電鍍行業(yè)企業(yè)場(chǎng)地土壤污染調(diào)查及成因研究

陸麗婷

(廣州草木蕃環(huán)境科技有限公司，廣東 廣州 510000)

1 場(chǎng)地概況

案例場(chǎng)地原隸屬于某電鍍企業(yè)，該企業(yè)主要運(yùn)營(yíng)的業(yè)務(wù)內(nèi)容包括鍍鉻、鍍鎳以及鍍鋅。該電鍍企業(yè)廠區(qū)位于丘陵地帶，包括4個(gè)主要電鍍車間，目前已經(jīng)停產(chǎn)搬遷。在該企業(yè)運(yùn)營(yíng)期間，所有車間長(zhǎng)年均處于運(yùn)作狀態(tài)，負(fù)責(zé)銅鐵以及塑料制品的電鍍加工。在對(duì)該企業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行土壤污染調(diào)查的時(shí)候，廠區(qū)內(nèi)全部建筑物以及相關(guān)設(shè)施均已完成拆除。

2 采樣檢測(cè)

2.1 樣品采集

在進(jìn)行樣品采集之前，需要先收集相關(guān)資料，并對(duì)場(chǎng)地實(shí)際情況進(jìn)行勘察，進(jìn)行初步的污染識(shí)別，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況經(jīng)過(guò)分析和討論之后，決定使用系統(tǒng)網(wǎng)格狀布點(diǎn)方式設(shè)置采樣點(diǎn)，以40 m×40 m規(guī)格進(jìn)行網(wǎng)格布置，選取網(wǎng)格中可能存在污染源的周邊位置作為采樣點(diǎn)，當(dāng)沒(méi)有明顯污染源時(shí)，則選取網(wǎng)格中心位置進(jìn)行采樣，經(jīng)過(guò)初步設(shè)置，在案例場(chǎng)地中共布設(shè)了22個(gè)采樣點(diǎn)。然后再對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，并應(yīng)用系統(tǒng)網(wǎng)格和判斷加密兩種布點(diǎn)方式，又在可疑污染區(qū)域中設(shè)置了30個(gè)采樣點(diǎn)，在整個(gè)廠區(qū)內(nèi)共設(shè)置了52個(gè)采樣點(diǎn)，結(jié)合電鍍企業(yè)對(duì)場(chǎng)地的使用情況，設(shè)置最大調(diào)查深度為8 m。并按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，對(duì)土壤樣品進(jìn)行分析[1]。

2.2 分析項(xiàng)目

經(jīng)過(guò)對(duì)電鍍企業(yè)場(chǎng)地相關(guān)材料的分析和調(diào)查，推測(cè)土壤受到重金屬、氰化物、各種有機(jī)物以及總石油烴污染的可能性較大，因此在進(jìn)行土壤樣品分析的過(guò)程中，也主要從以上幾個(gè)方面入手，針對(duì)不同檢測(cè)項(xiàng)目，需要按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)采用相應(yīng)檢測(cè)方法，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性以及可靠性。

3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

3.1 水文地質(zhì)

水文地質(zhì)調(diào)查是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是土壤污染調(diào)查的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在案例場(chǎng)地中，結(jié)合實(shí)際勘驗(yàn)資料和數(shù)據(jù)以及鉆孔記錄，確定了監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的土層分布情況。根據(jù)土層的成因進(jìn)行分析，從地表到地層深處將其劃分為以下四個(gè)層次。首先為人工填土層，其主要成分為粉質(zhì)黏土，局部位置伴隨少量砂，并且在所有鉆孔內(nèi)均檢測(cè)到了人工填土層，鉆孔的人工填土層厚度范圍為1.2～4.7 m左右；其次是沖積層，主要分布在廠區(qū)內(nèi)殘丘周邊以及低洼地區(qū)，其中包括粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)土以及中粗砂，在分布區(qū)內(nèi)的最大厚度達(dá)到4.5 m；再次為殘積層，主要成分是黃色粉質(zhì)黏土，在場(chǎng)地內(nèi)只在少量鉆孔中存在殘積層；最后是花崗巖層，場(chǎng)地內(nèi)所有鉆孔均未穿透此層。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，場(chǎng)地范圍內(nèi)的淺層地下水主要存在于前三個(gè)層次中，并未到達(dá)花崗巖層。其中，弱透水層對(duì)于淺層地下水而言有著較好的隔水作用，主要包括淤泥質(zhì)土以及粉質(zhì)黏土。經(jīng)過(guò)勘驗(yàn)和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，整個(gè)案例場(chǎng)地內(nèi)的地下水走向?yàn)閺谋敝聊稀?/p>

