钨冶炼废弃地环境现状调查

苏文湫

摘要：钨冶炼过程产生大量钨冶炼废渣（钨渣），早期钨冶炼厂钨渣堆存不规范，钨渣堆场三防（防风、防雨、防渗）措施不到位，对环境潜在污染风险较大。目前，对钨渣产生和危害的研究较多，但钨冶炼废弃地的污染调查研究较少。本文以赣州某钨制品冶炼废弃地作为研究对象，对场地固体废物、残留废水和土壤进行了取样调查分析。根据调查结果，钨冶炼废弃地的固体废物、残留废水及土壤均存在重金属超标等问题。

Abstract： Tungsten smelting process produces a large number of tungsten slag. In the early stage， tungsten slag is storaged in unstandardized， and the three measures of preventing wind， rain and seepage are not effective， so the potential pollution risk to the environment is high. At present， there are many studies on the production and harm of tungsten slag， but there are few investigations and studies on the pollution of tungsten smelting wasteland. Taking a tungsten product smelting wasteland in Ganzhou as the research object， the solid waste， waste water and soil of the site were sampled and analyzed. According to the investigation results， the problems of excessive heavy metals in solid wastes， residual wastewater and soil of tungsten smelting wasteland exist.

关键词：钨渣;冶炼废弃地;重金属

Key words： tungsten slag;smelting wasteland;heavy metal

中图分类号：X758                                       文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）14-0118-05

0  引言

赣州是中国最重要的有色金属基地之一，黑钨矿和离子型中、重稀土矿储量居中国之冠，素有“世界钨都”之称，是主要的钨冶炼基地。钨冶炼生产过程中产生大量污染物，其中有钨矿物中的伴生元素钼、砷、锰、磷等，也有处理过程中加入的化学物质及其反应产物，如氢氧化钠、碳酸钠、盐酸、硫酸、氯化钙、煤油和有机溶剂等。早期钨冶炼企业，环保措施不完善，大量固体废物，如钨渣、钼渣、转化渣及污水处理污泥等未能妥善处理，堆存于厂区内，对冶炼场地造成严重污染。

目前，部分已关停的钨冶炼企业遗留废弃地还堆存大量固体废物及含重金属废水，对周边环境潜在污染隐患，本文以赣州某钨冶炼废弃地为调查对象，重点评估了该废弃地的固体废物、残留废水及土壤的重金属污染，为治理钨冶炼废弃地提供可靠依据。

1  调查场地概况

1.1 企业概况

污染场地为赣州某钨制品有限公司冶炼厂废弃地，厂区用地1.70hm2，公司于2000年投产，2013年停产，截止调查前厂区主要建筑物已拆除完毕，遗留大量固体废弃物尚未清理完毕。

1.2 生产工艺

钨制品冶炼废弃地位于江西省赣县沙地镇攸镇创业园区，从事采购、代加工含白钨选矿、钨废料加工，主要产品为APT（仲钨酸铵）。以白钨矿和含钨废料为原料，采用湿法冶金工艺，工艺流程一般分为三段：精矿分解、溶液净化除杂质、制取APT产品。主要工艺流程见图1。

1.3 厂区现状

经现场踏勘，该钨冶炼厂区原厂房包含蒸发结晶车间、浸出车间、煅烧车间、产品车间、原料车间和生活区等建筑物，主要建筑物在调查时均已拆除，遗留大量原辅料废渣及建筑垃圾。现场共遗留原料、辅料及建筑垃圾等固体废物12处;残留废水池5处，包含水处理站废水池、生产废水池和集水池，厂区平面概况如图2。

2  环境调查分析与评价

2.1 固体废物调查分析评价

2.1.1 分布与数量

厂区内固体废物堆分布及取样情况见图3，固废堆照片片如图4所示，固体废物堆存情况如表1所示。

场地内固体废物堆场共12处。根据现场调查，固体废物堆中黑色遗留原料堆3处，主要分布于场地南部堆场;白色遗留辅料堆4处主要分布于场地北部;建筑垃圾2处，位于煅烧车间窑炉周边;废弃渣1处，位于水处理车间旁边，冶炼废渣2处，位于废渣填埋区，场内已堆存固体废物合计1385.04m3。

2.1.2 固体废物浸出毒性监测评估

固体废物浸出浓度统计与评价结果见表2，由表可知各类固体废物浸出液中各测定项目浓度均低于《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》（GB 5085.3-2007）中浸出毒性鉴别标准值及《危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别》（GB5085.1-2007）中pH要求。固体废物浸出液，除pH和砷外其它测定项目低于《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）最高允许排放浓度，其中遗留原料、遗留辅料、废弃渣和冶炼废渣的pH超出《污水综合排放标準》（GB 8978-1996）一级标准限值;冶炼废渣浸出液中砷浓度超出《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）最高允许排放浓度。

