污水處理場地土壤調(diào)查布點(diǎn)及采樣的分析

摘要：在可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略要求不斷落實(shí)的大背景下，對于水土資源的有效保護(hù)成為當(dāng)前人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題，各個(gè)城市都建立了污水處理廠來改善生態(tài)環(huán)境、提升資源利用率。在污水處理的運(yùn)行過程中，會涉及污染物的排放環(huán)節(jié)，對場地周邊的土壤生態(tài)等會產(chǎn)生一定的影響，必須要積極開展土壤調(diào)查與采樣檢測的活動來保證其生態(tài)性，使環(huán)境管理工作有效性得到提升。要注意系統(tǒng)性地介紹污水處理場地內(nèi)的調(diào)查原則，并詳細(xì)討論布點(diǎn)與采樣的基本流程。

關(guān)鍵詞：污水處理;土壤調(diào)查;布點(diǎn)及采樣

引言：

污水處理是目前城市發(fā)展過程中保證水生環(huán)境、提升資源利用的重要方法，特別是在工業(yè)生產(chǎn)和生活污水匯集的區(qū)域內(nèi)必須要建立污水處理廠來完成相應(yīng)的治理工作。污水處理廠的集中處理過程中會涉及污水管道運(yùn)輸、污泥處理等多個(gè)環(huán)節(jié)，為更好地掌握其運(yùn)行過程中對場地周邊生態(tài)環(huán)境的影響性，需要展開土壤采樣與檢測工作，便于對城市污水處理的發(fā)展、建設(shè)等進(jìn)行科學(xué)調(diào)控，對潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)隱患及時(shí)進(jìn)行修復(fù)處理，貫徹踐行綠色化和可持續(xù)化的發(fā)展要求。

一、污水處理場地內(nèi)的基本調(diào)查原則

為保證在污水處理廠的周邊進(jìn)行土壤調(diào)查布點(diǎn)和采樣工作有效性和參考度，要求技術(shù)人員要遵循基本的調(diào)查原則，避免由于程序性和規(guī)范性的問題帶來結(jié)果偏差。第一，在布點(diǎn)設(shè)計(jì)之前，要求技術(shù)人員實(shí)地前往污水處理廠的周邊進(jìn)行勘察和資料收集，結(jié)合區(qū)域面積、分布情況和地理特征等信息制定更具個(gè)性化的采樣點(diǎn)分布模式，特別是對于一些污染較為嚴(yán)重的區(qū)域需要提前標(biāo)注進(jìn)行分層采樣便于獲取更多的土壤環(huán)境信息，確保了方案實(shí)操的可行性。針對不同污染程度的場地，在采樣點(diǎn)分布的疏密性上會存在很大的差異，特別是在采用分區(qū)布點(diǎn)的模式當(dāng)中對于前期考察工作有很強(qiáng)的依賴性，否則會導(dǎo)致一部分污染的土地樣品無法有效采集出現(xiàn)遺漏問題。第二，由于污水處理場地的發(fā)展具有時(shí)間變化的特點(diǎn)，針對同一個(gè)項(xiàng)目的不同時(shí)間調(diào)查布點(diǎn)，必須要充分參考已有的項(xiàng)目信息，著重突出該場地土壤生態(tài)情況的變化性，便于更好的幫助研究人員了解生態(tài)發(fā)展的趨勢性和制定科學(xué)的土壤恢復(fù)對策，使項(xiàng)目調(diào)查結(jié)論的效用性得到更好地發(fā)揮。

二、污水處理場地布點(diǎn)調(diào)查的流程與策略

（一）調(diào)查布點(diǎn)程序

在進(jìn)行污水處理場地土壤調(diào)查與分析的過程當(dāng)中，必須要掌握科學(xué)的工作流程與方法，著重做好每一個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中的有效銜接，才能保證最終結(jié)果的精確性。技術(shù)人員在確定了調(diào)查項(xiàng)目后需要廣泛的收集關(guān)于污水處理廠運(yùn)行信息和相關(guān)資料，并通過實(shí)地考察與勘測的方式來提升對待測場地地理情況的了解度，為后續(xù)的布點(diǎn)方法選擇、土樣采集實(shí)操等做好前期準(zhǔn)備工作。在完成了初步的采樣布點(diǎn)方案后，當(dāng)時(shí)間和經(jīng)濟(jì)條件允許時(shí)，技術(shù)人員可采用粗略采樣的方式驗(yàn)證當(dāng)前方案的有效性，并根據(jù)其結(jié)果對當(dāng)前方案進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化調(diào)整，便于確定最終工作方案。

