某大型汽车制造公司场地土壤与地下水调查评估

马兴瑾 张红娥 张晨

关键词： 汽车制造企业 土壤环境 地下水环境 场地环境调查

中图分类号： X508 文献标识码： A 文章编号： 1672-3791（2024）01-0171-03

进入工业化社会以来，随着科学技术高度发达和城市居民生活质量的提升，工农业大量使用地下水，加剧了地下水环境的恶化［1-3］。土壤和地下水对人体健康造成的潜在风险越来越受到重视［4-7］，为保障和改善地下水环境质量，落实《地下水污染防治实施方案》（环土壤〔2019〕25 号），加强环境保护工作，开展了地下水基础环境调查评估工作。

为摸清特定污染源和周边地下水基础环境状况，切实为保障地下水的环境安全提供基础数据和技术支持，研究团队选择某大型汽车制造公司作为污染源之一，开展初步调查工作，确定场地内土壤和地下水是否存在污染情况，为后期详细调查以及环境管理提供依据。

1 调查区概况

1.1 地块概况

该汽车制造公司是一家集汽车研发、制造与销售为一体的大型现代化制造企业，拥有底盘车架电泳、车身电泳等国际先进的电泳涂装生产线，是目前世界规模较大、工艺技术条件先进的汽车生产基地。企业周边分布有大片居民用地以及中、小学校等敏感受体。

1.2 潜在污染源识别

根据场地的行业特征、产品原辅材料、生产工艺和产污环节综合分析，该地块的主要产污工艺为磷化、喷涂，可能产生的污染主要为原料的泄漏及生产废水的渗漏，可造成土壤及地下水中硫酸根、苯、甲苯、二甲苯的增加，以及酸碱度的降低。此外，机加工过程中切削液的使用，以及机械润滑油的使用过程中产生的滴漏、渗漏，汽车试车转场过程中燃料油的使用也可能造成土壤及地下水中石油烃含量的增加。

1.3 采样布点方案

根据相关规定，结合潜在污染源识别结果，布设3个土壤监测点，共采集15 个土壤样品。其中，5 个地下水采样点位，上游1 个、内部1 个、两侧各1 个、下游1个，主要针对重点污染区域和重要产污环节。

1.4 分析检测方案

根据特征污染物，确定土壤样品、地下水的监测指标，其中特征污染物为硫酸根、苯、甲苯、二甲苯、石油烃。

1.5 评价标准

土壤样品测试结果按照《土壤环境质量建设用地土壤环境污染风险管控标准》（GB 36600-2018）规定的第二类用地［8］土壤污染风险筛选值进行评估。地下水评价方法采用《地下水質量标准》（GB/T 14848-2017）中的单指标评价和质量综合评价方法［9］，石油类参照《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022），限值为0.3 mg/L［10］。

2 结果与分析

2.1 水文地质条件

该汽车公司地块地貌类型属于黄河冲积平原古冲积平原。浅层地下水类型为松散岩类孔隙水，含水层岩性为上更新统冲积堆积层粉细砂，颗粒较细，砂层底板埋深为16～26 m 左右，厚度为10～20 m，场地厚度约24 m。该区富水性属于中等富水区，单井涌水量大于1000 m3/d。企业及周边浅层地下水以大气降水补给为主，其次为周边地表河流侧向补给及地下水侧向径流补给。地下水位埋深约9.92～11.95 m，径流方向为自西南向东北。排泄方式主要为人工开采，侧向径流排泄以及越流补给中深层地下水。

2.2 土壤检测结果

场地内土壤样品中均未检出有机物，检测值远低于第二类用地筛选，地块内土壤未出现有机物污染风险。

由此说明该汽车公司以及地块邻近区域在工业生产、日常工作生活过程中对土壤环境质量基本没有产生影响。

2.3 地下水检测结果

该汽车公司地下水评价方法采用《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）中的单指标评价和质量综合评价方法，石油类参照《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022），限值为0.3 mg/L。

2.3.1 单指标评价

场地地下水水质评价结果显示，硝酸盐氮、总硬度、耗氧量3 个指标超过地下水Ⅲ类水标准。所采样点1 个硝酸盐氮属于Ⅳ类水（厂区内部监测点），最高超标倍数为0.1 倍；所采样点2 个总硬度属于Ⅳ类水（厂区内部监测点、污染左侧扩散监测点），最高超标倍数为0.37 倍；所采样点一个属于耗氧量Ⅳ类水（厂区内部监测点），最高超标倍数为1.0 倍。

