某橡膠制品退出遺留地塊土壤環(huán)境調(diào)查與分析

摘 要：以某橡膠制品退出遺留地塊為研究對(duì)象，開展土壤環(huán)境調(diào)查，調(diào)查結(jié)果表明：地塊內(nèi)土壤樣品中所有檢出因子的濃度符合建設(shè)用地中工業(yè)用地土壤篩選值的要求，地下水樣品相關(guān)檢測(cè)結(jié)果符合地下水Ⅳ類水質(zhì)的要求，可作為第二類用地進(jìn)行開發(fā)利用。

關(guān)鍵詞：橡膠制品；退出遺留地塊；土壤；地下水；環(huán)境調(diào)查

Abstract：A soil environmental survey was carried out on a rubber products remained site.The survey results showed that the concentrations of all detected factors in the soil samples in the site met the requirements of the risk screening value in the development land，and the relevant detection results of groundwater samples met the requirements of the Class IV groundwater quality，the site could be used as the second type of land for development land.

Keywords：rubber products；remained site；soil；groundwater；environment investigation

1 背景及意義

在我國(guó)城市化發(fā)展過(guò)程中，城市工業(yè)的發(fā)展和城鎮(zhèn)用地的使用功能也隨之發(fā)生了變化。高耗能、高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)面臨著工業(yè)轉(zhuǎn)型和需從老舊廠房搬遷等問(wèn)題。一些化工廠面臨關(guān)停或正處于關(guān)停狀態(tài)，或是面臨從市區(qū)向市郊搬遷的情況［13］。橡膠由于其具有彈性高、可塑性強(qiáng)、優(yōu)良的電絕緣性、耐磨耐老化等特點(diǎn)，可用于氣球、輪胎、電線電纜絕緣層、膠布、膠管、膠帶及其他用品。中國(guó)橡膠助劑行業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn)，從小到大、從弱到強(qiáng)，從2001年全國(guó)橡膠助劑總產(chǎn)量?jī)H10.41萬(wàn)噸，到2020年總產(chǎn)量135萬(wàn)噸，占據(jù)全球70%以上份額；目前，我國(guó)橡膠制品產(chǎn)量和消耗量在世界前列［45］。橡膠產(chǎn)業(yè)一般以橡膠為原料，經(jīng)過(guò)配料、壓延或成型、硫化等工序處理，會(huì)有廢水、橡膠臭氣、廢橡膠的產(chǎn)生，但一些中小型橡膠企業(yè)一般存在規(guī)模小、管理不到位、環(huán)保意識(shí)低、三廢收集和處理不到位等問(wèn)題，歷史遺留的化工生產(chǎn)場(chǎng)所及其歷史上存在或生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物、衍生物等會(huì)以不同的方式向地塊內(nèi)及地塊周邊的土壤和地下水中遷移，對(duì)土壤環(huán)境和地下水質(zhì)量造成不同程度的影響［14］。如不及時(shí)進(jìn)行調(diào)查、治理和修復(fù)，將會(huì)對(duì)地塊及周邊的環(huán)境和居民產(chǎn)生不同程度的危害［67］。

本文通過(guò)對(duì)某橡膠制品生產(chǎn)企業(yè)的遺留地塊進(jìn)行調(diào)研，開展了土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量的初步調(diào)查，旨在為今后橡膠企業(yè)退出后的遺留地塊的土地資源的合理利用提供科學(xué)理論依據(jù)，為類似地塊調(diào)查提供參考。

2 案例分析

2.1 項(xiàng)目概況

調(diào)查地塊面積約7300.0m2，歷史上主要從事橡膠板生產(chǎn)近二十年，未來(lái)規(guī)劃作為工業(yè)用地開發(fā)利用。根據(jù)《建設(shè)用地土壤環(huán)境調(diào)查評(píng)估技術(shù)指南》（2017年）及本市有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等的有關(guān)要求，對(duì)關(guān)停、撤出的化工企業(yè)進(jìn)行土壤環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，本文就該項(xiàng)目地塊進(jìn)行了土壤環(huán)境調(diào)查。

