污染场地风险管控方案设计(更新版)

污染场地风险管控方案设计（更新版）
1.污染风险管控总体目标
场地目标污染物：苯、TPH、MTBE
污染情况：土壤及地下水污染
土壤深度深度：0-5m
地下水深度：2-8m
依据前期污染调查所获取的污染空间分布和水文地质条件，并结合场地未来用地规划进行风险评估的结果显示，场地部区域土壤和地下水中苯、萘健康风险超过了可接受水平。

地下水中苯的空间分布特征显示存在生物降解的可能，但缺乏直接监测数据。

但是，地下水中污染羽继续扩散的环境风险依然存在。

基于以上风险因素，本项目污染风险管控总体目标包括三方面：
(1) 针对高风险污染区域的土壤和地下水中污染源目标实施主动修复，将关注目标污染物浓度消减至可接受风险水平下允许浓度限值以下，最终确保未来公园中活动人群的健康风险可接受；
(2) 通过实施一定的阻隔等措施，切断土壤和地下中目标污染挥发并垂直向上迁移进入地表大气的途径（即工程控制），或者通过实施相应的措施限制人群进入局部的污染区域（即制度控制）；
(3) 通过实施一定的措施，确保地下水中污染羽不进一步扩大、造成周边原本未受污染的地下水受到污染。

2. 源消减和风险管控策略根据地块前期调查和风险评估结果、未来地块利用规划、风险管控目标
等因素考虑，结合地块污染概念模型，从污染源控制、暴露途径阻断、受体防护等关键环节，按照“分级分区和分阶段”的总体思路制定风险管控策略，具体内容包括：
（1）高风险污染区域的风险管控策略
前期调查结果显示，污染地块A1和污染地块A2为高风险污染区域，该区域范围内土壤和地下水中苯污染严重，部分区域地下水中存在NAPL 相污染。

从保护人体健康和风险管控角度，针对高风险污染区域，本项目将按照时间顺序依次实施“源”消减、“工程阻隔”、“长期监测”和“风险管控”措施：
“源”消减减措施：通过“多相抽提（气相抽提）+化学氧化”联合修复方式，一方面清除地下水中NAPL 相污染，另一方面降低土壤和地下水中苯污染浓度，使之达到可以开展风险管控的水平。

“工程阻隔”措施：高风险污染区在完成修复治理后，针对土壤和地下水中残留的苯污染物，通过实施工程阻隔措施切断其挥发暴露途径，以达到保护人体健康风险目的。

“长期监测”和“风险管控”措施：地块再开发使用后，利用土壤和地下水的环境自净能力，使污染物逐渐降低消除。

在这个过程中，通过对土壤气、环境空气和地下水进行长期监测，结合公园管理制度控制措施，以保护达到人体健康和环境风险的目的。

（2）中度污染区域的风险管控策略前期调查结果显示，污染地块B 属于中度污染区，其风险管控策略组合为“工程阻隔”、“长期监测”和“风险管控”。

“工程阻隔”措施：切断苯类挥发性有机污染物暴露途径；“长期监测”和“风险管控”措施：以达到地块再利用后，保护人体健康风险目的。

（3）低污染区域的风险管控策略
低污染区域C的风险管控主要通过实施“长期监测”和“风险管控”措施，以达到地块再利用后，保护人体健康风险目的。

（4）无污染地块再利用策略
通过风险评估确定无污染区域D 可以按照土地再利用规划直接开发。

3. 风险管控方案实施流程
地块风险管控方案总体实施流程如图所示，其中，第一阶段风险管控主要通过源消减、工程阻隔、以及控制公园绿地和隧道地铁建设
过程中环境风险进行等措施完成。

其中，D 地块属于无污染地块，可以先行进行公园建设；C 地块为低风险污染区，也可以结合长期监测计划直接进行公园建设；B1 和B2地块属于中风险污染区，需要先进行工程阻隔施工，然后结合长期监测计划再开展公园建设；A1 和A2 属于高风险污染区，需要进行土壤和地下水修复，待达到“源”消减修复目标后，再实施工程阻隔，最后结合长期监测计划开展公园建设。

