上海市某地塊苯并[a]芘污染修復(fù)效果評估

徐 華

(上海紡織建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海 200060)

根據(jù)上海市滬環(huán)土[2020]62號[1]的相關(guān)規(guī)定，地塊用途變更為住宅、公共管理與公共服務(wù)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，經(jīng)認(rèn)定存在污染且需要風(fēng)險管控或治理修復(fù)的，風(fēng)險管控和修復(fù)效果評估應(yīng)當(dāng)按照《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》(HJ25.5-2018)和《污染地塊地下修復(fù)和風(fēng)險管控技術(shù)導(dǎo)則》(HJ25.6-2019)執(zhí)行[2]。

1 場地概況

本場地位于上海市閔行區(qū)，歷史上為農(nóng)田、工業(yè)廠房、貿(mào)易市場，用途為道路貨物運(yùn)輸、建筑用石加工、電力電子元器件制造、針織或鉤針編織服裝制造。地塊未來規(guī)劃擬作為商業(yè)辦公用地，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)中劃分的第二類用地。場地總面積為22437 m2，污染區(qū)域面積為860 m2。

1.1 地塊調(diào)查階段結(jié)論

1.1.1 地塊調(diào)查主要結(jié)論

前期該地塊的初步調(diào)查和詳細(xì)調(diào)查結(jié)果顯示：地塊內(nèi)3個點(diǎn)位表層土壤中的苯并[a]芘濃度范圍為2.22～4.20 mg/kg,超過GB3600-2018中第二類用地篩選值(1.5 mg/kg)。

1.1.2 土壤污染風(fēng)險評估主要結(jié)論

依據(jù)《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》(HJ25.3-2019)對關(guān)注污染物苯并[a]芘進(jìn)行人體暴露健康風(fēng)險評估[3]。地塊上3個污染點(diǎn)位表層土壤中關(guān)注污染物苯并[a]芘對運(yùn)營期間工作的成人的致癌風(fēng)險不可接受。

1.2 土壤污染修復(fù)方案

1.2.1 修復(fù)范圍與工程量

表1 理論修復(fù)工程量Table 1 Theoretical repair quantities

利用Kriging模型，對地塊污染狀況進(jìn)行模擬，最終匡算出土壤施工修復(fù)理論面積約為860 m2，理論修復(fù)深度為0.8 m(對應(yīng)地面標(biāo)高：4.40～3.60 m)，施工修復(fù)理論修復(fù)的方量約為688 m3。

1.2.2 修復(fù)目標(biāo)值

基坑的清挖目標(biāo)值和修復(fù)目標(biāo)值采用地塊風(fēng)險評估報告中推導(dǎo)計(jì)算得到關(guān)注污染物土壤建議風(fēng)險控制值為1.68 mg/kg。

1.2.3 修復(fù)技術(shù)路線

本項(xiàng)目土壤苯并[a]芘的污染采用異位修復(fù)治理技術(shù)，修復(fù)達(dá)標(biāo)后的土壤進(jìn)行回填。污染土壤經(jīng)過挖掘，翻運(yùn)至場地修復(fù)區(qū)；利用ALLU篩分斗配合挖機(jī)對土壤進(jìn)行破碎篩分；利用機(jī)械和人工結(jié)合方式先后布撒氧化劑過硫酸鈉和活化劑七水硫酸亞鐵[4]；利用ALLU篩分斗和挖機(jī)進(jìn)行混合攪拌并使用霧炮機(jī)調(diào)節(jié)濕度，藥劑混合完成后的土壤養(yǎng)護(hù)5天完成修復(fù)。

2 修復(fù)過程

2.1 修復(fù)施工過程

修復(fù)施工過程首先進(jìn)行施工場地的平面布置，包含三通一平，臨時設(shè)施建設(shè)；然后在污染范圍邊界通過高精度RTK進(jìn)行現(xiàn)場放樣，修復(fù)區(qū)域四周設(shè)置圍擋。土壤異位修復(fù)和廢水收集的區(qū)域地面鋪設(shè)1層HDPE防滲膜和2層土工布進(jìn)行防滲處理，在原區(qū)域平整后鋪設(shè)一層200 g/m2的土工布作為膜下保護(hù)層，土工布上鋪設(shè)一層1.5 mm厚的HDPE膜作為防滲層，膜上再鋪設(shè)一層200 g/m2的土工布作為膜上保護(hù)層。

