福建省某化工企業(yè)場地重金屬污染調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)分析

陳龍照，王賢興，陳文慶，郭 騰，羅曉華，陳鄭榕，賴正生

（中國冶金地質(zhì)總局第二地質(zhì)勘查院，福建 福州 350108）

1 項(xiàng)目概況

該福建省的某化工廠前身為化肥廠，創(chuàng)辦于1958年，主要經(jīng)營工業(yè)硫酸、過磷酸鈣、建筑材料、白炭黑、復(fù)混肥、氟硅酸鈣、亞硫酸氫銨、硫酸渣、鐵精礦的制造、銷售。2016年1月，該化工企業(yè)出現(xiàn)抽水泵漏水，生產(chǎn)廢水泄露外排，廢水中的總鉛、鎘、砷、氟化物等污染物均嚴(yán)重超標(biāo)，后被生態(tài)環(huán)境部門責(zé)令停產(chǎn)，同年，由自然資源部門對該停產(chǎn)后的化工廠區(qū)土地進(jìn)行整體收儲(chǔ)[1]。

2 樣品采集與評(píng)估方法

2.1 采樣點(diǎn)布設(shè)和樣品采集

場地內(nèi)的硫一～硫三生產(chǎn)車間設(shè)置5個(gè)土壤取樣點(diǎn)、污水處理池設(shè)置5個(gè)土壤取樣點(diǎn)、原料庫設(shè)置3個(gè)土壤取樣點(diǎn)和1個(gè)地下水采樣點(diǎn)、廠區(qū)西南角渣場設(shè)置12個(gè)土壤取樣點(diǎn)3個(gè)地下水采樣點(diǎn)、東南側(cè)廣場及辦公區(qū)域設(shè)置15個(gè)土壤取樣點(diǎn)和2個(gè)地下水采樣點(diǎn)、磷肥和動(dòng)力車間設(shè)置14個(gè)土壤取樣點(diǎn)和1個(gè)地下水采樣點(diǎn)，共布設(shè)土壤取樣點(diǎn)位共54個(gè)，每個(gè)點(diǎn)位垂直方向的0m～3m深度內(nèi)每0.5m采集一個(gè)樣品，3m～6m深度內(nèi)每1.0m采集一個(gè)樣品[2]。場地內(nèi)布設(shè)地下水點(diǎn)位7個(gè)，場地周邊設(shè)置地表水點(diǎn)位4個(gè)。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法及內(nèi)容

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的工作內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：①篩選關(guān)注污染物，進(jìn)行土壤的危害識(shí)別；②確定污染物暴露途徑，計(jì)算土壤和地下水暴露量；③計(jì)算污染物的致癌風(fēng)險(xiǎn)和危害商進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)表征；④計(jì)算并分析確定場地土壤和地下水風(fēng)險(xiǎn)控制值。

3 調(diào)查結(jié)果與分析

3.1 場地污染源識(shí)別

結(jié)合原企業(yè)員工和地塊周邊居民的人訪談以及現(xiàn)場踏勘情況分析，識(shí)別出的污染物主要為鉛、鉻、砷、鎘、銅、鋅、鎳、汞、PAHs、硫酸、氫氟酸、COD、BOD5。

3.2 土壤調(diào)查結(jié)果

場地內(nèi)部布設(shè)的54個(gè)土壤取樣點(diǎn)位中共檢出13個(gè)點(diǎn)位重金屬砷、鎘、鉛超過第二類用地標(biāo)準(zhǔn)篩選值。其中，土壤污染最嚴(yán)重的為重金屬砷，砷濃度最高達(dá)660 mg/kg，超過標(biāo)準(zhǔn)（60mg/kg）達(dá)10倍，54個(gè)點(diǎn)位中共有11個(gè)超過上述標(biāo)準(zhǔn)值，超標(biāo)率達(dá)20%以上，砷檢出濃度范圍為4.1mg/kg～660.0mg/kg。

3.3 地下水調(diào)查結(jié)果

設(shè)置的7口地下水井中，地下水共檢出砷、鎘、鎳、鋅、鈷、鐵、錳、氟化物、硫酸鹽及硫化物超過III水質(zhì)類。除了鐵及錳最高超標(biāo)達(dá)1200倍以上，第三嚴(yán)重超標(biāo)的重金屬為鋅，濃度最高達(dá)40.4mg/L超過標(biāo)準(zhǔn)（1.00mg/L）達(dá)39倍，鋅檢出濃度范圍為0.0012mg/L～40.4mg/L。