2.2 調(diào)查地塊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

橡膠制品的種類眾多，但其生產(chǎn)加工工藝一般以橡膠為原料，經(jīng)過(guò)原料準(zhǔn)備、塑煉、混煉、壓延或成型、硫化等，橡膠制品企業(yè)三廢中一般包含氨氮、有機(jī)物、磷、硫酸鹽、廢橡膠固體廢料、硫化煉膠煙、塵等，如果直接排放或是預(yù)處理不到位，廢水中的氨氮和有機(jī)物會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題，NH3、H2S等橡膠臭氣會(huì)對(duì)周圍土壤和地下水環(huán)境產(chǎn)生影響；加工過(guò)程產(chǎn)生的廢橡膠固體廢料會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響［8］。

該項(xiàng)目橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)工序較為簡(jiǎn)單，其生產(chǎn)工藝為：天然橡膠、機(jī)油、白炭黑及碳酸鈣在煉膠機(jī)中進(jìn)行配合、混煉，然后進(jìn)行壓延，最終在鼓式硫化機(jī)中進(jìn)行硫化，硫化過(guò)程中使用硫磺作為硫化劑，硫化過(guò)程中用電加熱處理，之后得到最終成品。

主要的生產(chǎn)過(guò)程如圖1所示。

圖1 橡膠產(chǎn)品的加工流程

通過(guò)對(duì)調(diào)查地塊歷史企業(yè)的原輔材料的理化性質(zhì)及毒性指標(biāo)的分析，篩選出此次需要進(jìn)行檢測(cè)分析的特征因子主要為重金屬和石油烴類（生產(chǎn)過(guò)程中使用到的儀器設(shè)備可能涉及機(jī)油、潤(rùn)滑油的使用），其他的原輔材料經(jīng)過(guò)評(píng)估，對(duì)人體健康的危害較低，故未納入場(chǎng)地特征因子。

原橡膠制品企業(yè)生產(chǎn)期間無(wú)工業(yè)廢水排放。一般固體廢物包括廢橡膠、包裝用廢蛇皮袋和生活垃圾等。廢橡膠和包裝用廢蛇皮袋存放在固體廢物暫存區(qū)，由相關(guān)單位回收利用。生活垃圾經(jīng)收集后由環(huán)衛(wèi)部門每日清運(yùn)處置。危險(xiǎn)廢物包括廢機(jī)油、殘留有機(jī)油的廢機(jī)油桶以及廢吸附劑（廢活性炭、吸附棉等過(guò)濾吸附介質(zhì)）等危廢存放在危險(xiǎn)廢物暫存區(qū)，設(shè)置在生產(chǎn)車間內(nèi)。廢活性炭、廢機(jī)油、吸附棉、沾染物料的砂土，均委托有處理資質(zhì)單位處置，企業(yè)機(jī)油包裝桶由供應(yīng)商直接回收。固體廢物暫存區(qū)和危險(xiǎn)廢物暫存區(qū)地面設(shè)置防滲防漏處理。硫化過(guò)程中有少量硫化廢氣從平板硫化劑中逸散，廢氣經(jīng)設(shè)備上方集氣罩收集后，通過(guò)活性炭吸附處理，最終由一根15m高排氣筒排放。產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵先經(jīng)集氣罩收集后進(jìn)入布袋除塵器處理，最終由5m高排氣筒排出；粉塵及硫化廢氣收集過(guò)程中可能存在少量逸散的現(xiàn)象；廢橡膠料存放在一般堆場(chǎng)，若堆場(chǎng)地面有裂痕，可能存在滲漏現(xiàn)象的發(fā)生；此外，地塊內(nèi)橡膠板生產(chǎn)過(guò)程中涉及機(jī)油的使用，廢油桶由供應(yīng)商回收，在廢油桶的臨時(shí)存放處可能有跑冒滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。