（二）網(wǎng)格布點(diǎn)方法

網(wǎng)格布點(diǎn)的規(guī)劃理念是按照區(qū)域均分的原則將污水處理廠地周邊的土壤環(huán)境進(jìn)行棋盤化的分割處理，橫縱線路的交叉點(diǎn)處則為土壤取樣的采集點(diǎn)。這種布點(diǎn)方式往往應(yīng)用于一些新的污水場地土壤調(diào)查項(xiàng)目當(dāng)中，能夠在未探明土壤受污染程度的情況下，盡可能提升布點(diǎn)的參考性和科學(xué)性。網(wǎng)格化布點(diǎn)方法當(dāng)中對于采樣單位長度的確定會直接影響到采樣點(diǎn)的數(shù)量和后續(xù)分析檢測的工作量，這需要技術(shù)人員通過對污水場地周邊實(shí)地考察的方式予以科學(xué)確定，盡量保證土壤樣品的代表性。由于網(wǎng)格布點(diǎn)的策略更具有普適性，這也導(dǎo)致其在一些水土污染問題較為特殊的環(huán)境下不能更好地保證因地制宜，仍需要運(yùn)用其他的采樣方法對其進(jìn)行補(bǔ)充和優(yōu)化。

（三）分區(qū)布點(diǎn)方法

針對一些大型污水處理廠周邊的環(huán)境而言，土壤中的污染物含量分布會有很大差異，不能采用過于統(tǒng)一的布點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行土樣的收集和分析，很容易導(dǎo)致樣品的代表性和全面性下降。技術(shù)人員可以通過分區(qū)布設(shè)的方式將污水處理廠周邊的環(huán)境進(jìn)行有效劃分，一些靠近污水源排放的區(qū)域在布點(diǎn)時(shí)的密集程度要有明顯提升，而一些距離較遠(yuǎn)的區(qū)域則可適當(dāng)放大采樣單位以保證工作量的均衡性。在進(jìn)行分區(qū)布點(diǎn)的規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中，要求在同一區(qū)域內(nèi)的土樣分析結(jié)果之間有一定的相似度，而在不同區(qū)域中的樣品則需要存在一定的差異性，這樣的分區(qū)規(guī)劃定位屬于更具科學(xué)性和實(shí)用性的布點(diǎn)方法。

三、土壤調(diào)查的采樣流程與分析

（一）采樣準(zhǔn)備

技術(shù)人員在進(jìn)行土壤采樣與檢測之前必須要做好設(shè)備、器材的準(zhǔn)備工作，結(jié)合污水處理廠處理過程中對土壤環(huán)境可能帶來的潛在影響，科學(xué)選擇采樣和盛放土壤樣品的容器，確保采樣工作能夠順利開展。技術(shù)人員要核對工作方案當(dāng)中標(biāo)注的采樣點(diǎn)位置，與現(xiàn)場環(huán)境核對后對采樣點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注。常見的土樣采集器材包括了剖面刀、木鏟等，在使用之前必須要經(jīng)過清洗和干燥處理，避免粘附灰塵雜質(zhì)等影響檢測結(jié)果。塑料袋、玻璃瓶等都可以作為土樣盛放的容器，但要注意對于一些易分解的物質(zhì)，如SVOCs等需要使用帶有遮光性的棕色玻璃瓶進(jìn)行盛放，避免在保存過程中出現(xiàn)變質(zhì)問題。土壤中還存有一些水樣也需要進(jìn)行采集，技術(shù)人員需要準(zhǔn)備對其進(jìn)行轉(zhuǎn)移，存放在棕色器皿當(dāng)中防止分解。由于在土樣調(diào)查工作當(dāng)中設(shè)計(jì)的采樣點(diǎn)較多，需要有專門的標(biāo)簽記錄保證樣品的有效性，規(guī)避混淆、錯檢等問題的出現(xiàn)。

（二）采樣方法

不同的采樣方法適用的環(huán)境有很大不同，特別是在不同污水污染程度下，更需要重視將土樣采樣的深度予以下放，確保樣品的代表性和分析結(jié)果的精確性。表層采樣主要是指取采樣點(diǎn)處0.2m厚度的土壤樣品即可。深層采樣則需要根據(jù)檢測區(qū)域的特點(diǎn)進(jìn)行分別設(shè)置，一般為淺表、中層和深層三部分，其采樣的厚度并未有統(tǒng)一的規(guī)定，而是需要技術(shù)人員根據(jù)前期采集方案或PID結(jié)果科學(xué)確定。深層采樣的過程中，依靠人力進(jìn)行挖掘很容易導(dǎo)致土樣混淆的問題，技術(shù)人員需要使用專門的打孔設(shè)備進(jìn)行取樣后精確定位樣品深度，并保證每次采樣完成后對使用的設(shè)備器材及時(shí)進(jìn)行清潔烘干處理。在土樣的采集過程中，可能會受到一些環(huán)境的干擾影響，包括了碎石、植被等，由于這些物質(zhì)并不屬于污水處理廠運(yùn)行帶來的污染物，在采集土樣時(shí)需要將其去除，確保后續(xù)進(jìn)行化驗(yàn)分析時(shí)結(jié)果的有效性。

