(1天津环科环安科技有限公司,天津,300191;2国环危险废物处置工程技术(天津)有限公司,天津,300000)
摘要:以天津市某石化企业遗留场地为例,采用了《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3-2014)推荐的风险评估方法及本地土壤特征参数,对该地块进行了典型石油化工类场地土壤污染特征研究及人体健康风险评估。评估结果表明土壤污染较为严重,部分土壤样品苯和1,2,3-三氯丙烷超标,经过计算苯和1,2,3-三氯丙烷致癌、非致癌风险均不可接受。为保护场地周边人群身体健康,建议对该场地进行修复治理,最终确定苯的风险控制值为0.65mg/kg,1,2,3-三氯丙烷风险控制值为0.02mg/kg。
关键词:石化企业遗留场地;有机污染;土壤;人体健康风险评估
随着我国经济社会的快速发展及产业结构的优化,各地逐步开始转化城市区域功能进行布局调整,许多大中型企业陆续搬迁出城市中心区,将原有工业用地改变用地性质再次开发利用。其中部分企业生产时已对周边土壤、地下水环境造成了污染,企业搬迁后污染持续向周边扩散,如果不及时调查并治理,可能成为潜在隐患,造成严重的环境污染事故。
目标场地为某石化企业遗留场地,石化企业以原油为基本原料,生产工艺、装置复杂,存在工艺单元排放、设备管线泄漏、废水逸散、储罐挥发等多种污染排放方式[1],该类企业遗留场地往往存在较大的潜在环境风险。本文拟以天津市某石化企业遗留场地为例,对其土壤中污染物分布规律进行分析并开展土壤人体健康风险评估,以期为该类场地的污染情况研究及环境风险管理工作提供参考依据。
1.材料与方法
1.1 场地概况
本文研究的污染场地原为天津市某石化企业所在地,占地面积约18.6万平方米,主要生产凡士林、环氧乙烷、环氧丙烷及乙二醇乙醚等产品,主要原料为原油、轻脱蜡膏等,调查时企业已停产但原有建筑、设备未拆除搬迁,场地土壤有轻微异味,场地周边曾分布有多个化工企业,现都已停产拆迁,最近的居民区距离场地不到200m。
项目场地地层分部自上至下分别为:0-1.5m为人工填土层;1.5-4m为粉质粘土层(粉粘层1);4-10m为粉土、粉砂层(第一稳定含水层);10-14m为粉质粘土层(粉粘层2),区域地下水静止水文埋深约为1.28m,含水层厚度约为6.65m,场地地下水流向为自西北至东南。
1.2样品采集与分析
通过对目标场地的实地勘察,结合企业生产历史及建筑布局,采用判断布点法,对整个场地布设土壤采样点125个,采样深度为0~21m,分4个阶段逐步进行采样调查。经调查,发现污染集中在0-14m深度的土层中,本文选择0-14m深度范围内土壤作为主要研究对象。土壤钻孔使用SH-30型钻机,按照土壤性质变化在不同深度采取样品,保证每个土壤变层处都有样品控制,厚度大于2m的土层中间每隔2m加取1个样品。测试VOCs的样品保存在装有甲醇保护剂的40ml吹扫瓶中,测试其余指标的样品保存在250ml的广口玻璃瓶中,样品测试参照EPA有关规范进行[2]。
图1 土壤采样点位分布图
2.结果与讨论
2.1污染分布情况
调查结果显示,土壤中特征污染物为苯及1,2,3-三氯丙烷,污染土壤集中在14m以内的人工填土层、粉粘层1(第一稳定含水层顶板)、粉砂层、粉粘层2(第一稳定含水层底板)中,两种污染物都主要集中在场地西南角的生产区中,以粉砂为主的含水层污染物含量最高,且超标点位分布范围最大。
2.2评价方法
由于土壤中污染物含量超过对应筛选值,因此需要对土壤环境风险进行评估。2014年环保部发布了《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3-2014)[3],本文将使用导则中推荐的评价方法结合美国RBCA[4]进行危害识别、暴露评估、毒性评估及风险表征的计算。
2.3评估结果
2.3.1风险计算结果
《污染场地风险评估技术导则》中与美国标准一致,单一污染物致癌风险设定为10-6,单一污染物非致癌危害商设定为1[5]。计算结果显示,苯的致癌风险为3.62×10-5大于10-6,非致癌危害商为6.0241大于1;1,2,3-三氯丙烷的致癌风险为5.79×10-5大于10-6,非致癌危害商为159.0637远大于1。
2.3.2筛选值与修复目标
风险控制值是基于可接受致癌风险为10-6及危害商为1的基础上,提出的场地土壤风险控制值。一般情况下,污染物含量低于风险控制值的场地基本能满足土地使用要求,不会对范围内的人体健康和动植物造成危害。使用《污染场地风险评估技术导则》中推荐的方法反推可得到相应污染物的风险控制值,苯风险控制值为0.64mg/kg,1,2,3-三氯丙烷控制值为0.05mg/kg。
由计算结果可知,土壤中苯和1,2,3-三氯丙烷风险不可接受,若不对土壤进行修复,会对长期接触人群的身体健康造成不利影响。超标区域集中于场地西南角的生产区及储罐区。基于以上分析,需要对场地土壤污染较集中的区域进行修复,修复后的土壤中苯含量应低于0.65mg/kg,1,2,3-三氯丙烷含量应低于0.02mg/kg。
3.结论
(1)本文研究场地属于石油化工企业遗留场地,土壤污染较严重,关注污染物为苯和1,2,3-三氯丙烷,在送检的522个样品中,有98个样品苯超标,58个样品1,2,3-三氯丙烷超标。
(2)该场地土壤环境风险不可接受,苯和1,2,3-三氯丙烷致癌、非致癌风险均不可接受。
(3)土壤风险不可接受,需要对该场地土壤进行修复,土壤中苯含量应至少修复至风险控制值0.65mg/kg,修复后1,2,3-三氯丙烷含量应低于0.02mg/kg。
参考文献:
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论文作者:董菁1*,张晓惠1,孙克静2,张航瑞1,曹峰2
论文发表刊物:《科技新时代》2019年5期
论文发表时间:2019/7/24
标签:场地论文; 土壤论文; 丙烷论文; 污染物论文; 风险论文; 含水层论文; 样品论文; 《科技新时代》2019年5期论文;