2.3 點(diǎn)位布設(shè)及樣品采集

本次地塊土壤環(huán)境調(diào)查主要按照《建設(shè)用地土壤環(huán)境調(diào)查評(píng)估技術(shù)指南》（2017年）和建設(shè)用地土壤相關(guān)調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則的要求實(shí)施監(jiān)測(cè)布點(diǎn)和采樣。根據(jù)人員訪談、現(xiàn)場(chǎng)踏勘、企業(yè)應(yīng)急預(yù)案及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等資料，調(diào)查地塊2002年以前為耕地，2002年至2020年地塊內(nèi)主要從事橡膠板的生產(chǎn)，至今僅有該橡膠制品公司在地塊內(nèi)進(jìn)行過(guò)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。地塊內(nèi)歷史上有食堂、辦公室、輔房、倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)車間、固體廢物臨時(shí)暫存區(qū)、危險(xiǎn)廢物臨時(shí)暫存區(qū)和彩鋼棚等。輔房用于放置干粉滅火器，倉(cāng)庫(kù)用于貯存原輔材料橡膠、機(jī)油、白炭黑、碳酸鈣、機(jī)油等，彩鋼棚暫存橡膠板。固體廢物暫存區(qū)存放廢橡膠、包裝用廢蛇皮袋、生活垃圾等。危險(xiǎn)廢物暫存區(qū)存放廢活性炭、廢機(jī)油、吸附棉及突發(fā)情況下產(chǎn)生泄漏物料時(shí)沾染物料的砂土。

調(diào)查階段，采用系統(tǒng)布點(diǎn)法結(jié)合專業(yè)判斷布點(diǎn)法在地塊內(nèi)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位［9］，在倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)車間、活性炭吸附裝置所在位置、固體廢物暫存區(qū)和危險(xiǎn)廢物暫存區(qū)等高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置6個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)，3個(gè)地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

依據(jù)建設(shè)用地土壤相關(guān)調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則和技術(shù)規(guī)范，從每個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中分別采集了9個(gè)土壤樣品（3m以內(nèi)每隔0.5m采集1個(gè)土壤樣品，3～6m每隔1m采集1個(gè)土壤樣品），現(xiàn)場(chǎng)利用光離子化探測(cè)器（PID）、X射線熒光光譜分析儀（XRF）對(duì)采集的土樣進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物、重金屬含量測(cè)定并篩選不同深度和土層的土壤樣品送檢，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)送檢1個(gè)表層土壤、3個(gè)下層土壤樣品。調(diào)查階段共計(jì)采集56個(gè)土壤樣品，共計(jì)送檢了28個(gè)土樣（包含3個(gè)土壤現(xiàn)場(chǎng)平行樣），并在地塊外對(duì)照點(diǎn)采集4個(gè)土壤樣品送檢。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘的結(jié)果和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域位置，同時(shí)間隔一定距離按三角形在地塊內(nèi)布置3個(gè)地下水監(jiān)測(cè)井（深度均為6m）進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從每個(gè)監(jiān)測(cè)井中各采集1套地下水樣品，共采集和送檢了4個(gè)地下水樣品（包含1個(gè)地下水現(xiàn)場(chǎng)平行樣），并在地塊外對(duì)照點(diǎn)監(jiān)測(cè)井采集1個(gè)地下水樣品送檢。企業(yè)平面布置圖和此次監(jiān)測(cè)取樣點(diǎn)位見圖2。

