某市含Sb地塊土壤修復(fù)效果評估

周正慧

(中檢集團(tuán)理化檢測有限公司，上海 200436)

1 引言

隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展及城市化進(jìn)程的加快，土壤污染已成為全球關(guān)注的問題，尤其是土壤中的重金屬污染。其中銻(Sb，以下均稱Sb)被美國環(huán)保署(US-EPA)列為優(yōu)先控制污染物，被歐盟(EU)巴塞爾公約列入危險廢物，我國《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》中也將Sb列為第二類控制金屬[1，2]。同時，Sb被證實對人體及生物均具有毒性及致癌性[3]。本項目地塊經(jīng)前期調(diào)查證實，部分土壤中Sb超出《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 36600-2018)[4]第一類用地篩選值，需針對該Sb超標(biāo)土壤開展修復(fù)和修復(fù)后的效果評估，使其滿足后期規(guī)劃及安全利用要求，為提升區(qū)域環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

2 材料與方法

2.1 Sb檢測方法與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

土壤評估標(biāo)準(zhǔn)為修復(fù)方案確定的修復(fù)目標(biāo)值，本項目基坑清理目標(biāo)值、污染土壤修復(fù)目標(biāo)值及潛在二次污染區(qū)域目標(biāo)值設(shè)定為風(fēng)險評估確定的地塊風(fēng)險控制值，即為《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 36600-2018)[4]中重金屬Sb的第一類用地篩選值，詳見表1。檢測方法見表2。

表1 污染物(Sb)的修復(fù)目標(biāo)值

表2 土壤檢測項目檢測方法和檢出限

2.2 效果評估布點及采樣方案

本項目根據(jù)《污染地塊風(fēng)險管控與土壤修復(fù)效果評估技術(shù)導(dǎo)則(試行)》(HJ 25.5-2018)[5]的相關(guān)要求，對修復(fù)區(qū)域清挖基坑側(cè)壁及基坑底部的表層土壤、原地異位修復(fù)后的土堆、潛在二次污染區(qū)域進(jìn)行采樣布點。

對于原地異位處理的污染土壤，在基坑回填之前對基坑清挖進(jìn)行效果評估監(jiān)測；在污染土壤異位修復(fù)處理完成后對其進(jìn)行效果評估監(jiān)測；施工完成并退場后對潛在二次污染區(qū)域進(jìn)行效果評估監(jiān)測。

本次效果評估范圍為修復(fù)方案中確定的土壤修復(fù)范圍，即重金屬Sb超過風(fēng)險篩選值區(qū)域共計1807.7 m2，工程量約為2416.2 m3，具體如表3～5。

表3 清挖基坑效果評估點位布設(shè)情況

根據(jù)施工單位修復(fù)施工進(jìn)度，本次項目分5批次進(jìn)行現(xiàn)場采樣，共采集46個基坑土壤樣品、12個修復(fù)后土壤樣品、11個潛在二次污染區(qū)域土壤樣品(平行樣不在此統(tǒng)計)。

3 結(jié)果與討論

3.1 前期調(diào)查結(jié)論

根據(jù)前期場地環(huán)境調(diào)查工作，本項目地塊依據(jù)《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》(HJ25.1-2019)[6]、《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》(HJ25.2-2019)[7]和《上海市建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查、風(fēng)險評估、風(fēng)險管控與修復(fù)方案編制、風(fēng)險管控與修復(fù)效果評估工作的補(bǔ)充規(guī)定(試行)》(滬環(huán)土[2020]62號)[8]中的相關(guān)要求對地塊進(jìn)行了初步及詳細(xì)調(diào)查，初步調(diào)查在地塊內(nèi)共采集了18個土壤樣品和3個地下水樣品。詳細(xì)調(diào)查共采集了98個土壤樣品和和4個地下水樣品監(jiān)測點位。結(jié)果顯示，在本地塊土壤中發(fā)現(xiàn)銻超標(biāo)點位12個，超標(biāo)濃度為20.7～77.4mg/kg，最大超標(biāo)深度至地面以下1.5 m。需根據(jù)國家及上海市有關(guān)規(guī)定，針對土壤中銻的超標(biāo)情況開展進(jìn)一步的人體健康風(fēng)險評估工作，以便確定地塊土壤修復(fù)目標(biāo)值、劃定修復(fù)范圍。

表4 修復(fù)后土堆效果評估點位布設(shè)情況

表5 潛在二次污染區(qū)域效果評估點位布設(shè)情況

風(fēng)險評估結(jié)論表明：本項目地塊未來規(guī)劃屬于《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB36600-2018)中的“第一類用地”，項目地塊的污染物暴露情景為第一類用地方式暴露情景。土壤關(guān)注污染物為重金屬銻，在第一類用地條件下，計算得到項目地塊土壤中銻的風(fēng)險控制值為20 mg/kg，基于已知土壤監(jiān)測點污染物濃度，選擇數(shù)值插值方法，以風(fēng)險控制值為修復(fù)范圍邊界計算地塊內(nèi)污染物的空間分布范圍，得出本項目土壤理論修復(fù)面積為1740 m2，修復(fù)方量為2434.2 m3。

3.2 污染土壤修復(fù)

