典型重點行業在產企業土壤與地下水污染風險管控研究

摘要：“十四五”期間，我國土壤與地下水保護工作策略轉向源頭防控，加強在產企業污染源頭預防、探索邊生產邊管控是重要工作之一。文章以華南某電鍍企業為例，通過現場調查、樣品采集與分析，識別可能存在的土壤與地下水污染及其來源，提出了針對性的風險管控對策。研究結果表明，該企業土壤存在三氯乙烯污染且風險不可接受，可能來源于廢水處理站調節池滲漏，同時，廠區內存在跑冒滴漏、工藝落后等問題。針對這些問題，提出了綠色化提標改造、風險管控和效果監測等措施，以期為重點行業企業開展邊生產邊管控提供參考。

關鍵詞：在產企業；重點行業；風險管控；土壤；地下水

中圖分類號：X53" 文獻標志碼：A

基金項目：國家重點研發計劃；項目名稱：重點行業場地優先控制污染物及其復合污染風險機制；項目編號：2022YFC3703105。廣東省環保專項資金項目；項目名稱：廣東省地球關鍵帶（土壤）污染歸趨與風險防控實驗室；項目編號：粵財預〔2024〕4號。

作者簡介：沈芳（1997— ），女，助理工程師，碩士；研究方向：土壤與地下水環境管理。

*通信作者：鄧一榮（1985— ），男，正高級工程師，博士；研究方向：生態規劃與土壤環境管理。

0" 引言

依據《“十四五”土壤、地下水和農村生態環境保護規劃》，我國在“十四五”時期將土壤與地下水環境保護工作逐步由末端治理轉向源頭防控，工作重點由關閉地塊轉向在產企業，其中一個重要工作是加強在產企業土壤和地下水污染源頭預防、風險管控與修復，探索在產企業邊生產邊管控土壤與地下水污染新模式［1］。因此，如何抓好在產企業土壤與地下水污染防治工作，嚴格預防和控制在產企業新增污染，降低后續治理和修復成本，已經成為擺在環境管理工作者面前的一個重要任務［2］。

華南地區作為我國經濟發展的前沿陣地，工業體系完善、發達，涵蓋了石油加工、化工、電鍍、制革等重點監管行業。其中，電鍍作為制造業不可或缺的工藝環節之一，對推動制造業發展壯大和做強具有重要作用。然而，電鍍過程中產生的酸堿、有毒有害廢氣、含重金屬污染物等易對土壤與地下水環境構成威脅，具體包括砷、鎳、氯乙烯、六價鉻、氰化物、氟化物、銅、鎘、鉛、汞、苯和石油烴（C10-C40）等行業重點污染物，這使得電鍍行業探索開展有效的土壤與地下水環境風險管控措施迫在眉睫，以確保行業得到可持續發展［3-4］。

本文以華南某電鍍企業為例，通過現場調查、監測點位布設、樣品采集與分析，識別廠區內可能存在的土壤和地下水污染，進行風險評估和污染溯源分析，開展典型重點行業在產企業土壤與地下水污染風險管控研究，以期為企業開展邊生產邊管控提供決策參考，進而為深入打好凈土保衛戰奠定堅實基礎。

1" 研究區概況

本文選取的某電鍍企業地處北回歸線以南，屬亞熱帶季風氣候，周圍地勢平坦，地質結構自上而下依次為人工填土層、沖積層、殘坡積土層和基巖。地下水類型包括松散巖類孔隙水和基巖裂隙水，埋深較淺，其主要補給來源為降雨入滲和河流滲入，排泄方式有滲入河流排泄、潛流排泄和蒸發及植物蒸騰排泄。

該企業占地面積約163000 m2，自1996年建廠并正式投產運營至今，主要經營金屬表面處理及熱處理加工，包括鍍銅、鍍焦磷酸銅、鍍鎳、鈍化鍍鉻和酸洗堿洗等工藝，生產產品主要為五金電鍍配件。企業的主要特征污染物包括苯并［a］芘、二甲苯、乙苯、氯乙烯、三氯乙烯、氰化物、總石油烴、氟化物、鎳、銅、六價鉻、鋅、鉛、鎘、汞等。廠區內設有生產車間、辦公樓、廢水處理站、固廢倉和倉庫等。

