上海市某地塊苯并[a]芘污染修復效果評估

徐 華

(上海紡織建筑設計研究院有限公司，上海 200060)

根據上海市滬環土[2020]62號[1]的相關規定，地塊用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地的，變更前應當按照規定進行土壤污染狀況調查，經認定存在污染且需要風險管控或治理修復的，風險管控和修復效果評估應當按照《污染地塊風險管控與土壤修復效果評估技術導則》(HJ25.5-2018)和《污染地塊地下修復和風險管控技術導則》(HJ25.6-2019)執行[2]。

1 場地概況

本場地位于上海市閔行區，歷史上為農田、工業廠房、貿易市場，用途為道路貨物運輸、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。地塊未來規劃擬作為商業辦公用地，屬于《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)中劃分的第二類用地。場地總面積為22437 m2，污染區域面積為860 m2。

1.1 地塊調查階段結論

1.1.1 地塊調查主要結論

前期該地塊的初步調查和詳細調查結果顯示：地塊內3個點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 土壤污染風險評估主要結論

依據《建設用地土壤污染風險評估技術導則》(HJ25.3-2019)對關注污染物苯并[a]芘進行人體暴露健康風險評估[3]。地塊上3個污染點位表層土壤中關注污染物苯并[a]芘對運營期間工作的成人的致癌風險不可接受。

1.2 土壤污染修復方案

1.2.1 修復范圍與工程量

表1 理論修復工程量Table 1 Theoretical repair quantities

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

1.2.2 修復目標值

基坑的清挖目標值和修復目標值采用地塊風險評估報告中推導計算得到關注污染物土壤建議風險控制值為1.68 mg/kg。

1.2.3 修復技術路線

本項目土壤苯并[a]芘的污染采用異位修復治理技術，修復達標后的土壤進行回填。污染土壤經過挖掘，翻運至場地修復區；利用ALLU篩分斗配合挖機對土壤進行破碎篩分；利用機械和人工結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篩分斗和挖機進行混合攪拌并使用霧炮機調節濕度，藥劑混合完成后的土壤養護5天完成修復。

2 修復過程

2.1 修復施工過程

修復施工過程首先進行施工場地的平面布置，包含三通一平，臨時設施建設；然后在污染范圍邊界通過高精度RTK進行現場放樣，修復區域四周設置圍擋。土壤異位修復和廢水收集的區域地面鋪設1層HDPE防滲膜和2層土工布進行防滲處理，在原區域平整后鋪設一層200 g/m2的土工布作為膜下保護層，土工布上鋪設一層1.5 mm厚的HDPE膜作為防滲層，膜上再鋪設一層200 g/m2的土工布作為膜上保護層。

依據控制邊界對基坑進行放坡開挖，清挖土方量為727 m3。挖出的土壤直接用挖機駁運至異位修復區域內。采用斗齒間距為5 cm的ALLU篩分斗對污染土壤進行篩分，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行沖洗，沖洗產生的底泥收集后與污染土壤混合后一起修復。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%的濕度養護6天，期間使用ALLU篩分斗和挖機進行攪拌2次。修復完成后土壤，驗收合格后進行回填。

2.2 修復過程二次污染防控

在施工過程中采用了多項措施對施工過程進行二次污染防控，施工修復區和廢水收集區進行防滲處理，避免土壤和地下水收到污染；整個修復過程中不采用夜間施工，有效的避免了夜間噪聲擾民；施工期間每日進行灑水降塵；基坑開挖和修復土養護期間覆蓋防塵網；施工過程中的雨水，石塊沖洗水進行收集回用；施工過程中產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行了多次監測，監測結果滿足相關要求。本項目整個修復施工過程無環境污染事故發生。

3 效果評估布點方案

3.1 評估范圍

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

3.2 布點原則和方案

依據《污染地塊風險管控與土壤修復效果評估技術導則》(HJ25.5-2018)進行布設，基坑底部面積范圍100～1000 m2時，坑底采樣點數量不少于3個，側壁采樣點數量不少于5個，基坑深度小于1 m，側壁無需垂直分層采樣。土壤異位修復堆體依據堆體體積確定采樣單元，堆土體積為500～1000 m3時，需布設不少于4個采樣點位。