第二阶段通过长期监测和制度控制对针对公园绿地和隧道地铁建成投入使用后的风险进行管控。

高风险污染区域 中度污染区域 低污染区域
源消减 土壤：苯≤3mg/kg
地下水：苯≤1mg/L
否
地下水苯<120µg/L 地下水甲
基叔丁基醚<180µg/L
长期监测
制度控制 否
是 结束风险
管控
公园使用
第二阶段
图1 地块风险管控实施流程示意图
4. 风险管控有效性分析
4.1. 对人体健康保护的有效性评估
针对高风险区域建议采取源消减技术进行修复，以降低土壤和地下水的环污染地块
覆土阻隔
是
合格
覆土阻隔
合格
公园绿地建设
第一阶段
5. 地块长期监测方案
5.1. 监测需求分析鉴于地块敏感性等因素，地块采用“源”消减、工程阻隔和风险管控相结合的修复治理策略，推荐该策略的重要依据包括：（1）对高风险污染源区采用多相抽提和化学氧化相结合的修复技术，降低土壤和地下水中污染负荷，随后残留污染物可能被土著微生物进一步降解，污染范围也逐步缩小，环境风险能够得到有效控制；
（2）修复后的重污染区以及中度污染区进行工程阻隔，能够提供不小于1.0 m 的清洁土层，使苯等挥发性气体垂直扩散迁移进入地表大气前被微生物降解以进一步降低其浓度及挥发通量，使地表活动人群的健康风险得到有效控制。

前期污染调查过程中土壤气监测的结果显示，苯等挥发性气体垂直向地表大气迁移的过程中，存在浓度降低的现象。

但是，保守考虑，为降低不确定性，建议公园建成后继续对存在苯等挥发性有机物污染区域的土壤气及地表环境空气进行一定时期的连续监测，以评估其长期效果。

由于现阶段连续监测的数据有限，土壤和地下水中是否存在微生物降解关注污染物的依据不够充分（根据国外经验1，应至少以每季度监测一次的频率开展不少于8 次的连续监测，根据目标污染物浓度变化趋势来直接判断是否发生自然衰减），也无法估算关注污染物的自然衰减速率，以及达到修复目标所需的时间周期。

因此，推荐策略最终是否能够实现保护未来公园使用人群的健康、控制地下水污染扩散的总体管控目标具有不确定性，需要开展地下水长期监测，通过获取连续监测数据以进一步确认场地地下水中污染物存在自然衰减。

同时，通过对连续监测获取的浓度数据进行变化趋势拟合，获取目标污染物衰减速率，预测利用自然衰减技术实现地下水修复目标的时间，为管控策略的调整和优化提供支撑。

实施重度污染区修复的策略后，地块内土壤和地下水的健康与环境风险能够得到有效控制。

在此基础上，利用地下水中微生物的降降解自净作用，
可逐步恢复地下水水质。

但是，由于现阶段连续监测的数据有限，土壤和地下水中是否存在微生物降解关注污染物的依据不够充分（根据国外经验，应至少以每季度监测一次的频率开展不少于8 次的连续监测，根据目标污染物浓度变化趋势来直接判断是否发生自然衰减），也无法估算关注污染物的自然衰减速率以及恢复至既定水质目标所需的时间。

因此，需要开展地下水长期监测，通过获取连续监测数据以进一步确认场地地下水中污染物存在自然衰减。

同时，通过对连续监测获取的浓度数据进行变化趋势拟合，获取目标污染物衰减速率，预测利用自然衰减技术实现地下水水质恢复目标的时间，为管控策略调整和优化提供支撑。

5.2. 长期监测技术路线
整个地块土壤和地下水污染长期监测方案的编制主要包括场地概念模型的建立、监测方案设计、监测结果分析与评估、监测方案调整与优化等，具体实施技术路线如图2所示。