目標(biāo)污染物為Sb，修復(fù)目標(biāo)值為20.0 mg/kg。修復(fù)范圍為重金屬Sb超過風(fēng)險篩選值的區(qū)域共計1807.7 m2，工程量約為2416.2 m3。

本項目修復(fù)技術(shù)采用原地異位化學(xué)淋洗技術(shù)，即通過逆轉(zhuǎn)重金屬在土壤中的離子吸附和重金屬沉淀兩種反應(yīng)，使土壤中的重金屬轉(zhuǎn)移到淋洗液中[9,10]。其中，淋洗劑的選擇種類包括無機(jī)提取劑、表面活性劑和有機(jī)螯合劑[11]。本項目采用磷酸二氫鈉作為淋洗藥劑，磷酸二氫鈉為可溶性磷酸鹽，在水溶液中分散性好，其有效去污成分磷酸根的含量高，且是一種常見的工業(yè)原料，來源廣泛價格低廉，是一種常見的去污材料[12]。

結(jié)合前期小試及中試結(jié)果，在實際工程實施過程中，按照土水質(zhì)量比1∶6，淋洗藥劑(磷酸二氫鈉)質(zhì)量濃度5 mmol/L，洗脫時間為1 hr的技術(shù)參數(shù)，對污染土壤進(jìn)行修復(fù)。異位修復(fù)后檢測達(dá)標(biāo)的土壤原位回填，施工過程中產(chǎn)生的淋洗廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后納管排放、淋洗廢水處理產(chǎn)生的污泥交由有資質(zhì)的單位作為危險廢物處置。

清挖區(qū)域分5個基坑進(jìn)行采樣，每個基坑根據(jù)面積平均劃分側(cè)壁及坑底的采樣單元，每個單元采集9個樣品混合成一個樣品進(jìn)行檢測，共采集46個土壤樣品。根據(jù)檢測結(jié)果，由圖1可知，各基坑土壤中Sb最大值含量范圍在1.5～19.4 mg/kg，均值含量范圍在0.7～14.9 mg/kg，均低于基坑清理目標(biāo)值20.0 mg/kg。

圖1 基坑清挖區(qū)域樣品檢測值

修復(fù)后土壤根據(jù)施工進(jìn)度，共進(jìn)行3次采樣，每次采樣根據(jù)堆體體積劃分采樣單元，每個采樣單元土方量不應(yīng)超過500 m3，分別采集表層、中層和底層的土壤樣品制成1個混合樣進(jìn)行檢測，共采集了12個土壤樣品。根據(jù)檢測結(jié)果，由圖2可知，其中，修復(fù)土堆1有一個樣品出現(xiàn)超標(biāo)情況。修復(fù)土堆1共計806 m3土壤，分4個單元進(jìn)行采樣，每個單元代表201.5 m3的土壤方量。針對修復(fù)土堆1的超標(biāo)情況清挖出210 m3的土壤進(jìn)行二次淋洗修復(fù)處理，處理后的土壤與第三批次修復(fù)后的土壤合并驗收，第三批次土壤檢測結(jié)果滿足修復(fù)值的要求。其余檢測情況均低于修復(fù)目標(biāo)值20.0 mg/kg。

圖2 修復(fù)后土壤樣品檢測值

結(jié)合項目實施進(jìn)度，在項目完全撤場后對潛在二次污染區(qū)域進(jìn)行了采樣。評估范圍主要為修復(fù)過程中的潛在污染區(qū)域，本次項目針對修復(fù)施工過程中各個功能區(qū)域進(jìn)行布點采樣，包括短駁道路、廢水暫存池區(qū)、污染土壤堆放區(qū)、土壤淋洗區(qū)、土壤待驗區(qū)。根據(jù)檢測結(jié)果，由圖3可知，潛在二次污染區(qū)域共進(jìn)行1次采樣，采集11個土壤樣品。土壤中Sb含量范圍在0.4～4.0 mg/kg，低于修復(fù)目標(biāo)值20.0 mg/kg。

圖3 潛在二次污染區(qū)域區(qū)域樣品檢測值

4 結(jié)論及建議

4.1 結(jié)論

本項目地塊經(jīng)修復(fù)治理后，地塊環(huán)境質(zhì)量滿足修復(fù)方案所設(shè)定的修復(fù)目標(biāo)值及《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 36600-2018)第一類用地篩選值的要求。污染土壤修復(fù)結(jié)果達(dá)到了預(yù)期的修復(fù)目標(biāo)值，地塊可作為第一類用地開發(fā)利用。

4.2 建議

(1)根據(jù)《污染地塊風(fēng)險管控與土壤修復(fù)效果評估技術(shù)導(dǎo)則(試行)》(HJ 25.5-2018)的要求，本項目采用總量削減模式，即采用淋洗的方法去除了土壤中的重金屬銻，修復(fù)后地塊污染物濃度滿足《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 36600-2018)第一類用地篩選值的要求且該地塊不屬于需要實施風(fēng)險管控的地塊，無需進(jìn)行后期監(jiān)管。

(2)為保證地塊的安全利用，地塊開發(fā)建設(shè)前，建議封閉施工修復(fù)后的場地，做好場地四周的防護(hù)工作，防止外來人員在場地傾倒垃圾等造成新的場地環(huán)境污染的活動。