3.4 地表水調(diào)查結(jié)果

本次共采集4個(gè)地表水樣品，皆檢出重金屬汞超過Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，汞濃度最高達(dá)0.00204mg/L超過標(biāo)準(zhǔn)（0.0001mg/L）達(dá)19倍，汞檢出濃度范圍為0.00015mg/L～0.00204mg/L。

3.5 超標(biāo)污染物分布情況

依據(jù)土壤調(diào)查結(jié)果，土壤中存在砷、鎘、鉛、鋅的污染，污染物超標(biāo)點(diǎn)位及濃度分別如表1、2、3、4所示。

表1 砷超標(biāo)點(diǎn)位檢出情況一覽表

表2 隔超標(biāo)點(diǎn)位檢出情況一覽表

表3 鉛超標(biāo)點(diǎn)位檢出情況一覽表

表4 鋅超標(biāo)點(diǎn)位檢出情況一覽表

3.6 超標(biāo)成因分析

根據(jù)場地內(nèi)砷檢出濃度范圍及深度，結(jié)合場地生產(chǎn)區(qū)布局及工藝特點(diǎn)，砷超標(biāo)的可能原因(表5)。

表5 砷超標(biāo)點(diǎn)位可能原因

4 場地污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

4.1 確定關(guān)注污染物

根據(jù)檢測結(jié)果，針對土壤取重金屬污染檢測濃度最高的樣品作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估關(guān)注污染物（表6）。

表6 土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估關(guān)注污染物

4.2 暴露評(píng)估

該地塊被自然資源部門收儲(chǔ)后，規(guī)劃歸類為綠地與廣場用地（G），屬于非敏感用地?？紤]到本場地關(guān)注污染物皆為非揮發(fā)性的重金屬污染物，確定應(yīng)評(píng)估以下四種暴露途徑：①經(jīng)口攝入土壤途徑，②皮膚接觸土壤途徑，③吸入土壤顆粒途徑，④飲用地下水途徑[3]。

4.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

經(jīng)計(jì)算得知土壤中砷、鎘總致癌風(fēng)險(xiǎn)值(CRn)為5.41×10-4、1.29×10-5，均超出致癌風(fēng)險(xiǎn)容許值10-6，土壤中的砷經(jīng)所有暴露途徑的危害商(HIn)高達(dá)1.55×10，已超出危害商容許值1，顯示有必要進(jìn)一步控制土壤中砷、鎘的致癌風(fēng)險(xiǎn)與非致癌風(fēng)險(xiǎn)，對風(fēng)險(xiǎn)不可接受區(qū)域進(jìn)行進(jìn)一步的風(fēng)險(xiǎn)管控或土壤修復(fù)，砷、鎘風(fēng)險(xiǎn)控制值建議采用砷、鎘的篩選標(biāo)準(zhǔn)值60mg/kg、65mg/kg。

5 結(jié)論和建議

（1）場地內(nèi)共布設(shè)54個(gè)土壤采樣點(diǎn)位，采樣深度為4m～9.7m不等，結(jié)合檢測結(jié)果得知，場地內(nèi)存在重金屬砷、鎘、鉛、鋅及氟化物污染。

（2）依據(jù)污染模擬結(jié)果，應(yīng)修復(fù)的污染土壤總面積約6090平方米，應(yīng)修復(fù)的污染土壤總數(shù)量約15870立方米。

（3）位于采樣點(diǎn)位S13的廢渣中，重金屬鎘及鋅濃度為7.94mg/L及221mg/L，分別超過危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)（1mg/L及100mg/L）6.94及1.21倍，此處的廢渣及淤泥屬于危險(xiǎn)廢物，應(yīng)清挖集中在鋼結(jié)構(gòu)膜大棚中進(jìn)行預(yù)處理和異位固化穩(wěn)定化處理處理，檢測達(dá)標(biāo)后外運(yùn)至接收單位進(jìn)行路基回填；場地土壤修復(fù)范圍內(nèi)的地下水、基坑水以及施工過程中產(chǎn)生的廢水采用化學(xué)沉淀處理，處理達(dá)標(biāo)后進(jìn)行場地內(nèi)回用或排入市政管網(wǎng)。

（4）場地污染修復(fù)完成前，嚴(yán)格禁止任何閑雜人員進(jìn)入場地，防止場地內(nèi)殘余污染物造成其他人身傷害。