2.3.2 地下水质量综合评价

根据单指标评价结果确定地下水质量综合评价级别，5 个水样中符合《地下水》III 类标准的水样3 个，占60%，符合IV 类标准的水样2 个，占40%。超III 类标准的测试指标按超标率从大到小依次为总硬度（40%）、硝酸盐氮（20%）、耗氧量（20%），最大超标倍数分别为0.37、0.1、1.0。

地下水污染物超标和检出原因如下。

该汽车公司地下水总硬度超标主要与地质背景有关。企业所在区域地下水总硬度指标背景值较高，结合本次调查企业及周边区域地下水总硬度的实际情况，企业地下水上游处总硬度值为426 mg/L，接近III 类标准，超标点总硬度值为533 mg/L、616 mg/L，略高于上游处。初步判断场地及周边区域地下水总硬度超标主要由原生地质沉积环境引起，但也部分受到企业工业生产的影响。

硝酸盐氮和耗氧量超标主要与企业生产有关。超标水样采样点为厂区内部监测点，位于污水处理站、工作车间之间，检出浓度为22 mg/L，超标0.1 倍。由该测试结果可知：企业地下水上游处的硝酸盐氮浓度为1.17 mg/L，而超标点位浓度为22 mg/L，故可知硝酸盐氮浓度受到企业生产的影响。该点位附近的工作车间产生酸洗废水，污水处理场中的含氮有机物通过渗透作用进入地下水中，造成硝酸盐氮超标。企业地下水耗氧量指标超标率20%，超标倍数2.0 倍。超标点所处的污水处理站、工作车间附近，车间生产产生有机废水与污水处理站内有机污染物聚集，均会导致此区域有机物含量较高，氧化分解受污染水体中有机物所需氧量较高，从而造成水体的耗氧量超标。初步分析硝酸盐氮和耗氧量超标与企业酸洗废水有机物污染物有关。

3 结论与建议

3.1 结论

（1）通过对某汽车公司生产工艺及生产流程的分析，得知该场地内产生的特征污染物为硫酸根、苯、甲苯、二甲苯、石油烃。

（2）初步查明了汽车公司场地及其周边邻近区域水文地质条件。企业地下水类型主要为浅层地下水类型，为松散岩类孔隙水，含水层厚度为10～20 m，该区富水性属于中等富水区，单井涌水量大于1 000 m3/d。

（3）该场地布设3 个土壤监测点，分别布设在企业废水站下游、车间附近、厂区下游加油站附近，共计15个土壤样。这表明汽车公司以及地塊邻近区域在工业生产、日常生活中对土壤环境质量基本没有产生影响。

（4）场地布设5 个地下水采样点位，对照监测点布设在企业地下水上游处，内部监测点1 个，扩散监测点3 个。水质评价结果显示：5 个水样中符合III 类标准的水样3 个，占60%；符合IV 类标准的水样2 个，占40%。硝酸盐氮、总硬度、耗氧量3 个指标超过地下水Ⅲ类水标准，最大超标倍数0.1、0.37、1.0。

（5）地下水体总硬度超标主要由于原生地质沉积环境引起，但也受到企业工业生产的影响；耗氧量和硝酸盐氮超标与企业有机污染物和车间产生酸洗废水有关。但超标指标非企业生产过程中产生的特征污染物，且超标倍数较小。这说明现阶段企业范围内地下水环境状况可以接受，无须进行详细调查。

3.2 建议

（1）该汽车公司地下水样品中超标项最多的采样点处于污水处理站、工作车间附近，建议企业对此区域进行防渗设施的评估调查，同时持续关注此区域地下水超标参数的变化，为下一步具体措施提供数据支撑。

（2）根据现场调查及资料分析发现，企业污水处理站现有的部分工艺有待商榷，如除磷的方法使用氢氧化钙，但氢氧化钙对pH 值要求较高，且容易生成沉淀，堵塞管道；化学处理中药剂加入较多，易产生其他污染；格栅、氧化池、曝气池、污泥脱水间等地异味较大，可能与污水处理过程中产生硫化氢、硫醚、硫醇气体有关。建议企业更换一些新型除磷试剂，如聚合氯化铝、聚合氯化铁等，其兼具除磷和混凝的效果；根据实际情况更新污水处理流程，减少化学试剂的加入量；可以使用生物过滤等新兴的处理工艺对恶臭气体进行收集，代谢降解后排放。

（3）优化预警体系，使趋势预警能够成为地下水污染预警的侧重点；建立地下水监测制度，每半年进行地下水监测；制订事故的预案，具备快速处理事故的能力，缩小事故影响。地下水污染预警的结果应该能真正发挥预防地下水污染的作用，而不仅仅是发现污染而后再去治理污染。