工业污水处理厂土壤污染隐患排查与整改方案研究

项文霞，李 钊，张 攀

(1.湖北省地质局第三地质大队，湖北 黄冈 438000；2.黄冈市黄州区自然资源和规划局，湖北 黄冈 438000)

1 引言

土壤是生态系统的基本要素之一，是人类生存的物质基础，是人类社会不可缺少的丰富资源。土壤污染具有累积性、隐蔽性、长期性的特点，且污染成分复杂、污染含量高，其空间变异性、不确定性因素较大，导致后期修复治理周期长、费用很高[1～3]，近年来由工业生产、废水非法排放等引起的土壤污染事件频发，我国第一次土壤污染调查显示，全国土壤调查总的点位超标率为16.1%，土壤污染状况不容乐观，污染类型以无机污染为主，有机污染次之，复合型污染比重较小，工矿企业土壤问题较为突出[4～7]，同时土壤污染防治需要具备极高的工艺和技术[8,9]。

《中华人民共和国土壤污染防治法》明确规定，土壤污染重点监管单位应当建立土壤污染隐患排查制度，保证持续有效防止有毒有害物质渗漏、流失、扬散。通过土壤污染隐患排查，及时发现土壤污染隐患，及早采取措施消除隐患，管控风险，可以防止污染或污染扩散和加重，降低后期风险管控或修复成本。为贯彻《土壤污染防治行动计划》(国发〔2016〕31 号)》和《工矿用地土壤环境管理办法(试行)》，落实企业污染防治的主体责任，已纳入省级土壤环境重点监管企业名单的某化工污水处理厂开展了土壤污染隐患排查工作。

2 材料与方法

2.1 污水处理厂概况

该厂位于某市化工园东北部，用于集中处理某市化工园已有企业和在建企业产生的生活污水和工业废水，厂区于2013 年正式建成投入运行，总占地面积约77.7 亩，日处理污水量1.0 万m3，服务人口规模约4.09 万人，厂区整体采用雨污分流制，主要采取“多元催化氧化+絮凝沉淀+水解酸化+改良氧化沟”处理工艺，为二级污水处理厂。

2.2 区域地质及水文地质情况

区域内地层以下元古界大别山杂岩(Db)与第三系红砂岩为主。下元古界地层岩性上部为片岩组：上部为白云钠长片岩，中部为斜长黑云及二长片岩，下部以角闪岩为主；中部以黑云斜长片麻岩、二长浅粒变粒岩为主；下部以角闪岩为主：黑云斜长角闪岩、石英绿帘角闪岩。第三系红砂岩主要包括有：紫红色砂岩、砂砾岩、含砾砂岩。

根据地层岩性及地下水的赋存条件，水动力特征，将区内地下水划分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水两种类型，其中以基岩裂隙水为主。

(1)松散岩类孔隙水: 主要赋存于第四系松散岩组的孔隙中，其赋水空间有限，一般受大气降水及人工排水补给，水位水量随季节而变化，水量较小。受地形、地貌控制，只有一定汇水面积的掌、杖形地及冲沟沟脑地带有泉水出露。在地形切割较弱、海拔较高，降水量较大的地段，单泉流量0.1～1 L/s；地下水水化学类型属HCO3-Ca·Mg型，矿化度0.5～1.0 g/L。该层地下水季节变化明显，枯水期水量较小，雨季相对较大，但由于地表径流排泄快，雨水下渗透补给地下水的量有限，因此富水性较差，水量贫乏。

(2)基岩裂隙水:主要赋存于变质岩的风化、构造裂隙中，接受大气降水及上层的孔隙水的渗入补给。区内下伏基岩局部节理裂隙较发育，但多被次生矿物充填，连通性较差，水量甚微，为富水性微弱的裂隙含水层，上覆土层透水性弱，其储水空间有限，地下水水量较贫乏。

2.3 隐患排查原则

《重点监管单位土壤污染隐患排查指南(试行)》，遵循针对性和规范性原则。其中针对性是根据该污水处理厂的进水水质、污水处理工艺，对厂区重点污染区域、主要设备进行排查，识别重点污染物。规范性原则是以程序化和系统化的方式规范土壤污染隐患排查工作程序和工作方法，保证土壤污染隐患排查工作的科学性和客观性。

3 隐患排查及整改建议

3.1 重点设施和场所排查

根据现场踏勘、资料收集及人员访谈，该污水处理厂污水处理工艺流程见图1。

重点排查该污水处理厂正在运行区域设施(主体设施、辅助设施和环保设施)是否存在污废水、污泥和油污泄露隐患，是否具备防泄漏防渗漏措施。是否有能有效、及时地发现并处理泄漏、渗漏或者土壤污染的设施或者措施。

重点设施设备涉及的有毒有害物质见表1。

3.2 重点区域排查要求

本次重点区域排查主要以厂区污水处理过程中各个环节产生的污泥和达标废水为单元进行，并参考下列次序识别潜在污染区域及其潜在的污染程度：根据资料或已有调查监测确定存在污染的区域；曾发生泄漏事故或环境污染事故的区域；各类地下罐槽、管线、液体储存区等所在区域；污泥处理及存储区域；原辅材料、产品、化学品、有毒有害物质以及危险废物等生产、贮存、装卸、使用和处置区域；其他存在明显污染痕迹或存在异味的区域。

