某歷史啤酒廠地塊土壤污染狀況調(diào)查研究

黃海軍

（易景環(huán)境科技（天津）股份有限公司 天津 300000）

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，一方面人們對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量要求越來(lái)越高，另一方面，土地資源也愈發(fā)變得稀缺。一些工業(yè)企業(yè)因產(chǎn)品類型、技術(shù)水平、節(jié)能環(huán)保等原因?qū)е伦罱K無(wú)法經(jīng)營(yíng)，進(jìn)而停產(chǎn)、搬遷、拆除。雖然近年來(lái)國(guó)家對(duì)環(huán)保要求提高了很多，但歷史遺留的工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中可能對(duì)土壤造成潛在污染，進(jìn)而對(duì)人體健康造成危害。為滿足人們的居住需求，同時(shí)保證人居環(huán)境和人體健康，對(duì)于一些擬變更土地用途的歷史工業(yè)地塊，需要通過(guò)地塊土壤污染狀況調(diào)查，了解地塊的土壤使用的基本情況和土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀，判斷其是否滿足相應(yīng)的規(guī)劃用地環(huán)境質(zhì)量要求。此外，根據(jù)《中華人民共和國(guó)土壤污染防治法》建設(shè)用地相關(guān)條款，對(duì)于用途變更為住宅用地的，變更前應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定進(jìn)行土壤污染狀況調(diào)查。我國(guó)的污染地塊調(diào)查起步于20 世紀(jì)末，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展已形成完善的體系[1]。尤其是在“十三五”期間，國(guó)家相繼出臺(tái)了《中華人民共和國(guó)土壤污染防治法》、《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 25.1-2019）、《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB36600-2018）等一系列的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。不少地方，如廣州、上海、河北、天津等地也陸續(xù)發(fā)布了相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)或報(bào)告編制要求。這些法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)布促進(jìn)了行業(yè)的規(guī)范化發(fā)展，對(duì)企業(yè)和從業(yè)人員的工作思路具有指導(dǎo)意義。

1 前期調(diào)查與污染識(shí)別

1.1 地塊基本情況

本次調(diào)查研究地塊歷史用途為啤酒廠。該啤酒廠是在上世紀(jì)80 年代落戶于地塊內(nèi)的，主要從事啤酒生產(chǎn)與銷售。2000 年左右，啤酒廠因?yàn)榻?jīng)營(yíng)不善而停產(chǎn)。停產(chǎn)后，廠區(qū)內(nèi)部分區(qū)域用于銷售農(nóng)用工具，其余大部分區(qū)域閑置，不涉及其他工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。目前，地塊主要為空地，部分區(qū)域建筑物未拆除。地塊內(nèi)建筑物均為地上結(jié)構(gòu)，無(wú)地下儲(chǔ)罐等。地塊內(nèi)污水管道為地下結(jié)構(gòu)，深度在0.5-1.0m，用于排放啤酒廢水，已經(jīng)閑置。空地上大部分區(qū)域有完整的地面硬化，未硬化地面主要為草坪或樹(shù)木種植等綠化?，F(xiàn)場(chǎng)踏勘過(guò)程未發(fā)現(xiàn)刺激性氣味和明顯的污染痕跡。

啤酒是采用麥芽、大米為原料，酒花、酵母為輔料，通過(guò)糊化、糖化、發(fā)酵、過(guò)濾、灌裝、殺菌等工序制成成品啤酒后外售。地塊涉及啤酒廠廠區(qū)的生產(chǎn)、辦公和洗瓶區(qū)域，包括原料庫(kù)、糖化間、發(fā)酵罐、酵母間、濾酒間、泵房、灌裝車間、機(jī)修車間、制冷間及配套設(shè)備、酒花庫(kù)、注塑車間、職工宿舍等建筑物，涉及粉碎機(jī)、糖化過(guò)濾設(shè)備、發(fā)酵設(shè)備、制冷系統(tǒng)等設(shè)備。啤酒的生產(chǎn)過(guò)程是將麥芽、大米分別由粉碎機(jī)粉碎，制得麥芽粉，然后在糊化鍋、糖化鍋中混合。糖化鍋先進(jìn)行糊化，再將糊化的醪液兌入糖化鍋，糖化制造麥醪。糖化后過(guò)濾去除麥糟得到麥汁。冷卻后的麥汁添加酵母送入發(fā)酵罐中發(fā)酵。發(fā)酵成的啤酒成為嫩啤酒。將嫩啤酒送入發(fā)酵罐中冷卻，調(diào)節(jié)罐內(nèi)壓力，使CO2溶入啤酒中。貯酒期1-2 個(gè)月，在此期間酵母、冷凝物沉淀，啤酒逐漸澄清。為了使啤酒澄清透明，啤酒需要澄清過(guò)濾。過(guò)濾后，洗瓶、灌酒、殺菌、裝箱，即為成品。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢酒糟、廢酵母均外售。生產(chǎn)廢水排放到地塊外的處理設(shè)施進(jìn)行處理，處理后回用于綠化等。