根據導則要求，本項目基坑驗收共布設監測點位8個，其中基坑底部水平單元點位3個，基坑側壁邊界點位5個，該基坑深度為0.8 m，深度小于1 m，側壁無需垂直分層采樣。異位修復土壤堆體共布設監測單元4個。采樣布點土見圖1和圖2。

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

圖2 基坑側壁采樣點位示意圖Fig.2 Schematic diagram of sampling points on the side wall of foundation pit

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

3.3 檢測指標與評估標準值

根據地塊內原有的污染物及修復工程過程中可能造成的潛在污染物，本項目主要檢測指標有：pH值、苯并[a]芘以及GB36600-2018中的其他揮發性和半揮發性有機物。其中苯并[a]芘評估目標值同修復目標值，其余指標參考GB36600-2018中第二類用地篩選值。

4 質量控制和實驗室檢測

4.1 質量控制

本項目現場樣品采集采取完善的質量保護和質量控制措施，避免采樣設備及外部環境等因素污染樣品。建立完整的樣品追蹤管理程序，包括樣品的保存、運輸、交接等過程的書面記錄和責任歸屬，避免樣品被錯誤放置、混淆及保存過期。每個采樣批次設置10%的平行樣和質控樣。實驗室質控和質量保證措施覆蓋樣品分析的全過程，包括確認供應商的試驗材料、實驗儀器的定期維護和較準、樣品的保存和管理、實驗條件的控制。同時每個批次樣品設置方法空白樣、實驗室質控樣、和實驗室平行樣等。

4.2 實驗室檢測方法

土壤及地下水的分析測試按照《土壤環境監測技術規范》(HJ/T 166-2004)、《地下水環境監測技術規范》(HJ/T 164-2004)和《上海市場地環境監測技術規范(試行)》中的要求執行。

表2 土壤測試方法Table 2 Soil test methods

5 檢測結果

本次土壤修工程效果評估采用逐一對比的方法進行評估，(1)若樣品檢出值低于或等于評估標準限值，達到修復效果；(2)高于評估標準限值，未達到修復效果。本項目采集基坑底部、基坑側壁和堆土樣品分別為3、6、4個。檢測結果見表。所有樣品的的檢出值均低于相關評估標準，達到土壤修復目標。

表3 基坑及堆體監測結果Table 3 Results of foundation pit and pile

6 潛在二次污染監測結果

潛在二次污染效果評估在污染土壤修復區、廢水收集區、臨時道路、臨時藥劑存放間區修復施工前后分別布設7個表層土壤采樣點。修復完成后在土壤修復區和廢水收集區各布設1個地下水監測井。檢測結果匯總見表，所有樣品的檢出結果均未超過相關評估標準。對比修復工程前后潛在二次污染區域土壤檢測指標結果，表明修復過程未對潛在二次污染區土壤造成污染。

表4 潛在二次污染區域監測結果Table 4 Results of potential secondary pollution areas

7 土壤修復效果評估

實驗室檢測分析結果顯示，本項目基坑土壤和異位修復土壤效果評估結果顯示，所有污染物濃度值均低于效果評估標準值，土壤修復效果評估合格。根據潛在二次污染區域修復前后土壤和地下水檢測結果顯示修復過程未對土壤和地下水造成二次污染。

8 結果與討論

(1)本項目實際開挖土壤727 m3，修復污染土壤712 m3，清洗石塊15 m3。修復技術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。修復前地塊內苯并[a]芘濃度為2.22～4.2 mg/kg，修復后濃度低于檢出限。

(2)修復效果評估主要依據HJ25.5-2018布點，共布設27個土壤采樣點和2個地下水監測井。

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

(4)修復后的地塊滿足GB36600-2018中第二類用地開發要求，可作為商業服務用地開發使用。