图2 长期监测技术路线
5.3. 监测内容和目的
通过开展长期监测需要解决以下问题：
（1）实施推荐策略后，能否阻断土壤和地下水中残留的苯等挥发性气体垂向迁移扩散至地表大气，实现保护人体健康的管控目标；
（2）通过对地下水中目标污染物浓度进行连续监测与分析，进一步直接证实地下水中关注污染物是否存在自然衰减，获得污染物自然衰减速率等信息，估算实现既定管控目标的时间。

针对上述问题，地块长期监测内容宜包括土壤气、地表环境空气以及地下水的长期监测。

5.3.1. 土壤气和环境空气监测
地块场地概念模型显示，作为公园绿地开发建设后，未来人群健康风险的主要潜在暴露途径是呼吸挥发自土壤和地下水中残留的苯等挥发性有机物。

现阶段土壤气和环境空气的监测数据显示，实施推荐策略后的人体健康风险可控。

但是，鉴于地块的敏感性以及保守考虑，建议在公园建成后重点对苯系物主要污染区开展一定时期的土壤气监测。

同时，为避免基于单一土壤气监测数据所做结论的不确定性，建议同时对地块内的地表环境空气也进行一定时期的长期监测，以便最终确认策略实施后对人群健康的保护是长期稳定有效的。

5.3.2. 地下水监测
前期对地下水水化学指标监测分析结果显示，地块内存在微生物降解苯系物、总石油烃等目标污染物所需的水化学环境条件。

但是，由于监测时间限制，目前未获得足够的有效监测数据，目标污染物尚未呈现明显的衰减迹象。

因此，需要通过开展长期的地下水连续监测。

其主要目的包括：
(1) 通过在污染源边界外围设置长期地下水监测井、定期采样检测，对污染物是否进一步扩散进行预警，为是否需要启动应急措施提供支撑；
(2) 通过一定时期的连续监测，获取地下水中目标污染物不同时间段的浓度数据。

通过对浓度随时间的变化特征进行统计分析，以确定地下水中目标污染物存在自然衰减，并拟合出关注污染物的自然衰减速率，预测达到既定地下水修复目标所需的时间，为是否需要进一步调整和优化风险管控措施提供支撑；
(3) 在确认地下水中目标污染物存在自然衰减的基础上，对自然衰减的效果和进程进行监测，验证并修正模型预测衰减速率，为管控方案的动态调整和优化提供支撑；
(4) 通过长期监测，确保管控区域内地下水中目标污染物残留浓度低于设定的衰减修复目标，以便及时终止监测活动，转入以限制地下水开采利用等手段为主的制度控制管控阶段。

5.4. 地下水长期监测方案
5.4.1. 监测目标与决策流程
通过实施地下水长期监测，期望解决风险管控的关键问题包括：①污染物是否发生扩散，是否需要启动应急措施；②目标污染物是否发生自然衰减以及衰减速率如何、能否满足在30 年内实现地下水修复目标的要求、是否需要调整和优化管控方案；③前期污染调查结果显示，地下水中的主要污染物包括苯系物、总石油烃（以含碳量小于16 的轻质组份为主）和MTBE。

但是，从目标污染物的毒性角度分析，这些污染物中以苯的毒性最强。

从迁移性分析，因MTBE 极易溶于水，其迁移性最强，能够表征污染羽的最大迁移范围。

因此，以加州为代表的欧美国家通过苯和MTBE 来控制
石油烃污染场地（如加油站、石油炼化企业等）地下水污染的健康与环境风险。

参考国外经验，地块长期监测过程中，将重点关注地下水中的苯和MTBE 浓度的时空变化特征，并以此来动态调整和优化管控策略。

(1) 应急措施启动的判断标准考虑到场地内第一层地下水目前已不作为饮用水进行开采利用，部分无机指标（如硫酸盐、铁、锰等）属于地下水四类水质标准。

因此，综合考虑，启动应急措施的判断标准如下：
苯：地块所在区域20.0 m 深度内的地下水已不作为饮用水进行开采利用，部分水质指标已低于《地下水质量标准》（GB/T14848-2017）中Ⅳ类水质标准。

