華南某典型皮革廠地塊土壤污染狀況調查與風險評估

陳利彬呂明超陸海建

(1.廣東省揭陽生態環境監測站，廣東 揭陽 522000；2.廣東省環境科學研究院，廣東 廣州 510045)

隨著城市產業結構調整和“退二進三”“三舊改造”政策的實施，大量工業企業面臨關停和搬遷，企業退役后遺留了大量的污染地塊，面臨二次開發[1]。按照《中華人民共和國土壤污染防治法》第67條土壤污染重點監管單位生產經營用地的用途變更或者在其土地使用權收回、轉讓前，應當由土地使用權人按照規定進行土壤污染狀況調查。本文選取華南某典型皮革廠地塊為例，探討皮革廠地塊調查和風險評估的技術要點，在敏感用地情景下，敏感受體為公園綠地中的第一類用地社區公園或兒童公園用地的成人和兒童，根據地塊污染源特征、水文地質條件等實際情況，構建地塊概念模型，計算不同暴露途徑下土壤及地下水污染物的風險控制值與風險和危害商，并對地塊的土壤與地下水中的污染物進行風險表征；結合相關標準，確定最終的修復目標值，篩選出超過修復目標值的污染物，分析其污染分布與超標范圍，估算土壤的修復土方量及地下水修復體積，為該類項目調查和評估工作提供借鑒和參考。

1 研究區概況

目標地塊位于廣東省揭陽市某工業區內，占地面積14000m2，惠神南路4號附近，東鄰惠神南路，北鄰葵和大道，西鄰鹽嶺河，南鄰春利制衣廠。地塊1984年前為農用地，1984年10月，建設為工業區。1991年，該皮革廠正式建成并開始投產運營，主要從事各類毛、皮的鞣染，以及皮革服裝的生產銷售。2013年該企業在運營過程中涉嫌走私犯罪停產、設備拆除，2013年至今一直處于停產狀態。項目區域地質屬于第四系沖洪積土層，河床、洪水淹沒的平原或三角洲中的流水淤積所產生的沉積層，是由沖積物組成的沉積層，主要含有卵石、砂粒或粘土。由洪積物形成的沉積層。組成洪積層的泥沙、石塊顆粒粗大，磨圓度差，層理不明顯，透水性較強。

2 調查方法與結果

2.1 第1階段地塊環境調查

本階段為污染識別階段，通過資料收集與分析、現場踏勘、人員訪談等形式，識別潛在的地塊污染狀況、污染源和污染特征。現場踏勘時，該地塊已停產，生產設備已拆除，但構筑物整體保存完好，路面水泥硬化且平整。廠區以正中間的辦公樓為中軸，大體可按照生產功能布局分為北側和南側廠區。其中北側和南側廠區總體上設計為基于鋼筋混凝土結構建成的多層廠房，最高層數5層。根據皮草廠生產工藝，結合現場遺留的生產設備痕跡，可推斷廠內一樓自北向南依次設有生皮倉庫、浸泡車間、轉鼓車間、修整車間、熏蒸室、鍋爐房、掛晾車間、復鞣車間、材料間以及廢水處理站。地塊內雨污分流，污水管道匯入廠區南側廢水處理站，雨水管道接入市政雨水管網。其中，污水管道主要連接廠區北側浸泡車間，中部修整車間和鞣制車間，東南側復鞣車間，由北向南形成以“Y”字型的污水管線分布，最終匯入廠區南側廢水處理站。而雨水管道主要分布于廠區東西兩側，主要為東側靠近正門和側門通道的地下雨水管線和廠區北、西側通道的地下雨水管線，并通過廠區正中央通道相連，最終接入市政雨水管線。廠區內主要以地上構筑物為主，地下不設有儲罐、儲槽。僅有廠區中部修整車間地下建有廢水暫存池，約有3m3。該廢水池連接污水管線，將廢水輸至南側廢水處理站處理。調查地塊緊鄰的東南側角落設有電房，供整個工業區使用，該電房自80年代開始投運。地塊平面分布情況如圖1所示。

根據工藝流程以及地塊功能區分析，目標地塊主要涉及的關注污染物為六價鉻、甲醛、苯系物、三氯乙烯、四氯乙烯、石油烴(C10～C40)、多環芳烴、多氯聯苯等。地塊內各潛在污染區及對應關注污染物識別結果見表1。

圖1 地塊平面布置情況

表1 地塊內各潛在污染區及對應關注污染物識別結果

2.2 第2階段地塊環境調查

本階段包括初步采樣調查和詳細采樣調查2個階段。初步采樣調查階段根據第1階段地塊環境調查的污染識別結果，采用判斷布點法布設采樣點位，詳細采樣調查階段根據初步采樣調查階段識別的污染區域布設加密采樣點，采用系統布點和判斷布點結合的方法，對關注區域進行網格布點。初步調查過程中，調查地塊共設置了16個土壤監測點位，4個地下水監測點位。結果表明，地塊土壤存在三氯乙烯、四氯乙烯、甲醛超過篩選值，地下水存在三氯乙烯超過篩選值。根據初步調查結果，詳細調查對地塊污染區域按照每400m2(20m×20m網格)不少于1個點位進行加密布點。詳細調查采樣階段共布設土壤監測點位24個，共采集土壤樣品295個；共布設3個地下水監測水井，采集3組地下水樣品。