圖2 橡膠制品退出遺留地塊平面布置和采樣點(diǎn)位布設(shè)圖

2.4 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的設(shè)置與檢測(cè)方法

地塊歷史上進(jìn)行過(guò)橡膠制品的生產(chǎn)，結(jié)合人員訪談、地塊內(nèi)企業(yè)歷史生產(chǎn)的原輔材料、工藝流程及三廢產(chǎn)生和處理情況，識(shí)別的特征因子主要為重金屬和石油烴（C10C40）。土壤和地下水的監(jiān)測(cè)因子包括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）中的基本項(xiàng)目45項(xiàng)（含重金屬7項(xiàng)、揮發(fā)性有機(jī)物27項(xiàng)、半揮發(fā)性有機(jī)物11項(xiàng)）以及其他項(xiàng)中的14項(xiàng)（包括4項(xiàng)揮發(fā)性有機(jī)物、9項(xiàng)半揮發(fā)性有機(jī)物和石油烴（C10C40），本次調(diào)查共設(shè)置監(jiān)測(cè)項(xiàng)目60項(xiàng)。

對(duì)該區(qū)域采集的土壤及地下水樣品進(jìn)行監(jiān)測(cè)，按照《中華人民共和國(guó)環(huán)保技術(shù)規(guī)范》或中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（《GB》）開展測(cè)試。

3 結(jié)果與分析

3.1 評(píng)價(jià)依據(jù)

本地塊調(diào)查過(guò)程土壤采用《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）第二類用地篩選值，地下水采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848—2017）Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值，對(duì)于在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中均未規(guī)定限值的監(jiān)測(cè)因子，則參照《上海市建設(shè)用地地下水污染風(fēng)險(xiǎn)管控篩選值補(bǔ)充指標(biāo)》（滬環(huán)土〔2020〕62號(hào)）中的“第二類用地篩選值”來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.2 土壤檢測(cè)結(jié)果與分析

此次調(diào)查過(guò)程中所采集和送檢的土壤樣品監(jiān)測(cè)因子的檢測(cè)與分析結(jié)果見表1。所有土壤樣品的pH值介于669～6.80之間，呈弱酸性。

6種重金屬（砷、鎘、銅、鉛、汞、鎳）在所有土壤樣品中被檢出，檢出含量均低于所采用的土壤評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

5種揮發(fā)性有機(jī)物［三氯甲烷（氯仿）、甲苯、1，2二氯苯、一溴二氯甲烷、二溴氯甲烷］在部分或全部土壤樣品中被檢出，檢出含量均低于所采用的土壤評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。其中三氯甲烷（氯仿）除SB1土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)外均有檢出，一溴二氯甲烷和二溴氯甲烷在所有土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)均檢出，根據(jù)楊招藝（2015），氯甲烷是丁基橡膠生產(chǎn)過(guò)程的原料之一，丁基橡膠生產(chǎn)中約十一分之的氯甲烷以尾氣排放掉，故丁基橡膠生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)含氯甲烷廢氣［10］。本地塊調(diào)查土壤樣品中揮發(fā)性有機(jī)物［三氯甲烷（氯仿）、一溴二氯甲烷、二溴氯甲烷］均有檢出。

在全部土壤樣品中石油烴（C10C40）均被檢出，檢出值均低于所采用的土壤評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；值得注意的是，SB2土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)石油烴（C10C40）檢出濃度分別為SB21（0～0.5m）（1213mg/kg）和SB21（2.0～2.5m）（1157mg/kg），SB61（0～0.5m）土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)石油烴（C10C40）檢出濃度為980mg/kg，均超過(guò)建設(shè)用地中的第一類用地篩選值（826mg/kg），地塊內(nèi)其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)位石油烴（C10C40）檢出濃度范圍為16～268mg/kg，這可能是由于SB2土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于危險(xiǎn)廢物暫存區(qū)，主要存放廢活性炭、廢機(jī)油、吸附棉及突發(fā)情況下產(chǎn)生泄漏物料時(shí)沾染物料的砂土；可能存在危險(xiǎn)廢物存放處置不當(dāng)所造成的；SB6土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于固體廢物暫存區(qū)，存放廢橡膠、包裝用廢蛇皮袋、生活垃圾等，石油烴（C10C40）在該點(diǎn)位表層土中檢出濃度較高，可能是地塊歷史生產(chǎn)過(guò)程中存在固體廢物、危險(xiǎn)廢物的臨時(shí)不規(guī)范存放導(dǎo)致的。