2" 數據獲取方法

2.1" 點位布設與樣品采集分析

根據《建設用地土壤污染狀況調查技術導則》（HJ 25.1—2019）、《建設用地土壤污染風險管控和修復監測技術導則》（HJ 25.2—2019）、《土壤環境監測技術規范》（HJ/T 166—2004）、《地下水環境監測技術規范》（HJ/T 164—2020）和《工業企業污染場地調查與修復管理技術指南（試行）》，企業相關資料分析和現場踏勘結果在廠區內進行監測點位布設。廠區內共布設17個土壤監測點位，采樣深度為表層土壤，不同性質土層至少采集一個土壤樣品且采樣間隔不超過2 m，共采集82個土壤樣品；基于廠區的地下水自東向西流，共布設13個地下水監測點位，采集13個地下水樣品進行檢測，如圖1所示。

2.2" 土壤與地下水檢測指標

根據對企業的原輔材料、工藝流程、產排污等情況進行研究分析，結合識別出的企業特征污染物，本次研究調查工作土壤檢測指標選取《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB 36600—2018）表1中的45項［5］，包括砷、鎘、鉻（六價）、銅、鉛、汞、鎳、四氯化碳、氯仿、氯甲烷、1，1-二氯乙烷、1，2-二氯乙烷、1，1二氯乙烯、順-1，2-二氯乙烯、反-1，2-二氯乙烯、二氯甲烷、1，2-二氯丙烷、1，1，1，2-四氯乙烷、1，1，2，2-四氯乙烷、四氯乙烯、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯乙烯、1，2，3-三氯丙烷、氯乙烯、苯、氯苯、1，2-二氯苯、1，4-二氯苯、乙苯、苯乙烯、甲苯、間-二甲苯+對-二甲苯、鄰-二甲苯、硝基苯、苯胺、2-氯酚、苯并［a］蒽、苯并［a］芘、苯并［b］熒蒽、苯并［k］熒蒽、、二苯并［a，h］蒽、茚并［1，2，3-cd］芘、萘，以及其余的企業特征污染物氰化物、石油烴（C10-C40）、氟化物、鋅。地下水檢測指標選取《地下水質量標準》（GB/T 14848—2017）表1中的37項指標（不包含表1中的微生物指標、放射性指標）［6］，包括色（度）、嗅和味、渾濁度、肉眼可見物、pH、總硬度（以CaCO3計）、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、銅、鋅、鋁、揮發性酚類（以苯酚計）、陰離子表面活性劑、耗氧量（CODMn法，以O2計）、氨氮（以N計）、硫化物、鈉、亞硝酸鹽、硝酸鹽、氰化物、氟化物、碘化物、汞、砷、硒、鎘、鉻（六價）、鉛、三氯甲烷（氯仿）、四氯化碳、苯、甲苯，以及其余的企業特征污染物苯并［a］芘、二甲苯、乙苯、氯乙烯、氰化物、石油烴（C10-C40）、鎳、銅、鋅。

3" 環境調查結果與分析

3.1" 土壤環境狀況調查結果

企業地塊用地類型為工業用地（M），采用《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB 36600—2018）中對應的第二類用地進行評價。土壤調查結果表明，52項檢測指標中共檢出21種，其中僅三氯乙烯超過二類用地篩選值，含量范圍為0.0013～12.2 mg/kg，平均值為1.3 mg/kg，超篩樣品數2個，均位于土壤監測點位S14，超篩深度為5.0～5.4 m，最大超篩倍數為3.36。

三氯乙烯超篩點位位于廢水處理站內部，考慮到三氯乙烯是電鍍行業常用的有機溶劑，主要應用于電鍍前處理環節的金屬表面去污清洗，因此，廠區土壤中的超標三氯乙烯可能來自廢水處理站房調節池的滲漏。廠區內部全部土壤點位污染物的相關性分析（見圖2）和聚類分析（見圖3）結果表明，氯乙烯、三氯乙烯等氯代烴類污染物獨自聚為一大類，主要來自生產過程中鍍件清洗等前處理環節；銅與鎳緊密相關，且與鉛、鋅、石油烴、二甲苯等相關性較強，此類污染物主要是五金電鍍生產過程中的特征污染物。

3.2" 地下水環境狀況調查結果

研究區地下水水質類別執行《地下水質量標準》（GB/T 14848—2017）Ⅲ類標準限值。地下水調查結果表明，企業地下水常規指標共檢出24項，除感官性狀指標和一般化學指標外，有碘化物、硫化物、氟化物、鈉、鐵、錳、銅、鋁等19項指標超過地下水Ⅲ類標準限值；石油烴（C10-C40）有不同程度檢出，均未超篩選值；其他重金屬共檢出7項，其中砷、鎳超過篩選值；揮發性及半揮發性有機物指標共檢出23項，僅氯乙烯超地下水Ⅲ類標準。

