業所在區域地下水總硬度指標背景值較高，結合本次調查企業及周邊區域地下水總硬度的實際情況，企業地下水上游處總硬度值為426 mg/L，接近III 類標準，超標點總硬度值為533 mg/L、616 mg/L，略高于上游處。初步判斷場地及周邊區域地下水總硬度超標主要由原生地質沉積環境引起，但也部分受到企業工業生產的影響。

硝酸鹽氮和耗氧量超標主要與企業生產有關。超標水樣采樣點為廠區內部監測點，位于污水處理站、工作車間之間，檢出濃度為22 mg/L，超標0.1 倍。由該測試結果可知：企業地下水上游處的硝酸鹽氮濃度為1.17 mg/L，而超標點位濃度為22 mg/L，故可知硝酸鹽氮濃度受到企業生產的影響。該點位附近的工作車間產生酸洗廢水，污水處理場中的含氮有機物通過滲透作用進入地下水中，造成硝酸鹽氮超標。企業地下水耗氧量指標超標率20%，超標倍數2.0 倍。超標點所處的污水處理站、工作車間附近，車間生產產生有機廢水與污水處理站內有機污染物聚集，均會導致此區域有機物含量較高，氧化分解受污染水體中有機物所需氧量較高，從而造成水體的耗氧量超標。初步分析硝酸鹽氮和耗氧量超標與企業酸洗廢水有機物污染物有關。

3 結論與建議

3.1 結論

（1）通過對某汽車公司生產工藝及生產流程的分析，得知該場地內產生的特征污染物為硫酸根、苯、甲苯、二甲苯、石油烴。

（2）初步查明了汽車公司場地及其周邊鄰近區域水文地質條件。企業地下水類型主要為淺層地下水類型，為松散巖類孔隙水，含水層厚度為10～20 m，該區富水性屬于中等富水區，單井涌水量大于1 000 m3/d。

（3）該場地布設3 個土壤監測點，分別布設在企業廢水站下游、車間附近、廠區下游加油站附近，共計15個土壤樣。這表明汽車公司以及地塊鄰近區域在工業生產、日常生活中對土壤環境質量基本沒有產生影響。

（4）場地布設5 個地下水采樣點位，對照監測點布設在企業地下水上游處，內部監測點1 個，擴散監測點3 個。水質評價結果顯示：5 個水樣中符合III 類標準的水樣3 個，占60%；符合IV 類標準的水樣2 個，占40%。硝酸鹽氮、總硬度、耗氧量3 個指標超過地下水Ⅲ類水標準，最大超標倍數0.1、0.37、1.0。

（5）地下水體總硬度超標主要由于原生地質沉積環境引起，但也受到企業工業生產的影響；耗氧量和硝酸鹽氮超標與企業有機污染物和車間產生酸洗廢水有關。但超標指標非企業生產過程中產生的特征污染物，且超標倍數較小。這說明現階段企業范圍內地下水環境狀況可以接受，無須進行詳細調查。

3.2 建議

（1）該汽車公司地下水樣品中超標項最多的采樣點處于污水處理站、工作車間附近，建議企業對此區域進行防滲設施的評估調查，同時持續關注此區域地下水超標參數的變化，為下一步具體措施提供數據支撐。

（2）根據現場調查及資料分析發現，企業污水處理站現有的部分工藝有待商榷，如除磷的方法使用氫氧化鈣，但氫氧化鈣對pH 值要求較高，且容易生成沉淀，堵塞管道；化學處理中藥劑加入較多，易產生其他污染；格柵、氧化池、曝氣池、污泥脫水間等地異味較大，可能與污水處理過程中產生硫化氫、硫醚、硫醇氣體有關。建議企業更換一些新型除磷試劑，如聚合氯化鋁、聚合氯化鐵等，其兼具除磷和混凝的效果；根據實際情況更新污水處理流程，減少化學試劑的加入量；可以使用生物過濾等新興的處理工藝對惡臭氣體進行收集，代謝降解后排放。

（3）優化預警體系，使趨勢預警能夠成為地下水污染預警的側重點；建立地下水監測制度，每半年進行地下水監測；制訂事故的預案，具備快速處理事故的能力，縮小事故影響。地下水污染預警的結果應該能真正發揮預防地下水污染的作用，而不僅僅是發現污染而后再去治理污染。