3.3 地下水檢測(cè)結(jié)果與分析

表2為地下水樣品檢測(cè)與分析結(jié)果。項(xiàng)目地塊此次調(diào)查所采集送檢的所有地下水樣品中，其pH值為6.68～6.74，符合所采用的地下水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

在全部地下水樣品中，有2種重金屬（砷、鉛）被檢出，檢出濃度均低于《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848—2017）中的Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)，但砷在MW1和MW2地下水樣品中的檢出濃度分別為22.7μg/L和26.2μg/L，砷在對(duì)照點(diǎn)地下水樣品中未檢出，在MW3地下水樣品中檢出濃度為2.1μg/L，砷在MW1和MW2地下水樣品中的檢出濃度明顯高于MW3地下水樣品中的檢出濃度。在部分或全部地下水樣品中15種揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）被檢出，檢出濃度都小于所采用的地下水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論

（1）對(duì)目標(biāo)橡膠制品退出遺留地塊進(jìn)行了土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，土壤樣品中所有監(jiān)測(cè)指標(biāo)的檢出濃度均低于所采用的土壤評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，表明該橡膠制品退出遺留地塊歷史生產(chǎn)活動(dòng)未對(duì)地塊內(nèi)土壤環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生明顯影響。

（2）地下水樣品分析結(jié)果顯示，所有檢出指標(biāo)的檢出濃度均低于所采用的地下水評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，表明該橡膠制品退出遺留地塊歷史生產(chǎn)活動(dòng)未對(duì)地塊內(nèi)地下水環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生明顯影響。

（3）調(diào)查地塊的土壤及淺層地下水環(huán)境狀況滿足第二類用地要求，對(duì)人體影響有限，無(wú)需進(jìn)行下一步的詳細(xì)調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作，可作為第二類用地進(jìn)行開發(fā)利用。

5 小結(jié)與思考

本案例地塊企業(yè)生產(chǎn)工藝較為典型，原輔材料基本無(wú)毒或低毒，且地面做了地面硬化等防滲防漏處理，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)均在建設(shè)用地中工業(yè)用地篩選值范圍內(nèi)。結(jié)合本次調(diào)查，針對(duì)橡膠制品行業(yè)的調(diào)查，有以下建議：

（1）布點(diǎn)原則上重點(diǎn)關(guān)注高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，有條件的情況下應(yīng)同時(shí)兼顧低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，防止因意外情況造成的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)未被識(shí)別出來(lái)。

（2）調(diào)查過(guò)程中要根據(jù)地塊內(nèi)生產(chǎn)過(guò)程中使用到的原輔材料、生產(chǎn)工藝及可能產(chǎn)生的衍生物進(jìn)行特征因子的充分識(shí)別，綜合考慮地塊生產(chǎn)過(guò)程中使用到的原輔材料、衍生物、廢棄物等，并結(jié)合這些物質(zhì)的穩(wěn)定性、毒性等進(jìn)行特征因子的設(shè)定。同時(shí)，在此后的調(diào)查工作中需要重點(diǎn)關(guān)注地塊生產(chǎn)過(guò)程中可能產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境影響比較大的環(huán)境影響因子。

（3）對(duì)照點(diǎn)樣品采樣不宜僅局限于周邊農(nóng)田或閑置空地，農(nóng)田或閑置空地歷史上雖然無(wú)工業(yè)生產(chǎn)，其他影響因素可能造成土壤或地下水性質(zhì)的改變，若對(duì)照點(diǎn)土壤和地下水已受一定程度的影響，會(huì)對(duì)調(diào)查結(jié)果產(chǎn)生干擾。可以通過(guò)建立區(qū)域性或全國(guó)范圍內(nèi)環(huán)境狀況參考值。

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作者簡(jiǎn)介：張宗菊（1992— ），女，河南商丘人，碩士，助理工程師，研究方向：土壤環(huán)境調(diào)查。