地塊周邊歷史主要為農(nóng)田，目前以居民區(qū)為主。啤酒廠地塊所在區(qū)域在地表下7.0m 分為人工填土層（地塊內(nèi)普遍存在）、細(xì)砂層（地塊內(nèi)局部含粉土夾層）、粉質(zhì)粘土層（地塊內(nèi)普遍存在，局部含粉砂夾層）。通過(guò)資料查詢了解到，目前地塊所在區(qū)域的地下水第一含水組已經(jīng)疏干，第二含水組的水位在40m 左右。

1.2 污染識(shí)別

通過(guò)對(duì)研究地塊的歷史、現(xiàn)狀以及水文地質(zhì)分析，確定地塊的潛在污染區(qū)域和潛在污染物質(zhì)，并根據(jù)其理化性質(zhì)分析潛在污染物質(zhì)的遷移途徑。通過(guò)對(duì)啤酒廠生產(chǎn)過(guò)程中的原輔料、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)排污情況等進(jìn)行梳理、分析，啤酒生產(chǎn)過(guò)程原輔料主要為大米、麥芽、酒花、酵母等，啤酒生產(chǎn)過(guò)程由于原輔料、成品、廢物（廢酒糟、廢酵母，均外售）造成污染的可能較小。啤酒廠在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，部分配套設(shè)施，如機(jī)修車間、注塑車間、變電站、鍋爐房等，可能造成重金屬、石油烴、苯系物、多氯聯(lián)苯類、多環(huán)芳烴污染。此外，在洗瓶過(guò)程會(huì)使用堿性清洗劑，可能造成地塊內(nèi)土壤偏堿性。判斷潛在污染物的遷移方式均為地表入滲。

2 樣品采集與送檢

2.1 點(diǎn)位布設(shè)

在土壤污染狀況調(diào)查研究過(guò)程中，由于土壤污染隱蔽性和不均質(zhì)的特點(diǎn)，所以點(diǎn)位布設(shè)決定這調(diào)查的針對(duì)性和客觀性[2]。根據(jù)《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.1-2019），常見(jiàn)的布點(diǎn)方法為系統(tǒng)隨機(jī)布點(diǎn)法、專業(yè)判斷布點(diǎn)法、分區(qū)布點(diǎn)法以及系統(tǒng)布點(diǎn)法。在本次研究點(diǎn)位布設(shè)過(guò)程中，根據(jù)污染識(shí)別結(jié)論，在機(jī)械加工車間、注塑車間、變電站、鍋爐房等可能造成潛在污染的位置，采用判斷布點(diǎn)法；在洗瓶區(qū)域、生活區(qū)域和其他生產(chǎn)區(qū)域采用系統(tǒng)布點(diǎn)法。同時(shí)，對(duì)潛在污染區(qū)域、地下排水管線位置適當(dāng)增加點(diǎn)位密度，在潛在污染較小區(qū)域適當(dāng)降低點(diǎn)位密度，以保證點(diǎn)位的針對(duì)性、有效性和全面性。本次調(diào)查研究共布設(shè)了30 個(gè)土壤采樣點(diǎn)。由于啤酒廠所在區(qū)域地下水第一含水組已經(jīng)疏干。考慮到地表至第二含水組之間距離較大，且存在穩(wěn)定的粉質(zhì)粘土層（相對(duì)隔水層），具有較好的污染阻隔作用，污染物向下遷移至造成地下水污染的可能較小，故本次研究不布設(shè)地下水采樣點(diǎn)。

2.2 樣品送檢

根據(jù)布點(diǎn)及采樣方案，采樣工程師采用RTK、全站儀等設(shè)備確定點(diǎn)位位置，鉆孔施工過(guò)程嚴(yán)格按照 《巖土工程勘察技術(shù)規(guī)定》（GB 50021-2001）執(zhí)行，樣品采集過(guò)程按照《地塊土壤和地下水中揮發(fā)性有機(jī)物采樣技術(shù)導(dǎo)則》等進(jìn)行。本次調(diào)查研究共采集土壤樣品239 組（含平行樣）。

