基于风险管控的污染地块修复模式概述

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

近年来,伴随着我国的快速城市化进程,越来越多的工业老厂被“关停并转”,退出市区。

而部分重污染企业在长期的生产经营活动中由于环保措施的缺乏,对当地的土壤和地下水造成了严重污染,直接影响了地块的再次开发利用,形[1-2]成“污染地块”。

与欧美国家相比,我国的污染地块修复工作还处于起步阶段,在对场地环境风险的认识上深度不足,在修复手段的选择上较为单一,以挖掘后异地处理处置为主,“挖土-运土-填埋/焚烧”在我国污染地块修复的早期[3]成为主流的修复方式,土方挖掘转运成为了早期场地修复工程的主体工作。

该修复方式如果简单粗放地应用在农药、化工等高风险污染地块上,就极易发生异味扩散等二次污染,对周边环[4-6]境造成不利影响。

近年来,虽然我国污染地
块修复工作取得了显著的进步,但仍然普遍存在修复策略不严密、实施监管不细致的问题。

修复近期在社会上引发广泛关注的常州外国语学校事件便与污染土壤挖掘处置的二次污染直接[7]相关。

修复模式是污染地块风险控制的总体策略,是为控制、削减地块风险,保证土地安全再利用[8]所采用的工程和管理总体思路。

修复模式的具体形式包括原地修复、异地修复、异地处置、自然修复、污染阻隔、居民防护和制度控制,以及以上方法的有机结合。

环境风险的产生必须具备[9]3个要素:污染源、暴露途径和风险受体。

对于污染地块而言,污染源主要是指赋存于土壤和浅层地下水中的污染物,风险受体主要是地块内及周边人群,而暴露途径则是污染物从污染源到达
收稿日期:2016-07-20
作者简介:龙 涛(1978-),男,博士、副研究员。

研究方向:土壤与地下水污染防控、污染场地调查评估与修复。

摘 要:基于风险管控的理念,结合风险产生的3要素(污染源、暴露途径和风险受体),分别介绍了污染地块治
理修复的多种可选修复模式。

在多层次风险防控的思路下构建污染地块的修复模式,可以为污染地块的安全利用提供多样化的解决方案。

关键词: 污染地块;修复模式;风险管控
中图分类号:X53 文献标志码:A DOI:10.16803/ki.issn.1004-6216.2016.04.008
Introduction of Remediation Strategies of Contaminated Sites Based on Risk
Management and Control
Long Tao
(Nanjing Institute of Environmental Sciences, MEP, Nanjing 210042, China)
Abstract: In this paper, on the basis of the concepts of risk management and control, with regard to three essential elements
for risks (pollution source, exposure pathway and risk receptor), options of multiple remediation strategies for contaminated sites were introduced. The remediation strategies constructed under the principles of multi-level risk control could provide diversified solutions for safe redevelopment of contaminated sites.
Keywords: Contaminated Site; Remediation Strategy; Risk Management and Control CLC number: X53
第卷 第期424年月
20168环境保护科学 
Environmental Protection Science
Vol.42 No.4Aug.2016,36~39
基于风险管控的污染地块修复模式概述
龙 涛
(环境保护部南京环境科学研究所,江苏 南京 210042)
人体的方式,比如经口摄入、皮肤接触、呼吸吸入等等。

一旦土壤和地下水中的污染物通过某种暴露路径进入人体,就可能会对人体健康产生危害。

因此,要控制污染地块对人体健康的危害,可以从削减污染源、切断暴露途径、保护风险受体3个方面综合考虑,采取措施。

结合具体的污染地块情况,构建适宜的修复模式,可以实现多层次的风险防控。

国务院日前印发的《土壤污染防治行动计划》(以下称“土十条”)在工作思路上强调风险管控,坚持问题导向、底线思维,
[10-11]突出重点、有限目标,分类管控,综合施策。

因此,以多层次风险防控的思路构建污染地块的修复模式符合“土十条”的指导精神,可以为污染地块的安全利用提供多样化的解决方案。

1 基于污染源削减的修复模式
污染源的削减是污染场地治理修复的最重要、最直接、最有效的手段。

污染源削减意味着将土壤和地下水中污染物的总量或活性降低到低水平,使其不再对当地人群产生健康危害。

大部分修复技术,包括热脱附、气相抽提、化学氧化、生物修复、固化稳定化等都是以污染物移除、降解或活性降低的方式实现土壤和地下水中
[12]
污染源的削减。

污染源削减的方式多种多样,除了挖掘处理的异位修复方式外,也可以采用原
[13]位化学氧化等对周边环境影响相对较小的方式,
[14]
甚至监控自然衰减等非工程类手段。