圖2 土壤和地下水調查點位布設圖

2.3 調查結果

初步調查結果表明，土壤樣品甲醛、四氯乙烯、三氯乙烯存在超篩選值情況，甲醛超篩選值點位位于浸泡車間、掛晾車間及廢水處理站，四氯乙烯超篩選值點位位于鞣制車間，三氯乙烯超篩選樣品個數為2個，超篩選值點位位于鞣制車間和掛晾車間。地下水樣品僅三氯乙烯超過篩選值，超篩選值點位位于廠區西側危險品暫存區和廠區南側廢水處理站旁。

詳細調查結果表明，土壤各指標檢測結果中，鎘的含量范圍ND～0.95mg·kg-1，六價鉻的含量范圍ND～2.9mg·kg-1；三氯乙烯的含量范圍ND～54.68mg·kg-1；四氯乙烯的含量范圍0.0054～1896.49mg·kg-1；氯乙烯的含量范圍ND～0.0072mg·kg-1；甲醛的含量范圍0.52～251mg·kg-1。地下水監測井中六價鉻的檢測結果均超篩選值，最大值為0.289mg·L-1，最大超篩選值倍數為1.89，鎘、甲醛和氯乙烯的檢測結果為均未檢出，三氯乙烯的含量范圍為6.1～10.4μg·L-1，四氯乙烯的含量范圍為12.5～21.5μg·L-1，均未超過篩選值。

第2階段地塊土壤污染狀況調查結果表明，地塊土壤和地下水存在不同程度的污染，需啟動地塊健康與風險評估。

3 風險評估結果

根據地塊所在區域未來發展總體規劃，本地塊擬轉變為公園綠地(G1)，暴露受體為地塊周邊居民及學校涉及的成人兒童，因此本項目按照公園綠地中的第一類用地社區公園或兒童公園用地進行評估。

根據本地塊未來的用途與可能的暴露情景：本地塊后期開發過程中的地下水不作為飲用水使用，對于暴露受體來說沒有經口攝入地下水途徑；本地塊的地下水不進行開發使用，賦存于地下的地下水對于暴露受體來說無皮膚接觸途徑；地塊未來規劃為公園綠地，可能存在管理辦公室、公共衛生間等構筑物，對于暴露受體而言，需要考慮吸入室內空氣中來自下層土壤的氣態污染物途徑和吸入室內空氣中來自地下水的氣態污染物途徑。

經計算，土壤中各污染物風險控制值：三氯乙烯1.24mg·kg-1、四氯乙烯28.4mg·kg-1、甲醛10.6mg·kg-1、氯乙烯0.235mg·kg-1、六價鉻1.27mg·kg-1、順-1,2-二氯乙烯63.3mg·kg-1；地下水中各污染物風險控制值：三氯乙烯1.15mg·L-1、四氯乙烯20.8mg·L-1。根據本地塊風險評估結果，地塊部分點位土壤甲醛、三氯乙烯、四氯乙烯、氯乙烯、六價鉻針對潛在暴露人群的致癌風險水平不可接受；甲醛、三氯乙烯、四氯乙烯、氯乙烯、六價鉻、順-1,2-二氯乙烯對潛在暴露人群的非致癌風險水平不可接受。地下水中三氯乙烯、四氯乙烯針對潛在暴露人群的致癌及非致癌風險水平不可接受，地下水中六價鉻對潛在暴露人群無致癌及非致癌風險。

表2 基于人體健康的土壤污染物風險控制值

表3 基于人體健康的地下水污染物風險控制值

4 思考與分析

4.1 土壤污染來源分析

本地塊土壤主要污染物來源分析如下。

4.1.1 甲醛污染源

生產過程中甲醛作為生產原輔料參與生產，在生產過程中及其產生的廢水可能通過已破損硬底化裂縫向下滲透，并且在企業清潔時，已含有甲醛的生產液體被清潔廢水通過裂縫及廢水管線向下滲透。

4.1.2 氯乙烯、順-1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯污染源

毛皮鞣制廠在脫脂、鞣制和干洗過程中使用的洗滌劑和助劑成分中含有氯乙烯、順-1,2-二氯乙烯、三氯乙烯及四氯乙烯，在生產過程中，反應槽可能存在滲漏，造成土壤污染。

4.1.3 六價鉻污染源

企業在毛皮鞣制過程中使用的鉻鞣革存在六價鉻污染，在生產過程中可能存在滲漏，造成土壤污染[2,3]。

4.2 地下水污染來源分析

結合地下水監測結果，可判斷地塊內中部鞣制車間連線至南側廢水處理池所在的區域存在地下水六價鉻、三氯乙烯、四氯乙烯污染。主要的污染源為企業廢水處理設施及生產車間污染物滲漏造成土壤污染，污染物在土壤中與地下水遷移，造成地塊內地下水污染。

4.3 風險評估與未來規劃充分結合

根據風險評估結果分析，調查地塊超一類用地修復值指標較多，超修復值倍數較大。為使調查地塊在后續開發利用過程中實現修復工程最小化，土地利用效益最大化，通過對地塊內超一類用地修復值點位與二類用地修復值對比分析，如地塊在后期規劃過程中規劃為二類公園綠地，則可減少修復指標“順-1,2-二氯乙烯”的修復工程，六價鉻、氯乙烯、甲醛、三氯乙烯、四氯乙烯等其余指標需要修復的區域及深度均可大大縮減。