依據(jù)控制邊界對基坑進(jìn)行放坡開挖，清挖土方量為727 m3。挖出的土壤直接用挖機(jī)駁運(yùn)至異位修復(fù)區(qū)域內(nèi)。采用斗齒間距為5 cm的ALLU篩分斗對污染土壤進(jìn)行篩分，將其中的石塊篩選出來。共篩分出石塊15 m3。并對篩分出來的石塊進(jìn)行沖洗，沖洗產(chǎn)生的底泥收集后與污染土壤混合后一起修復(fù)。人工均勻布撒過硫酸鈉粉末后采用ALLU篩分斗將土壤與藥劑攪拌均勻，隨后采用同樣的方式加入七水硫酸亞鐵。藥劑混合完成的污染土壤保持25%的濕度養(yǎng)護(hù)6天，期間使用ALLU篩分斗和挖機(jī)進(jìn)行攪拌2次。修復(fù)完成后土壤，驗(yàn)收合格后進(jìn)行回填。

2.2 修復(fù)過程二次污染防控

在施工過程中采用了多項(xiàng)措施對施工過程進(jìn)行二次污染防控，施工修復(fù)區(qū)和廢水收集區(qū)進(jìn)行防滲處理，避免土壤和地下水收到污染；整個修復(fù)過程中不采用夜間施工，有效的避免了夜間噪聲擾民；施工期間每日進(jìn)行灑水降塵；基坑開挖和修復(fù)土養(yǎng)護(hù)期間覆蓋防塵網(wǎng)；施工過程中的雨水，石塊沖洗水進(jìn)行收集回用；施工過程中產(chǎn)生的廢包裝袋和廢棄同時施工過程中對廠界無組織廢氣和廠界噪聲進(jìn)行了多次監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果滿足相關(guān)要求。本項(xiàng)目整個修復(fù)施工過程無環(huán)境污染事故發(fā)生。

3 效果評估布點(diǎn)方案

3.1 評估范圍

本次土壤污染修復(fù)工程效果評估范圍：(1)污染地塊修復(fù)范圍內(nèi)的基坑：基坑側(cè)壁和底部土壤；(2)土壤異位修復(fù)堆體；(3)潛在二次污染區(qū)域：包括污染土壤修復(fù)區(qū)、廢水收集區(qū)、臨時道路、臨時藥劑存放間等。

3.2 布點(diǎn)原則和方案

依據(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》(HJ25.5-2018)進(jìn)行布設(shè)，基坑底部面積范圍100～1000 m2時，坑底采樣點(diǎn)數(shù)量不少于3個，側(cè)壁采樣點(diǎn)數(shù)量不少于5個，基坑深度小于1 m，側(cè)壁無需垂直分層采樣。土壤異位修復(fù)堆體依據(jù)堆體體積確定采樣單元，堆土體積為500～1000 m3時，需布設(shè)不少于4個采樣點(diǎn)位。

根據(jù)導(dǎo)則要求，本項(xiàng)目基坑驗(yàn)收共布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)位8個，其中基坑底部水平單元點(diǎn)位3個，基坑側(cè)壁邊界點(diǎn)位5個，該基坑深度為0.8 m，深度小于1 m，側(cè)壁無需垂直分層采樣。異位修復(fù)土壤堆體共布設(shè)監(jiān)測單元4個。采樣布點(diǎn)土見圖1和圖2。

圖1 基坑采樣點(diǎn)位分布圖Fig.1 Distribution of sampling points in foundation pit

圖2 基坑側(cè)壁采樣點(diǎn)位示意圖Fig.2 Schematic diagram of sampling points on the side wall of foundation pit

圖3 堆體采樣點(diǎn)位分布圖Fig.3 Distribution of sampling points of pile

3.3 檢測指標(biāo)與評估標(biāo)準(zhǔn)值

根據(jù)地塊內(nèi)原有的污染物及修復(fù)工程過程中可能造成的潛在污染物，本項(xiàng)目主要檢測指標(biāo)有：pH值、苯并[a]芘以及GB36600-2018中的其他揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)物。其中苯并[a]芘評估目標(biāo)值同修復(fù)目標(biāo)值，其余指標(biāo)參考GB36600-2018中第二類用地篩選值。