廠區內地下水超標污染物較多，來源也相對復雜。地下水污染物的相關性分析和聚類分析結果均表明，鎳與銅、鋅、苯系物、陰離子表面活性劑等明顯聚成一類，都是生產中前處理和電鍍環節的特征污染物，主要來自電鍍生產過程中的滲漏；砷與硫呈正相關且與鐵、錳、銅、鋅等元素呈明顯負相關，說明砷與企業生產無關，可能主要來自區域背景。氯乙烯與揮發酚、砷、硫等聚為一類，同時與氨氮、苯系物、鎳等具有一定正相關，表明當前氯乙烯的影響因素較為復雜，可能來自歷史污染，氯乙烯附著在土壤中，持續向地下水中釋放，經長期緩慢衰減，與后續其他排放物混合；氟化物與硝酸鹽、硫酸鹽、鈉離子、高錳酸鹽指數、苯系物、鉛、砷、鋁等均呈現一定正相關，可能主要來自電鍍前處理環節。由于廠區生產的所有原輔材料均不涉及砷和碘化物，廠區內地下水砷和碘化物濃度的空間分布與氯乙烯、鎳等特征污染物的空間分布模式沒有明顯一致性，這進一步表明了砷和碘化物超標可能是由于區域背景造成的，如圖4和圖5所示。

3.3" 風險評估結果

企業地塊作為工業用地，屬于《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB 36600—2018）中的第二類用地情景。根據第二類用地方式暴露情景進行人體健康風險評估，確定相應暴露情景下土壤和地下水中目標污染物的控制值和控制范

圍［7］。該企業受體為在廠工人，其暴露時間、暴露頻率等依托工廠生產運營的實際情況進行風險評估。

基于本次土壤與地下水調查結果，土壤中關注污染物為三氯乙烯，最大檢出含量為12.2 mg/kg，超出第二類用地篩選值，需開展土壤人體健康風險評估。三氯乙烯致癌風險水平6.53×10-6，非致癌危害商為7.38，超過可接受致癌風險和非致癌危害商。地下水中超標污染物揮發酚、錳、銅、砷、鎳和氯乙烯屬于《地下水污染健康風險評估工作指南》（環辦土壤函〔2019〕770號）附錄H中的有毒有害物質，因此，將上述5種超標物質列為關注污染物，開展地下水風險評估。在不作為開發飲用的暴露情景下，地下水中所有有毒有害物質的致癌風險均小于1.0×10-6，非致癌危害商也均小于1，這表明地下水超標污染物的人體健康風險均可接受。

4" 風險管控對策

在產企業開展風險管控時，首要原則應為不影響企業正常生產經營，由于廠區內作業空間相對受限，大型異位修復設備可能難以施工，同時還需兼顧修復過程可能帶來新的環境、安全和職業衛生問題，需保障企業職工健康風險。因此，在產企業更適宜采用邊生產邊管控模式，包括綠色化改造、提標改造，以及污染阻隔、監測自然衰減等原位風險管控或修復技術。

4.1" 在產企業綠色化提標改造

綠色化提標改造包括綠色化改造和提標改造，其中綠色化改造是指在產達標排放企業為減少重金屬或有機污染物等土壤有毒有害物質進行的改造，如因地制宜實施管道化、密閉化改造，以及物料、污水、廢氣管線架空建設和改造，對重點區域和重點設施設備進行防腐防滲升級、加裝二次保護設施和泄漏檢測設施等。提標改造是指在產達標排放企業為減少重金屬或有機污染物等土壤有毒有害物質排放進行的生產工藝、設施設備升級改造以及污染治理設施提標改造等。

通過現場踏勘，發現企業架設污水管線的三腳架因使用年限長，銹跡斑斑，存在較大安全隱患；廠區內電鍍池及其車間地面臟亂差，設備簡單陳舊、工藝落后，大量生產線仍為半機械化和半自動化，生產車間物品堆放凌亂、管理混亂，未分區整理擺放，容易產生電鍍液及生產廢水的“跑、冒、滴、漏”問題。針對上述問題，企業可及時更換新三腳架或采用型鋼支吊架、構筑物架空污水管線；對生產車間和污水處理池進行防腐防滲升級改造，包括車間內實行干濕區分離和物品分類分區存放以及更新陳舊的電鍍設備，實施二次保護與泄漏檢測設施加裝工程。