1.1 异地修复、异地处置
污染土壤经挖掘清理后,运输至地块外的场所进行工程修复或处理处置的模式,称为异地修复或异地处置模式,也称为离场修复。

在场地清理达到要求后,原污染地块即有可能达到风险削减要求,恢复利用功能。

因此,采用异地修复模式有可能加速场地的再次开发利用。

在此模式下,在污染土壤清理之前,应首先确定场地外用于存放污染土壤、安装运行修复设备的场所,以及从污染场地到处理场所的运输方式及路线。

修复工程对环境造成的影响包括:场地清理对污染场地及其周边的影响,污染土壤运输过程对运输线路及其周边的影响,以及污染土壤堆放、修复、处置对处理处置场所及其周边的影响。

相应的工程监理和环境管理也必须针对污染场地、运输路线和修复地点。

由于异地修复、处置的管理难度相对较大,“土十条”已要求污染土壤治理与修复工程原则上在原址进行;对需要转运污染土壤的,则需落实土壤运输及最终去向的全程监
[10]
管。

1.2 原地修复
污染土壤在地块范围内进行工程修复的模式称为原地修复模式,也称为原场修复。

修复工程的主体工作在地块内完成,在整个修复过程中,受污染的土壤不离开场地。

同时,修复工程所涉及的污染排放也局限在地块范围内,对环境造成的影响基本局限在地块及其周边,但排放强度相对集中。

在原地修复模式下,对修复工程和污染土壤的监管同样主要在地块范围内完成。

修复工程竣工验收后,场地可按规定的利用方式进行开发利用。

原地修复模式下,土壤修复可采用原位修复和异位修复技术。

在采用异位修复技术时,需在场地内预先确定污染土壤的存放区、处理设备区、处理后土壤存放区,并确定污染土壤的运输路线。

1.3 监控自然修复
监控自然修复是指对风险不高、污染物有自然降解潜力的污染场地通过有计划的全过程环境监测,证明场地在预定时期内风险可自然降低到可接受水平,从而可以再次开发利用。

监控自然修复不采用主动修复工程技术,主要依靠污染物在自然条件下的原位降解,因此不涉及挖掘、修复施工、污染土壤运输存放等工程环节所带来的环境影响。

但由于自然修复速度通常较慢,污染场地自身风险削减进度缓慢,达到修复目标所需的时间一般较长。

拟采用监控自然修复模式的场地必须满足下列条件:①场地在较长时间内(预计监控自然修复周期内)不会进行开发利用。

②现有状态下,场地内污染土壤和地下水对周边居民健康和周边生态环境不产生显著风险。

③污染物不会在土壤和地下水中显著扩散。

④专项调查显示土壤物理、化学、微生物属性适宜污染物降解;土壤样品检测结果证明有降解产物产生。

⑤定期监测结果充分证明污染物可能在规定时间内降解达到修复目标;否则,应停止自然修复模式,改用其他
第期
437
龙涛:基于风险管控的污染地块修复模式概述
[15]
修复手段 。

2 基于暴露途径阻隔与受体防护的修复模式2.1 污染阻隔、人群防护与制度控制
污染阻隔模式是指使用工程技术手段建立屏障(主要为物理屏障),将污染物与周边环境隔离,消除其对周边居民健康和生态环境的不利影响。

污染隔离着重针对切断污染物对人和自然环境的暴露途径,并控制污染物在环境中的迁移。

单纯的污染阻隔不针对污染物总量的削减,因此可以用作污染扩散的风险管控手段,以及对污染源开展治理修复时的辅助手段。

由于土壤介质本身易吸附污染物,且迁移性不强,因此污染土壤对人体健康的直接影响具有较强的局域性,影响范围基本局限在与污染土壤直接接触的人群。

与之对应,以污染土壤为源头,通过地下水、大气、食物链等途径影响人体健康的间接影响,往往影响到更广泛的范围。

对于污染地块,浅层地下水和近地面大气是土壤污染物迁移扩散的最主要的途径,也是污染阻隔的防控重点。

针对地下水扩散途径,常用的阻隔方式包括水平阻隔、垂向阻隔、水力控制等。

对于可能受到地下挥发性污染物蒸气入侵影响的建筑,则可采用密封阻隔、被动排气、室内通风、室内增压、底板下减压等方式阻隔污染物进入室
[16]
内空气的途径。

在采用异位修复技术的修复工程中,由于涉及大量污染土壤的开挖,挖掘作业面、污染土壤堆场及运输路线极易排放污染土壤颗粒(扬尘)和挥发性污染物,造成施工过程大气环境二次污染。