经鉴别，所取固体废物中，建筑垃圾为第Ⅰ类一般工业固体废物;遗留原料、遗留辅料、废弃渣和冶炼废渣均为第Ⅱ类一般工业固体废物。第Ⅱ类一般工业固体废物建议外运至Ⅱ类堆场填埋，也可以外委处理处置;建筑垃圾建议可作为填方利用。

2.2 残留废水调查分析评价

2.2.1 监测项目

根据项目特点，重点对重金属进行监测分析，监测项目为：pH、六价铬、砷、汞、锌、铜、镉、铅、总铬、镍共10项。

2.2.2 废水概况

根据现场调查，场地内主要废水分布5处，主要分布为水处理站、生产水池和废水池，主要分布于场地北侧，经估算，场地内废水量约为752m3。厂区内废水现状及采样见图4，废水水量估算如表3所示。

2.2.3 监测结果分析

废水水质分析结果如表4所示。

由表可知，厂区内各废水取样点普遍存在pH超标及重金属砷、汞、镉、铅超标的情况。具体超标情况如下：

①水处理站。

由表4可知，水处理站废水pH、砷、汞、镉、铅、镍超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标，其中W1监测点pH、砷、镍超标分别为2.85、0.68mg/L和0.11mg/L;W2监测点pH、砷、汞、镉、铅、镍超标，分别为0.37、0.876mg/L、1.8×10-4mg/L、0.02mg/L、0.589mg/L、1.31mg/L。W1废水pH（2.85）和W2废水pH（0.37）、砷（0.876mg/L）、镍（1.31mg/L）超《污水综合排放标准》（GB8978-1996）标准要求。

②废水池。

由表4可知，废水池废水pH、砷、汞、镍超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标，其中W3监测点pH、砷超标分别为9.74和0.617mg/L;W4监测点砷、汞、镍超标，分别为0.606mg/L、2.6×10-4mg/L、0.18mg/L。W3废水pH（9.74）、砷（0.617mg/L）和W4廢水砷（0.606mg/L）超《污水综合排放标准》（GB8978-1996）标准要求。

③生产水池。

由表4可知，生产水池废水pH、砷、汞、镍超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标，分别为3、0.112mg/L、2.6×10-4mg/L和0.32mg/L;生产废水池废水pH为3，超出《污水综合排放标准》（GB8978-1996）标准要求。

厂区内水处理站废水pH、砷、镍和废水池废水pH、砷超过《污水综合排放标准》（GB8978-1996）标准要求，建议委托有资质单位进行处理，生产水池废水仅pH超过《污水综合排放标准》（GB8978-1996）标准要求，可采用中和法处理达标后排放。

2.3 土壤调查分析评价

2.3.1 采样方案

根据国家发布的《场地环境调查技术导则》（HJ 25.1-2014）、《场地环境监测技术导则》（HJ 25.2-2014）、《污染场地风险评估技术导则》（HJ 25.3-2014）及本项目污染识别结果，确定本项目场地调查的采样点布点。

本次调查共设置了18个土壤采样点，编号为HF-S1～HF-S18，涵盖各厂房及固体废物堆存区域。每个土壤采样点的采样层次和采样深度根据土壤样品的形状确定，采样深度：4～6米，采样点及土壤采样情况如图5、图6。

2.3.2 土壤监测结果

本项目场地共钻探18个土壤采样点，采集土壤样品110个，监测项目为pH、砷、汞、锌、铜、铅、镉、总铬、镍，共9项。本次土壤检出污染物的浓度统计结果见表5。

2.3.3 土壤污染评估

目前，对场地重金属污染程度的界定尚无统一标准，本研究结合现有土壤环境质量指标，将土壤重金属污染程度划分为三类，即轻度污染、中度污染、重度污染。轻度污染指土壤重金属浓度值大于《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）三级标准、北京市《场地环境风险评价筛选值》（DB11/T 811-2011）中公园与绿地筛选值、《建设用地土壤污染风险筛选值（征求意见稿）》中较小值，小于上诉三个标准中的较大值;中度污染指土壤重金属浓度值大于上诉三个标准中较大值，小于较大值5倍;重度污染指土壤重金属浓度值大于上诉三个标准中的较大值的5倍，重金属污染程度划分详见表6。

根据表5和表6可知，场地内土壤重金属砷、镉、镍超标，且根据表6，土壤镍、镉超标属于轻度污染，土壤砷超标属于中度污染，无土壤重度污染情况出现。

4  结论

钨冶炼废弃地场地调查结果表明，废弃工业场地内堆存的部分固体废物属于第Ⅱ类一般工业固体废物，对周边环境存在潜在污染风险，需要妥善处置;废弃地残留废水普遍存在重金属超标问题，未经处理达标不得外排;废弃地土壤存在重金属超标污染，应根据废弃地规划用途，采取适当的修复工程措施。

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