4.2" 在產企業土壤與地下水污染風險管控

基于建設用地現有的土壤與地下水污染風險管控、修復技術，綜合考慮安全性、技術有效性、時間合理性、經濟合理性和施工可行性，篩選出適用于在產企業的土壤污染風險管控技術，包括原位阻隔、原位化學氧化/還原、原位固化/穩定化、原位熱脫附、原位土壤氣相抽提，地下水污染修復的主要技術有原位化學氧化/還原、地下水抽出處理和多相抽提、水力控制、監控自然衰減［8-9］。

針對企業邊界內的土壤超標污染物三氯乙烯，考慮到污染區域位于廢水處理站內部，修復范圍相對較小、環境相對狹窄，不適合放置大量或大型修復施工設施設備，而原位阻隔技術涉及沖擊鉆、液壓式抓斗、液壓雙輪銑槽機、垂直鋪膜機、挖掘機、推土機、焊膜機等大量的施工工程設備，因此，企業廠區內也不宜采用原位阻隔技術，可以考慮通過原位化學氧化或原位化學還原注入修復，消除次生污染。

4.3" 在產企業風險管控效果監測

隨著企業生產工藝的不斷升級、生產結構的不斷調整，以及綠色化改造、提標改造等工程實施，現有廢水在線監測裝置可能無法滿足未來監測廠區內土壤與地下水污染防控的需求，因此，通過布設土壤與地下水監測點位、開發建設土壤與地下水污染在線監測系統，實現對企業廠區內土壤與地下水污染的有效監測預警，將源頭管控效果長期監測與企業自行監測有機結合，以保證在產企業污染源頭管控能長期有效執行。

5" 結語

本文以華南某電鍍企業為例，通過現場調查、樣品采集與分析等開展典型重點行業在產企業土壤與地下水污染風險管控研究。結果表明，在二類用地情況下，土壤僅存在三氯乙烯污染，可能來源于廢水處理站房調節池滲漏且風險不可接受，可選擇原位化學氧化/還原進行修復；以GB/T 14848—2017中地下水Ⅲ類標準進行評價，22項指標超篩，除感官性狀指標和一般化學指標外，毒理學指標及特征污染物中有銅、氟化物、砷、鎳和氯乙烯超標，在不作為開發飲用的暴露情境下，風險均可接受。此外，提出對廠區陳舊的污水管網及時更換三腳架；對生產車間和污水處理池進行防腐防滲升級改造，包括車間內實行干濕區分離和物品分類分區存放，以及更新陳舊的電鍍設備；實施二次保護與泄漏檢測設施加裝工程，并開展保障源頭管控的效果長期監測。

針對在產企業可能存在的土壤與地下水污染風險，可采用不同措施開展風險管控，主要包括源頭防控、風險管控和效果監測。其中，源頭防控包括生產工藝綠色化提標改造和污染治理設施提標改造；土壤風險管控可選擇原位阻隔技術、原位化學氧化、原位固化/穩定化技術、原位熱脫附和原位土壤氣相抽提，地下水風險管控可選用水力控制、監控自然衰減、抽出處理和多相抽提；效果監測則是對土壤與地下水污染進行在線監測或自行監測。

參考文獻

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［8］生態環境部土壤生態環境司，生態環境部南京環境科學研究所.土壤污染風險管控與修復技術手冊［M］.北京：中國環境出版集團，2022.

［9］劉麗麗，鄧一榮，呂明超，等.華南某重金屬污染地塊土壤修復技術篩選研究［J］.能源與環保，2021（7）：77-83.

（編輯" 何" 琳編輯）

Study on the risk control of soil and groundwater pollution in operating enterprises of typical key industries： taking an electroplating enterprise as an example

SHEN" Fang， DENG" Yirong*， WU" Jian， LU" Haijian， WANG" Jun， LIU" Jing

（Guangdong Provincial Academy of Environmental Science， Guangzhou 510045， China）

Abstract：" During the “14th Five Year Plan” period， China’s soil and groundwater protection strategy has shifted towards source prevention and control. Strengthening the prevention of pollution sources in industrial enterprises and exploring simultaneous production and control are important tasks. The article takes a certain electroplating enterprise in South China as an example， identifies possible soil and groundwater pollution and its sources through on-site investigation， sample collection and analysis， and proposes targeted risk control measures. The research results indicate that the soil of the enterprise is contaminated with trichloroethylene and the risk is unacceptable， which may be caused by leakage from the regulating tank of the wastewater treatment station. At the same time， there are problems such as leakage and outdated processes in the factory area. In response to these issues， measures such as green upgrading， risk control， and effectiveness monitoring have been proposed to provide reference for key industry enterprises to carry out simultaneous production and control.

Key words： in production enterprises; key industries; risk management and control; soil; groundwater