某废弃化工厂土壤污染状况调查研究

方 琦，徐 雯

(1.襄阳市城区生态环境监测站，湖北 襄阳 441021；2.湖北省生态环境厅襄阳生态环境监测中心，湖北 襄阳 441021)

1 引言

土壤是人类赖以生存的基础，土壤污染、修复及再利用得到越来越多的关注[1～4]。为了防治土壤污染，保护和改善生态环境，保障公众健康，我国不断深入调整产业结构、能源结构和用地结构，出现大量化工企业关停搬迁。这些企业在原生产过程中会排放废水、废气及堆放废渣等，其遗留场地因曾经存储、迁移、处置过有害物质，这些有害物质容易在土壤中积累[5～7]，造成土壤污染物含量过高或超标，进而破坏土壤原有的生态平衡，同时对人类的健康及动植物生长产生潜在威胁[8～10]。

关停企业在原生产生活过程中可能有遗留污染的问题，在再利用之前须对其进行污染状况调查。本文以曾生产氰化钠的某废弃化工厂遗留场地作为研究对象，对厂区内外土壤进行采样、分析，测定重金属、有机物和特征污染物氰化物和石油烃，评价该废弃场地土壤污染物状况，为该遗留场地的土地规划与再利用以及城市生态环境的可持续发展提供一定的理论依据。

2 化工厂概况

该化工厂位于某工业园区，1997年建成投产，有两条4500 t/a氰化钠水溶液生产线，生产工艺为轻油裂解法，2010年公司停产，生产设备拆除及残余废弃物清理之后该地块一直空置。地块东南侧约50 m外、北侧110 m外分布有居民区，厂界东侧约60 m与道路并行的沟渠。

其主要污染物有：①废气：主要来源于生产过程中碱吸收器产生的有组织和无组织排的放 HCN、NH3气体；②废水：主要有含氰化钠高浓度生产废水、清洗等低浓度废水，生活废水；③固废：主要为生产中的反应炉产生的炉内废焦、除尘器收集的炭灰，以上固废含有氰化物，为危险废物。

3 点位布设及样品采集

该化工厂原生产过程中的主要构筑物基本保持完好，原生产期间厂区平面图见图1。厂区内土地主要分生产区、废水处理区、储罐区以及办公区等。根据历史土壤环境调查结果，识别的主要潜在污染区域为生产区及储罐区，本次土壤监测点位主要布设在具有潜在污染源的区域。

图1 原生产期间厂区平面图

厂区内共计布设9个土壤监测点位，主要分布在生产车间及其附近、厂区西侧废水池、氨罐区、办公区、东侧空地以及东侧废水处理区。另外，为考虑厂区生产经营期间对周边环境的影响，参考《重点区域土壤环境质量 监测方案风险点位布设方案》在厂区周边布设农用地监测点位。据调查，该地常年主导风向以北风为主，因此厂外农用地监测点位主要布设在厂区南侧。因为厂区废水不外排，参考废气型企业的布点方法，以企业为中心，建立75 m、200 m、400 m 的缓冲区，布设3个土壤监测点。

3.1 厂内土壤样品采集

厂内建设用地土壤主要采集柱状样，并为深层土壤，首先采集挥发性有机物(VOCs)检测样，用于检测挥发性有机物(VOCs)的土壤样品单独采集，用非扰动采样器采集不少于5 g土壤样品快速推入装有10 mL甲醇(色谱级或农残级)保护剂的40 mL棕色样品瓶内，推入时将样品瓶倾斜，防止保护剂溅出。

然后采集用于检测重金属、半挥发性有机物(SVOCs)等指标的土壤样品，其中检测重金属的土壤样品用木铲采集1000 g左右的新鲜切面土样装入聚乙烯塑料袋，检测其他项目的土壤样品同样用木铲采集新鲜切面土壤至250 mL棕色玻璃瓶内并压实。采样过程应剔除石块等杂质，保持采样瓶口清洁以防止密封不严。

3.2 厂区外农用地土壤样品采集

经过实地踏勘，地块厂区外农用地土壤主要种植油菜、玉米等粮食作物，土质较疏松。因此本次厂外农用地主要采集表层样(0～20 cm)。测量重金属的样品尽量用竹片或竹刀去除与金属采样器接触的部分土壤，再用其取样。每个土壤样品采集1 kg左右，装入样品袋。

4 监测项目

该企业主要生产工艺涉及的特征污染物包括pH值、氰化物和石油烃，监测范围包括厂内建设用地以及厂区外农用地。依据《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)以及《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)相关规定，分别确定厂区内土壤监测项目和厂区外农用地监测项目见表1。

表1 厂区内外土壤监测项目

5 土壤监测结果及评价

5.1 厂区内土壤监测结果分析

土壤环境调查厂区内共布设9个土壤监测点位，采集44个土壤样品。 厂区内土壤监测结果详见表2。

由表2可见，厂区内9个监测点位的所有监测因子中共检测7种重金属元素，砷、镉、铜、铅、镍、汞6种重金属在所有样品中均被检出，5个点位六价铬未检出，4个土壤监测点位有不同程度的检出；车间内2个土壤监测点位设置了有机污染物监测指标，共检测了27种挥发性有机物和11种半挥发性有机物因子，其中有6项检测指标被不同程度检出，9个监测点位样品特征因子石油烃均被检出，含量范围为14.3～185 mg/kg，氰化物有8个点位检出，含量范围为0.07～12.7 mg/kg。结果表明，所有检出的重金属元素含量、有机物含量、石油烃含量、氰化物含量均低于《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)中第一类用地筛选值。

5.2 厂区外土壤监测结果分析

土壤环境调查厂外共布设3个土壤监测点位，采集3个土壤样品。 厂外土壤监测结果详见表3。

由表3可见，厂外3个监测点位8种重金属元素均被检出，氰化物含量范围为0.10～0.38 mg/kg，石油烃含量范围为41.4～114 mg/kg，pH值测试范围为 7.28～7.52，但检出结果均低于《土壤环境质量建设用地土壤污染 风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)第一类用地筛选值。

表2 厂区内土壤监测结果

表3 厂外土壤监测结果

6 结论

本次土壤污染状况调查厂区内共设9个建设用地土壤监测点位，采集44个土壤样品，厂外共设3个农用地土壤监测点位，采集3个表层(0～20 cm)样品，重金属、有机物和特征污染物氰化物和石油烃监测结果显示，所有监测因子含量均低于《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)第一类用地风险筛选值。本次调查结果表明：该地块土壤中污染物含量对人体健康的风险可忽略，可根据第一类用地进行规划，但在地块开发过程中应及时进行跟踪观测，避免对此地块造成新的污染。