3.2 土壤污染表征

經(jīng)過(guò)對(duì)土壤樣品中的物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，在與相關(guān)土壤重金屬檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析之后，確定了案例場(chǎng)地范圍內(nèi)的主要污染為銅、總鉻、六價(jià)鉻、鎳以及鎘，其中除鎘之外其它物質(zhì)在電鍍企業(yè)運(yùn)行的過(guò)程中均有所涉及，屬于原材料之一。經(jīng)過(guò)檢測(cè)分析可知，鎳為超標(biāo)最高物質(zhì)，超篩選值率高達(dá)12.3%；其次為銅和總鉻，超篩選值率均為2.8%；六價(jià)鉻和鎘的超標(biāo)率相對(duì)較低分別為2.2%和0.6%。經(jīng)過(guò)對(duì)上述有害物質(zhì)的監(jiān)測(cè)和分析，發(fā)現(xiàn)在土壤膠體和顆粒物的吸附之下，地表的重金屬污染情況最為嚴(yán)重，隨著地層深度的增加，有害物質(zhì)的濃度逐漸遞減。

3.3 總結(jié)討論

案例場(chǎng)地的土壤污染調(diào)查結(jié)果顯示，表層土壤受到的重金屬污染相對(duì)最為嚴(yán)重，主要的污染區(qū)為電鍍廠生產(chǎn)車間內(nèi)，主要污染為銅、總鉻、六價(jià)鉻、鎳以及鎘。由于該場(chǎng)地受到的重金屬污染較為嚴(yán)重，考慮到該區(qū)域日后可能會(huì)作為城市小區(qū)、商場(chǎng)的建設(shè)區(qū)域，因此為保障區(qū)域范圍內(nèi)人們的身體健康，需要采取相應(yīng)的土地治理和修復(fù)措施。

4 成因分析

為進(jìn)一步確保場(chǎng)地土地治理的效果，需要對(duì)場(chǎng)地范圍內(nèi)的土壤進(jìn)行分析，明確土壤中重金屬污染物的主要來(lái)源，可通過(guò)與周圍相同地層人為干擾較少的殘丘等地段的重金屬情況進(jìn)行檢測(cè)，并將二者進(jìn)行對(duì)比和分析，確定場(chǎng)地范圍內(nèi)的重金屬污染是來(lái)源于自然界還是電鍍企業(yè)運(yùn)行過(guò)程中造成的。通過(guò)對(duì)周圍未受干擾地段進(jìn)行采樣，并檢測(cè)重金屬濃度，經(jīng)檢驗(yàn)幾個(gè)采樣點(diǎn)銅濃度平均值為30.5 mg/kg，總鉻濃度平均值為75 mg/kg，鎳濃度平均值為23.5 mg/kg，鎘濃度平均值為0.075 mg/kg，均低于場(chǎng)地內(nèi)樣品濃度檢測(cè)結(jié)果，因此，可以判斷造成土壤重金屬污染的主要原因?yàn)殡婂儚S的生產(chǎn)活動(dòng)。

經(jīng)檢測(cè)分析得到以下結(jié)論：第一，案例場(chǎng)地中西南角以及周邊位置的采樣檢測(cè)結(jié)果重金屬濃度較低，僅局部存在鎘超標(biāo)的情況，其原因?yàn)樵陔婂兤髽I(yè)生產(chǎn)加工期內(nèi)，該區(qū)域位置并不是生產(chǎn)區(qū)域，出現(xiàn)超標(biāo)情況的原因可能是局部填土導(dǎo)致。第二，在場(chǎng)地電鍍車間范圍內(nèi)，存在嚴(yán)重的污染情況，其主要原因可能是在生產(chǎn)加工過(guò)程中，電鍍廢水和電鍍液泄露下滲造成的。第三，部分車間范圍內(nèi)的深層土壤存在污染情況，其主要原因可能是一些水溶性較強(qiáng)的污染物，如六價(jià)鉻等，隨地下水沿花崗巖孔隙下滲到了深層土壤當(dāng)中[2]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，經(jīng)過(guò)對(duì)案例電鍍場(chǎng)地土壤污染的調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)其主要污染物為重金屬，導(dǎo)致這一情況的主要原因包括以下兩點(diǎn)：其一，在使用電鍍工藝時(shí)，出現(xiàn)跑冒滴漏情況。其二，在電鍍廠搬遷時(shí)，沒(méi)有處理好電鍍廢液等物質(zhì)，給土壤造成了嚴(yán)重的污染。相信隨著土壤污染調(diào)查力度的加大，分析可靠性的提升，并通過(guò)采取有效治理對(duì)策，我國(guó)土壤治理將會(huì)取得更好的成果。