当土壤中含有大量刺激性、恶臭类污染物时,如果二次污染防控措施不力,就极易影响周边人群的正常工作和生活。

因此,在涉及强烈异味污染土壤的治理修复时,必须考虑相应的阻隔措施,减少二次污染对周边环境的不利影响。

土壤修复施工阶段针对大气污染扩散途径的常见阻隔方法包括洒水、喷雾、苫盖、地面硬化、覆膜、搭棚等。

在特殊情况下,也可采取措施直接对污染地块及周边居民提供防护,阻断暴露途径,减少污染物对人体健康的直接影响。

人群防护手段可以包括居民迁移、提供饮水用水、住宅周边的污染物阻隔等。

2.2 改变用地方式
在不改变污染场地污染物浓度的情况下,人群在受污染场地上的暴露时间越长,污染物引起的健康风险通常也越高。

因此,在同样的污染程度下,污染场地用作居住用地的风险高于用作工商业用地的风险,而工商业用地的风险又高于绿地、停车场、道路用地的风险。

在污染场地风险超过规划土地利用方式所对应的风险要求时,通过改变用地方式的途径,则有可能在满足风险控制要求的前提下,直接实现土地的再利用。

同样,通过改变用地方式(例如将规划居住用地改为绿地),也可以相应改变基于风险的污染土壤、地下水修复目标值,达到节约修复成本、缩短修复工期的目的。

“土十条”要求,“地方各级国土资源、城乡规划等部门在编制土地利用总体规划、城市总体规划、控制性详细规划等相关规划时,应充分考虑
[10]
污染地块的环境风险,合理确定土地用途”。

在涉及污染地块的相关规划编制前,充分调查了解地块的环境风险信息,及时调整土地规划用途,将非常有利于降低地块后期开发利用的环境风
[17]
险,节省治理修复成本。

3 修复模式与修复技术体系的构建
在土壤污染调查和风险评估的基础上,综合考虑资金、时间、管理难度等因素,结合主管部门、场地责任方、当地居民等多方意见,可提出若干套适合当地情况的污染土壤治理修复模式进行比选,最终确定最佳模式。

完成修复模式构建后,可针对不同的介质类型和污染物类型,分别选取适宜的修复技术,优化生成综合的修复技术体系,作为修复工程的实施指导。

此外,针对污染土壤和可能产生的二次污染,还需采取防治二次污染的辅助技术,并制定场地修复技术方案与环境管理计划,降低土壤修复过程对周边环境造成的不利影响。

国外的一些优秀案例诠释了修复工程多层次的风险管控理念和精细化的实施。

2012年伦敦奥
2运会的奥运园区就曾是一片占地面积约250hm 的旧工业区,历史上曾建有化工厂、煤气厂、石油厂等多家重污染企业。

为满足场馆建设需要,
环境保护科学 第卷
42 38
恢复当地生态环境,伦敦政府决心实施奥运园区内所有污染土壤的修复。

修复工程负责单位将挖
3
掘产生的220万m污染土壤进行分类,对清洁土壤直接进行现场回用,而将污染土壤送入现场“土壤医院”进行修复。

按照土壤污染类别和程度的不同,“土壤医院”对污染土壤采取不同的修复方式。

土壤医院中建立了5座土壤淋洗工
3
厂,每周处理的土壤量超过1万m,总共处理污
33
染土壤70万m。

此外,约3万m污染土壤进行了
3
生物降解处理,约5万m污染土壤进行了化学稳定化处理。

经修复后达到回用标准的土壤均在场内进行了利用,整个园区内的土壤回用率达到了80%,既显著降低了土壤外运,又节省了工程建设对清洁土壤的需求,总计节约了超过15万辆卡车的运输量。

主要土方工程完成后,在开挖场地表面覆盖了一层厚800mm的分隔层,以防止任何残留在地下的污染物进入清洁土层。

同时,工程团队采用化学氧化、双相抽提、水力控制等原
3
位技术,对场地20万m的污染地下水进行了捕集和处理。

整个场地修复工程于2006年10月启动,至2009年9月完工,耗资4.5亿英镑,是欧洲最大
[18]
的修复项目。

综上可见,伦敦奥林匹克公园修复工程在设计理念上以原地修复模式为主,充分结合了改变用地方式、污染阻隔等模式,形成了多层次的风险管控方案;此外,土壤修复与建设项目土方平衡密切配合,极大限度的实现了修复后土壤的资源化利用。