在樣品的選取上，首先考慮在每個(gè)點(diǎn)位都有樣品送檢，且每個(gè)點(diǎn)位的各個(gè)土層至少有一個(gè)樣品送檢，同時(shí)結(jié)合XRF（X 射線熒光光譜分析儀）和PID（光離子化檢測(cè)儀）的快速檢測(cè)數(shù)據(jù)作為參考，優(yōu)先選擇填土層、初見(jiàn)老土層以及變層的位置?，F(xiàn)場(chǎng)XRF（X 射線熒光光譜分析儀）和PID（光離子化檢測(cè)儀）的快速檢測(cè)結(jié)果表明，樣品各重金屬的快速檢測(cè)結(jié)果均在正常范圍，未超過(guò)相應(yīng)的篩選值；樣品有機(jī)物的快速檢測(cè)結(jié)果（PID 數(shù)值）在836-4518ppb 之間，其中PID 的最大數(shù)值在土壤的表層。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，本次調(diào)查研究共選取130 組土壤樣品（含平行樣）送往實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。在質(zhì)量控制方面，從采樣到樣品運(yùn)輸、貯存和數(shù)據(jù)分析等不同階段的質(zhì)量控制效果，質(zhì)量控制樣包括現(xiàn)場(chǎng)平行樣和空白樣，質(zhì)量控制樣品總數(shù)達(dá)到送檢樣品的10%以上，空白樣檢出值均低于檢出限。

土壤樣品的檢測(cè)指標(biāo)是依據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合污染識(shí)別結(jié)論和XRF（X 射線熒光光譜分析儀）、PID（光離子化檢測(cè)儀）快速檢測(cè)結(jié)果等信息，所有土壤樣品均檢測(cè)pH 值、《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB36600-2018）中的全部基本項(xiàng)目和部分其他項(xiàng)目（揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物），同時(shí)在注塑車間、灌裝車間、機(jī)械車間等涉及使用機(jī)械設(shè)備、使用油品以及變電站等位置的點(diǎn)位樣品加測(cè)石油烴（C10-C40）和多氯聯(lián)苯類。

3 檢測(cè)結(jié)果風(fēng)險(xiǎn)篩選

3.1 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

本次調(diào)查研究地塊未來(lái)規(guī)劃為居住用地，故土壤樣品檢測(cè)結(jié)果參照《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 36600-2018）第一類用地篩選值進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)篩選。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)篩選

如表1 所示，土壤樣品中檢出汞、砷、銅、鉛、鎘、鎳6 種重金屬和石油烴1 類有機(jī)物，重金屬和石油烴的檢出值均未超過(guò)相應(yīng)篩選值，土壤樣品pH 值處于7.55～9.73 之間。通過(guò)對(duì)不同土層土壤中pH 值、重金屬和石油烴檢出值濃度分布的研究，重金屬和石油烴在不同土層的濃度分布相差較小，最大檢出值一般位于填土層或初見(jiàn)老土位置，且最大檢出值均遠(yuǎn)低于篩選值。其中，填土層土壤pH 值在8.15-9.20 之間，細(xì)砂層土壤pH 值在7.55-9.58 之間，粉質(zhì)粘土層土壤pH 值在8.18-9.73 之間。

表1 重金屬和石油烴檢測(cè)結(jié)果風(fēng)險(xiǎn)篩選（單位：mg/kg）

4 結(jié)論與建議

（1）根據(jù)本次調(diào)查研究結(jié)果，地塊檢出重金屬和石油烴，重金屬和石油烴的檢出值均小于相應(yīng)的篩選值，該地塊不屬于污染地塊，土壤環(huán)境符合未來(lái)開(kāi)發(fā)為居住用地土壤環(huán)境質(zhì)量要求。（2）土壤污染，不同于水和大氣，具有一定的隱蔽性和不均質(zhì)性。其不均質(zhì)性，一方面表現(xiàn)在土質(zhì)的不均質(zhì)上，另一方面表現(xiàn)在污染物在土壤中的分布不均質(zhì)。因此，土壤污染狀況調(diào)查須依托前期污染識(shí)別，合理布點(diǎn)，保證點(diǎn)位的代表性。在點(diǎn)位密度和深度上，須結(jié)合水文地質(zhì)資料和潛在污染物質(zhì)的遷移特性規(guī)律綜合判斷，在提高調(diào)查研究精準(zhǔn)性的前提下減少工程量的浪費(fèi)。（3）現(xiàn)場(chǎng)采樣在土壤污染狀況調(diào)查的過(guò)程中起到關(guān)鍵作用[3]。在采樣過(guò)程中，采樣人員要嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行操作，保證樣品的代表性。（4）在后期管理方面，相關(guān)單位要在地塊重新開(kāi)發(fā)利用前持續(xù)監(jiān)管，禁止可能造成地塊污染的人為活動(dòng)。

結(jié)語(yǔ)

土壤環(huán)境調(diào)查研究過(guò)程，需要采用科學(xué)的方法、規(guī)范的操作掌握地塊的基本使用情況和環(huán)境質(zhì)量情況，為委托方和政府部門提供技術(shù)依據(jù)。通過(guò)本次調(diào)查研究，調(diào)查地塊不屬于污染地塊，對(duì)人體健康不具有風(fēng)險(xiǎn)，地塊的土壤環(huán)境符合未來(lái)開(kāi)發(fā)為居住用地的土壤環(huán)境質(zhì)量要求。