4 質(zhì)量控制和實(shí)驗(yàn)室檢測

4.1 質(zhì)量控制

本項(xiàng)目現(xiàn)場樣品采集采取完善的質(zhì)量保護(hù)和質(zhì)量控制措施，避免采樣設(shè)備及外部環(huán)境等因素污染樣品。建立完整的樣品追蹤管理程序，包括樣品的保存、運(yùn)輸、交接等過程的書面記錄和責(zé)任歸屬，避免樣品被錯誤放置、混淆及保存過期。每個采樣批次設(shè)置10%的平行樣和質(zhì)控樣。實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控和質(zhì)量保證措施覆蓋樣品分析的全過程，包括確認(rèn)供應(yīng)商的試驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)儀器的定期維護(hù)和較準(zhǔn)、樣品的保存和管理、實(shí)驗(yàn)條件的控制。同時每個批次樣品設(shè)置方法空白樣、實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控樣、和實(shí)驗(yàn)室平行樣等。

4.2 實(shí)驗(yàn)室檢測方法

土壤及地下水的分析測試按照《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 166-2004)、《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 164-2004)和《上海市場地環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范(試行)》中的要求執(zhí)行。

表2 土壤測試方法Table 2 Soil test methods

5 檢測結(jié)果

本次土壤修工程效果評估采用逐一對比的方法進(jìn)行評估，(1)若樣品檢出值低于或等于評估標(biāo)準(zhǔn)限值，達(dá)到修復(fù)效果；(2)高于評估標(biāo)準(zhǔn)限值，未達(dá)到修復(fù)效果。本項(xiàng)目采集基坑底部、基坑側(cè)壁和堆土樣品分別為3、6、4個。檢測結(jié)果見表。所有樣品的的檢出值均低于相關(guān)評估標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到土壤修復(fù)目標(biāo)。

表3 基坑及堆體監(jiān)測結(jié)果Table 3 Results of foundation pit and pile

6 潛在二次污染監(jiān)測結(jié)果

潛在二次污染效果評估在污染土壤修復(fù)區(qū)、廢水收集區(qū)、臨時道路、臨時藥劑存放間區(qū)修復(fù)施工前后分別布設(shè)7個表層土壤采樣點(diǎn)。修復(fù)完成后在土壤修復(fù)區(qū)和廢水收集區(qū)各布設(shè)1個地下水監(jiān)測井。檢測結(jié)果匯總見表，所有樣品的檢出結(jié)果均未超過相關(guān)評估標(biāo)準(zhǔn)。對比修復(fù)工程前后潛在二次污染區(qū)域土壤檢測指標(biāo)結(jié)果，表明修復(fù)過程未對潛在二次污染區(qū)土壤造成污染。

表4 潛在二次污染區(qū)域監(jiān)測結(jié)果Table 4 Results of potential secondary pollution areas

7 土壤修復(fù)效果評估

實(shí)驗(yàn)室檢測分析結(jié)果顯示，本項(xiàng)目基坑土壤和異位修復(fù)土壤效果評估結(jié)果顯示，所有污染物濃度值均低于效果評估標(biāo)準(zhǔn)值，土壤修復(fù)效果評估合格。根據(jù)潛在二次污染區(qū)域修復(fù)前后土壤和地下水檢測結(jié)果顯示修復(fù)過程未對土壤和地下水造成二次污染。

8 結(jié)果與討論

(1)本項(xiàng)目實(shí)際開挖土壤727 m3，修復(fù)污染土壤712 m3，清洗石塊15 m3。修復(fù)技術(shù)采用原地異位高級氧化工藝，采用過硫酸鈉作為氧化劑，亞鐵鹽作為活化劑。修復(fù)前地塊內(nèi)苯并[a]芘濃度為2.22～4.2 mg/kg，修復(fù)后濃度低于檢出限。

(2)修復(fù)效果評估主要依據(jù)HJ25.5-2018布點(diǎn)，共布設(shè)27個土壤采樣點(diǎn)和2個地下水監(jiān)測井。

(3)修復(fù)過程中環(huán)境大氣及噪聲二次污染監(jiān)測結(jié)果、潛在二次污染區(qū)域土壤和地下水監(jiān)測結(jié)果表明，本修復(fù)工程的環(huán)保措施得到了有效落實(shí)，未對環(huán)境造成不良影響[5]。

(4)修復(fù)后的地塊滿足GB36600-2018中第二類用地開發(fā)要求，可作為商業(yè)服務(wù)用地開發(fā)使用。