修复后的场地不但顺利完成了奥运会场馆的建设工作,还为城市留下了美丽的生态公园,创造出巨大的绿色财富。

4 展望
任何一个行业的成长都会经历从简单粗放到精细化的过程,我国的污染地块修复行业也不会例外。

人民群众的环保意识不断增强,对土壤和地下水环境污染的关注日益提升,也将直接推动污染地块修复的组织实施向更加严谨细致的方向发展。

近年来,在我国的一些污染地块管理与修复工作中已出现了一些较为新颖的风险管控思路,例如通过多次的场地调查厘清污染物分布,指导地块开发的规划设计,避免将重污染区域用于学校、住宅等敏感用途;将修复工程与地块建设统一考虑、协同开展,避免场地的反复开挖与回填。

在修复技术领域,以原位化学氧化、原位热脱附为代表的原位修复技术在我国得到越来越广泛的应用,密闭大棚等二次污染防治设施也成为场地修复工程中的常见景象。

通过不懈的探索,我国的污染地块修复工作必将逐步趋于成熟,为保障人居环境安全、建设美丽中国筑牢基础。

参 考 文 献
[1]张胜田,林玉锁,华小梅,等.中国污染场地管理面临的问题及对策[J].环境科学与管理,2007,06:5-7+29.
[2]骆永明. 中国污染场地修复的研究进展、问题与展望[J]. 环境监测管理与技术, 2011, 23(03):1-6.
[3]谢 剑,李发生.中国污染场地的修复与再开发的现状分析[R]. 美国华盛顿:世界银行,2010:16-17.
[4]张孝飞,陈 樯,邓绍坡,等. 污染场地修复过程中挥发性有机物(VOCs)污染研究进展[J]. 生态与农村环境学报. 2015,31(6):831-834 [5]张石磊, 薛南冬, 杨 兵,等. 有机氯农药污染场地挖掘过程中污染物的分布及健康风险[J]. 环境科学, 2015(2):686-693.
[6]甘 平, 杨乐巍, 房增强,等. 挥发性有机物污染场地挖掘过程中污染扩散特征[J]. 环境科学, 2013(12):4619-4626.
[7]刘照普. 常州“毒地”事件调查[J]. 中国经济周刊,2016,17:26-29.
[8]国家环境保护部. 污染场地土壤修复技术导则(HJ 25.4-2014)[S].北京:中国环境科学出版社,2014.
[9]李志博, 骆永明, 宋 静,等. 土壤环境质量指导值与标准研究Ⅱ.污染土壤的健康风险评估[J]. 土壤学报, 2006, 43(01):142-151. [10]国务院.《土壤污染防治行动计划》.国发([2016]31号). [EB/OL].
/zhengce/content/2016-05/31/content_5078377.htm.
[11]孙秀艳, 寇江泽. 国务院印发《土壤污染防治行动计划》[N]. 人民
日报. 2016-6-1(04).
[12]环境保护部. 2014年污染场地修复技术目录(第一批), (2014年第
75号). [EB/OL]. /gkml/hbb/bgg/201411/ t20141105_291150.htm.
[13]ITRC(Interstate Technology & Regulatory Council). Technical and
regulatory guidance for in situ chemical oxidation of contaminated soil
nd
and groundwater, 2 edition[R]. Washington D C: Interstate Technology & Regulatory Cooperation Working Group, In Situ Chemical Oxidation Working Team, 2005.
[14]陈然然, 祝 欣, 林玉锁,等. 氯代有机物污染场地的监控自然衰减
修复初探[J]. 化工学报, 2015(7):2361-2369.
[15]USEPA. Technical protocol for evaluating natural attenuation of
chlorinated solvents in ground water(EPA/600/R-98/128)[R].Washington DC:US EPA, 1998.
[16]ITRC (Interstate Technology & Regulatory Council). Vapor intrusion
pathway: A practical guideline[R]. Washington D C: the Interstate Technology & Regulatory Council, 2007.
[17]周聪惠. 美国“超级基金”制度研究——探索污染土地修复中的
用地规划协调途径[J]. 国际城市规划, 2013, 28(06):89-96.
[18]Martyn Lass. From brown to green: transforming London’s 2012 Olympic
Park[EB/OL]. [2016-08-01]. /article/atkins-from-brown-to-green-transforming-londons-2012-olympic-park/.
第期
439
龙涛:基于风险管控的污染地块修复模式概述。

相关文档
最新文档