3.3 排查结果

通过走访和资料收集，该厂未有确定存在的污染区域，也未发生过泄漏事故和环境污染事故，故本次排查工作依据《重点监管单位土壤污染隐患排查指南(试行)》，针对液体储存区(进厂工业污水、厂区职工生活废水、厂内实验室废水和油污等)、散状液体转运与厂内运输区(厂区内污水转运管网)、货物的存储和运输区(污泥处理存储区、药剂储存及投放)、生产区(各类处理设施)、其他活动区(化验室)开展了土壤隐患排查工作。发现该厂区隐患排查制度不健全、日常巡排查执行不规范，主要问题如下。

(1)厂区药剂储存区存在堆放环境不合格，药剂堆放区域未做通风和防水措施，药品使用后废弃物任意丢弃，当遇到降雨或污水泄露，轻质纯碱和聚合氧化铝与液体反应后生成的有毒有害物质会随地表径流进入土壤，对土壤生态环境造成破坏。

(2)厂区内污泥处置不及时和堆放不合格给厂区土壤、水体和大气带来二次污染，降低了污水处理系统的有效处理能力，对生态环境和人类的活动构成了严重威胁。

(3)厂区污水处理设施设备矿物油长期泄漏并在土壤环境中累积，会破坏厂区土壤和水体生态平衡，导致土壤生态环境质量下降。

(4)部分区域存在地表水管网和地面破损的现象，部分设施出现设备老化锈蚀现象。

3.4 整改方案

3.4.1 技术方案

(1)药剂储存区。①在固定药剂堆放区域增加托盘，做好地面防渗处理，药品使用后废弃物堆放于固定区域，集中处理，避免任意丢弃；②落实药剂购置、使用台账，设置专人管理，保障药剂存储和使用规范。

(2)污泥处理存储区。优化厂区污泥处理流程，对厂区污泥处置各个过程中产生的污泥集中处置(稳定化、减量化、无害化和资源化)，不得随意填埋。

(3)关于厂区设备油污泄漏问题。对存在油污泄漏区域地面加强防渗处理，同时对油污泄漏设施和设备进行维修或更换。

(4)对于地面破裂和设备老化现象。对厂区破损的地表水管网和地面进行修复，对设备定期维护，更换老化破损的设备。

3.4.2 管理方案

(1)建立隐患排查制度，配备相应的管理和技术人员，制定并实施隐患排查工作计划，落实日常隐患排查工作，制定并实施隐患整改方案，开展并落实日常巡查和培训，建立隐患排查档案并按要求保存和上报等。

(2)建立专项巡排查制度。对于重点区域及设施，应按照重点区域及设施对应的重点排查的位置进行专项排查，并建立排查档案，识别泄漏、扬散和溢漏的潜在风险。

(3)开展人员培训和交底。指导和培训员工以正确方式使用和检查设备，按照规范要求，明确相关场所检查要点：包括熟知各项污染预防措施、紧急措施使用、清理释放物质和事件报告程序等。

4 结论

被列入土壤环境污染重点监管单位的企业应尽早建立土壤污染隐患排查治理制度，定期对重点区域、重点设施开展隐患排查和监测工作[10]。当前，随着“生态优先、绿色发展”的理念已成为世界经济发展共识[11]，各企业虽然尚未系统开展隐患排查工作，但在日常运行管理上已较多开展土壤环境保护工作，土壤污染隐患排查工作有一定基础。

本文明确了工业污水处理厂土壤污染隐患排查的具体要求和排查方法。由于该厂区自行监测工作暂未开展，所以本次重点排查了主体设施、辅助设施和环保设施区域，得出结论如下。

(1)该工业污水处理厂污水处理设施设备整体符合规范，日常进出水水质监测及在线自动化监测规范，各污水处理流程工艺可靠，各处理设施设备标志清晰，基本上符合相关规定，但存在日常监管、巡查不到位和人员安全质量培训及事故应急培训不到位的现象，部分区域存在设备老化锈蚀和破损现象，药剂储存不规范，存在一定的污废水、污泥、药剂和油污泄露，特别是污泥存储区域防渗措施不达标，存在污泥中的液体下渗进入土壤造成污染的风险。

(2)根据以上排查问题，建议该污水处理厂建立隐患排查领导机构，配备相应的管理和技术人员，建立专项巡排查制度，加强人员培训和交底，落实日常巡查和整改，建立隐患排查档案并按要求保存和上报等。同时落实对药剂储存区、污泥处理存储区的整改，做好安全防渗处理，对厂区所有设施设备及地面开展全面清查，对存在油污泄漏的设施和设备进行维修或更换，对破损地面区域进行维修。

结合工业污水处理厂土壤污染隐患排查案例表明在产企业建立隐患排查制度的重要性，同时企业自身也要实现对土壤的随时监控[12]，定期开展巡排查可有效预防在产企业运行过程中产生的土壤和地下水污染风险。此外，在产污水处理厂要重点关注主体设施、辅助设施和污泥脱水车间，原则上针对生产经营活动中涉及有毒有害物质的场所、设施设备，每2～3年开展一次土壤污染隐患排查。同时建议每年定期开展自行监测，若自行监测数据异常，则应及时开展土壤污染隐患排查，对于及时发现潜在污染因素，保障土壤及地下水质量安全具有重要意义[13～16]。