化工企業(yè)退役場(chǎng)地土壤污染調(diào)查研究

文_張艷霞 陳丹丹 河北新瀾環(huán)保工程集團(tuán)有限公司

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，各類產(chǎn)業(yè)為支持城市化建設(shè)以及滿足自身深度調(diào)整需求而發(fā)生遷移，出現(xiàn)大量化工企業(yè)退役場(chǎng)地，這些場(chǎng)地存在土壤污染風(fēng)險(xiǎn)，容易污染環(huán)境，也阻礙了城市建設(shè)?；て髽I(yè)退役場(chǎng)地因曾經(jīng)存儲(chǔ)、堆積、處置或遷移過(guò)有害物質(zhì)，導(dǎo)致土壤中的化學(xué)成分受到影響，對(duì)環(huán)境和人的健康產(chǎn)生潛在威脅。

1 化工企業(yè)情況概述

某化工公司位于保定市市區(qū)內(nèi)，該區(qū)域地勢(shì)平坦開闊，地貌類型單一。該地塊周圍一公里范圍內(nèi)沒有自然保護(hù)區(qū)、名勝古跡區(qū)、飲用水水源保護(hù)區(qū)、基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)等。該廠建于1991 年，廠區(qū)土地之前是農(nóng)田，1997 年建成投產(chǎn)生產(chǎn)甲醛。甲醛項(xiàng)目占地6670m2，年產(chǎn)1 萬(wàn)t。主要生產(chǎn)設(shè)施有蒸發(fā)器、氧化器、冷卻塔、燃燒鍋爐等。2002 年拆除甲醛生產(chǎn)車間移動(dòng)到廠區(qū)另一側(cè)，年產(chǎn)量仍為1 萬(wàn)t，為季戊四醇生產(chǎn)提供原料。1996 年開始建設(shè)鄰苯二甲酸酐項(xiàng)目，同年竣工，年產(chǎn)1萬(wàn)t。生產(chǎn)車間設(shè)有氧化工段、精制、輔助等設(shè)備。2002 年淘汰該項(xiàng)目并拆除設(shè)備，但是構(gòu)筑物未拆除。后該廠在2009年開始采用傳統(tǒng)鈉法低溫工藝生產(chǎn)季戊四醇。2012 年進(jìn)行綜合工藝調(diào)整節(jié)能技術(shù)改造，采用鈣法生產(chǎn)季戊四醇。2016 年停產(chǎn)，2017 年開始廠房拆除工作。2020 年拆除廠區(qū)所有構(gòu)筑物及生產(chǎn)設(shè)施。

2 土壤污染調(diào)查流程

第一階段以搜集資料，現(xiàn)場(chǎng)勘查及當(dāng)事企業(yè)人員訪談為主，進(jìn)行污染物識(shí)別。如果第一階段調(diào)查確認(rèn)地塊內(nèi)以及周圍區(qū)域不會(huì)產(chǎn)生污染，則調(diào)查可以結(jié)束。如果存在土壤污染可能，則進(jìn)入第二階段。第二階段土壤狀況調(diào)查以現(xiàn)場(chǎng)采樣分析為主。對(duì)該化工廠可能產(chǎn)生的各類有害物質(zhì)進(jìn)行調(diào)查，確認(rèn)污染物種類、分布及濃度。如果污染物濃度沒有超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)，并且經(jīng)過(guò)不確定性分析確認(rèn)無(wú)須開展下一步調(diào)查，則在第二階段就可以完成調(diào)查。如果存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，則開展第三階段調(diào)查。進(jìn)行補(bǔ)充采樣并測(cè)試，完成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和土壤修復(fù)。

3 調(diào)查地塊污染物識(shí)別

對(duì)化工企業(yè)的材料和文件進(jìn)行審查，勘察退役場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)，與相關(guān)人員進(jìn)行訪談，掌握分析該地塊的生產(chǎn)歷史、周邊活動(dòng)、廠區(qū)布局、化工產(chǎn)品、上傳原料及工藝、管線埋藏、堆積物滲漏情況等。通過(guò)信息分析，識(shí)別地塊的潛在污染物。根據(jù)企業(yè)情況，分析如下幾種主要污染物來(lái)源。

3.1 甲醛

甲醛生產(chǎn)原輔材料消耗情況如表1 所示。

表1 甲醛生產(chǎn)原輔料消耗情況

甲醛生產(chǎn)潛在的污染物識(shí)別情況，甲醛車間內(nèi)存在潛在污染源，原輔料、產(chǎn)品、生產(chǎn)循環(huán)用水。潛在污染因子為：甲醇、甲醛、Ag。生產(chǎn)循環(huán)用水與甲醛氣體混合形成稀甲醛溶液，經(jīng)過(guò)冷凝塔冷凝，再經(jīng)過(guò)吸收塔吸收，冷凝水中存在污染因子甲醛。