（三）樣品保存

由于樣品采集工作開展時(shí)間較長，且需要經(jīng)過運(yùn)輸后才能夠進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化驗(yàn)分析，整個(gè)過程中的樣品保存工作十分重要，必須要確保保存環(huán)境的適宜性。一方面，不同的檢測要點(diǎn)和樣品性質(zhì)對保存環(huán)境的要求有很大差別，針對土壤中的無機(jī)物檢測分析，保存條件要求更為寬松，可以直接使用塑料袋進(jìn)行封裝保存。對于易分解、易揮發(fā)的一些物質(zhì)要在避光、避高溫的條件下進(jìn)行保存運(yùn)輸。在土壤采樣的方案當(dāng)中，需要對特殊的檢測物質(zhì)進(jìn)行標(biāo)注，便于技術(shù)人員選擇對應(yīng)的保存容器。另一方面，土壤當(dāng)中的水樣保存可以選擇頂空瓶、深色玻璃瓶等，前者可用于保存VOCs，而后者則用于保存PAHs等，在保存后要使用專門的壓蓋器對其進(jìn)行密封處理。針對土壤水樣當(dāng)中含有重金屬類污染物的樣品，需要使用塑料瓶對其進(jìn)行保存，防止出現(xiàn)樣品穩(wěn)定性下降的情況。

（四）現(xiàn)場記錄

采樣現(xiàn)場的記錄工作能夠更好地保證樣品處理的規(guī)范性，一般需要兩名技術(shù)人員共同完成，確保工作記錄能夠及時(shí)進(jìn)行復(fù)核和修正。首先，在現(xiàn)場檢測的記錄表當(dāng)中要明確項(xiàng)目、場地、編號等相關(guān)數(shù)據(jù)，不同的采樣樣品要和其坐標(biāo)位置保證一致性，針對有采樣深度差異的要注意在坐標(biāo)位置后附上檢測層深的數(shù)據(jù)，確保能夠形成有效區(qū)別，更好地提升了檢測結(jié)果的參考度。其次，在不同氣候條件下進(jìn)行土壤采樣時(shí)對于分析結(jié)果可能會產(chǎn)生一定的影響，要求現(xiàn)場記錄人員要將采樣時(shí)的氣候特征、環(huán)境特征和樣品收集的具體時(shí)間進(jìn)行詳細(xì)記錄，確保在后續(xù)進(jìn)行樣品分析數(shù)據(jù)的橫向?qū)Ρ冗^程當(dāng)中能夠更為精確的判斷出主要影響因素。再次，在樣品采集的過程當(dāng)中有一些較為基礎(chǔ)的物理信息等是需要通過現(xiàn)場記錄的方式進(jìn)行初步登記，包括了土壤的顏色、氣味等感官特征，避免在后續(xù)封存和運(yùn)輸過程當(dāng)中由于土壤變質(zhì)而引發(fā)的結(jié)果偏差，更加充分地保留了樣品初采時(shí)的相關(guān)信息。最后，為有效保證土壤采樣與保存分析整個(gè)過程當(dāng)中的完備性，記錄人員需要將參與每一個(gè)環(huán)節(jié)的工作人員進(jìn)行對應(yīng)記錄，一旦出現(xiàn)分析誤差等問題時(shí)可以及時(shí)根據(jù)不同環(huán)節(jié)的實(shí)際操作進(jìn)行溯源判斷，更好地保證了布點(diǎn)與采樣工作的有效性。

四、結(jié)束語

在開展污水處理場地周邊的土地環(huán)境調(diào)查過程中，必須要保證布點(diǎn)位置更具代表性，以網(wǎng)格化、分區(qū)化的方式來確保采樣與分析結(jié)果的精確性，以更加規(guī)范化的工作流程促進(jìn)后續(xù)實(shí)驗(yàn)分析工作的有效推進(jìn)。采集土壤樣本時(shí)要使用干凈的剖面刀在采樣點(diǎn)進(jìn)行切割處理，將樣品裝入盛放容器內(nèi)進(jìn)行保存，并詳細(xì)記錄每個(gè)樣品采集的位置點(diǎn)和環(huán)境情況。不同采樣標(biāo)準(zhǔn)和檢測要點(diǎn)下的樣品保存要點(diǎn)有一定的差異，特別是對于一些易分解的檢測物質(zhì)要做好避光、避高溫處理。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉洪超，李遠(yuǎn)飛等.污染場地土壤初步調(diào)查布點(diǎn)及采樣方法探討[J].中國金屬通報(bào)，2019（03）：257-258.

[2]謝云峰，曹云者等.土壤污染調(diào)查加密布點(diǎn)優(yōu)化方法構(gòu)建及驗(yàn)證[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2016（36）：981-989.

[3]鄭玉虎，吳明洲等.考慮土壤吸附作用的地下水污染物運(yùn)移特征研究[J].地下水，2017（39）：04-07.

[4]張漲，王翠蘭等.某化工企業(yè)搬遷原場地土壤和地下水環(huán)境調(diào)查研究[J].四川環(huán)境，2018（37）：111-115.

作者簡介：尹留陽 南京源博環(huán)境科技有限公司 ，男，1991年12月，安徽省安慶市人，現(xiàn)為助理工程師，研究方向?yàn)椋涵h(huán)境保護(hù)環(huán)境監(jiān)測調(diào)查。