3.2 鄰苯二甲酸酐

鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)原輔材料消耗情況如表2 所示。

表2 鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)原輔料消耗情況

鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)潛在的污染物識(shí)別情況，生產(chǎn)車間內(nèi)存在潛在污染源，原輔料、產(chǎn)品、副反應(yīng)產(chǎn)物，生產(chǎn)過(guò)程中的三廢排放、導(dǎo)熱油爐、苯酐尾氣、固體廢物。潛在污染因子為：二甲苯、釩、鈦、苯酐、導(dǎo)熱油中的石油烴、苯甲酸、苯二甲酸、順酐等。

3.3 季戊四醇

季戊四醇生產(chǎn)原輔材料消耗情況如表3 所示。

表3 季戊四醇生產(chǎn)原輔料消耗情況

季戊四醇生產(chǎn)潛在的污染物識(shí)別情況，溶液配置過(guò)程中存在潛在污染源，甲醇管線，原材料儲(chǔ)罐位置，配料罐區(qū)域。潛在污染因子為：甲醇，原料儲(chǔ)罐中的甲醛、乙醛，乙醛配料過(guò)程中的溶液，加氫氧化鈣后脫醛脫醇產(chǎn)生的含有化學(xué)藥品的冷凝水，以及產(chǎn)物季戊四醇，甲酸等。

4 采樣點(diǎn)布設(shè)及采集

該地塊屬于疑似污染地塊，要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘探對(duì)土壤和地下水樣品進(jìn)行采集和測(cè)試，確認(rèn)污染物種類、范圍及污染程度。最大鉆孔深度20m，地塊的地下水水位埋深約為18m，鉆探范圍內(nèi)底層主要有粉質(zhì)黏土、粉土、雜填土。

平面布點(diǎn)按照廠區(qū)車間分布范圍，對(duì)疑似污染區(qū)域進(jìn)行布點(diǎn)設(shè)置。在甲醛車間、季戊四醇車間、鄰苯二甲酸酐車間、儲(chǔ)罐區(qū)、甲醇管線、排污線、冷凝水管線等區(qū)域作為重點(diǎn)污染區(qū)；危廢間、化驗(yàn)室、煤場(chǎng)為中度污染區(qū)；機(jī)修車間、庫(kù)房、儀表操作間、電氣設(shè)備間為輕度污染區(qū)。各個(gè)區(qū)域進(jìn)行適量布點(diǎn)。

垂直布點(diǎn)方式，對(duì)表層土壤和深層土壤進(jìn)行采樣。根據(jù)土層分布情況，污染物位置，污染物垂直遷移的特性以及地標(biāo)擾動(dòng)等因素進(jìn)行采樣。本項(xiàng)目采樣設(shè)計(jì)到甲醛、甲醇和乙醇等污染因子，采樣點(diǎn)控制在0．2m 和0．5m 兩個(gè)采樣層。調(diào)查地塊中甲醛、甲醇和乙醛的檢測(cè)結(jié)果如表4 所示。

表4 地塊內(nèi)甲醛、甲醇、乙醛監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

檢查地塊中受到一定程度的甲醛污染，超標(biāo)原因在于生產(chǎn)過(guò)程中管線或者設(shè)備冒或者漏導(dǎo)致的。土壤受到污染的歷史比較久，停產(chǎn)已經(jīng)有四年時(shí)間，表層和上層土壤隨著雨水的淋洗向著下層遷移，表層的濃度不高并且受到自然凈化作用。

5 結(jié)論以及建議

經(jīng)過(guò)對(duì)企業(yè)活動(dòng)進(jìn)行污染識(shí)別調(diào)查，土壤受到一定程度污染因子的污染。該地塊歷史悠久，期間生產(chǎn)工藝多次革新，地塊污染情況存在很大不確定性。土壤中的污染因子具有隱蔽性、長(zhǎng)期性，污染不可逆。如果各類污染因子在土壤中聚集而不排除，則會(huì)造成地下水污染，重金屬超標(biāo)等問題，危害周邊居民健康。因此要引入生物修復(fù)（種植植物）、化學(xué)修復(fù)（化學(xué)淋洗、土壤性能改良）、物理修復(fù)（固化修復(fù)、物理分離、熱力學(xué)修復(fù)、換土層）等各類方式進(jìn)行土壤修復(fù)。目前對(duì)于醛類和醇類的污染因子，可以采用化學(xué)修復(fù)或者植物修復(fù)方式來(lái)進(jìn)行，對(duì)于重金屬污染只能采用物理方式來(lái)進(jìn)行修復(fù)。

6 結(jié)語(yǔ)

對(duì)該化工企業(yè)退役場(chǎng)地進(jìn)行土壤污染調(diào)查，由于調(diào)查時(shí)地表的構(gòu)筑物和車間已經(jīng)全部拆除，很難判斷污染痕跡，因此必須在檢測(cè)過(guò)程中增加布點(diǎn)位置，提高檢測(cè)精度。對(duì)該退役場(chǎng)地進(jìn)行污染物檢測(cè)，后續(xù)進(jìn)行污染物消除，保障周邊環(huán)境安全以及居民健康。