污染调查数据也显示，苯浓度高于地下水Ⅳ类水质标准限值的地下水监测井目前基本均位于的围墙边界内（即苯浓度超过标准限值的污染羽未超过地块围墙边界）。

因此，地下水长期监测过程中，若污染羽范围外的预警监测井地下水中苯浓度超过标准限值，则建议启动应急措施，防止污染进一步扩散。

MTBE: 国内地下水水质标准中暂无MTBE 的浓度限值，因其毒性相对较小，国外制定这一指标的水质标准时主要依据其异味的嗅阈值。

考虑到地块及其所在区域这一层地下水目前已不作为饮用水，因此，建议当污染羽范围外的预警监测井中MTBE 检出浓度超过了报道的异味阈值上限时，启动应急措施，防止污染进一步扩散。

(2) 转入低监测频率的衰减进程监测阶段的判断标准
当通过一定时期（不小于2 年）的连续监测显示地下水中关注污染物确实存在自然衰减、污染物浓度呈现下降趋势、关注污染物污染羽面积呈缩小趋势，并且根据拟合实测目标污染物浓度随时间
变化趋势获得的衰减系数预测利用自然衰减能够在30 年内实现地下水长期修复目标，将转入以监测自然衰减进程为主要目的的监测。

这一阶段，监测频率、监测井数量将分别适当降低和减少，并根据监测结果对监测频率和地下水监测井数量进行动态优化。

如果一定时期的连续监测并未显示目标污染物浓度明显降低、污染羽面积也未呈现缩小趋势，但是，扩散预警监测井并未显示污染物有扩散的趋势，也可初步判断地下水的扩散风险是可控的，需要进一步的密切监测，尤其是要对地下水流场进行高频率监测，以便及时发现人工活动引起的流场变化加速污染物的扩散。

(3) 强化监测自然衰减启动依据
当地下水连续监测数据显示本项目地块地下水中关注污染物存在自然衰减，但是，其衰减速率较低，未能确保地下水中残留污染物浓度在30 年内衰减至既定水质目标时，应启动相应的强化自然衰减措施。

(4) 长期监测活动终止的判断依据从保守角度考虑，当长期监测数据显示整个地块内地下水中苯等衰减至修复目标以下时，认为其环境与健康风险较小，可终止长期监测活动，转入以制度控制（如现状地下水开采利用、监控厂区因管道基础设施改扩建过程对抽出地下水的处理处置等）为主的途径，进一步管控残余污染物风险。

近年来，以加州代表的美国针对污染地块地下水的修复管理，提出了“低风险结案”政策。

如果场地责任人有足够的证据证明土壤和地下水中残留污染物不会造成不可接受的人体健康风险与环境危害（即污染物进一步扩散），同时污染物存在以生物降解为主的自然衰减，且衰减过程能够持续，则认为该地块风险较低且可控，可终
止相应的修复或者长期监测活动，转入以制度控制为主的管控阶段（如限制地下水开采等），并且每5年进行一次回顾性监测评估，直至场地满足无限制使用条件。

由于地块周边目前正在开展相关的基础设施开发建设，局部区域可能涉及高强度的施工降水，改变地块所在区域的地下水流向、加快地下水流速，进而导致污染物扩散加速，污染面积增大。

因此，即使连续监测结果显示地下水中污染物存在自然衰减，建议继续进行衰减进程监测，以及早发现可能因周边施工降水导致的污染物扩散。

如果地块及其所在周边区域的城市开发建设已完成，则可结合区域城市建设现状及规划，开展一次系统的地下水流场监测与评估。

如果评估结果显示，未来地块所在区域因人工活动造成的地下水流场变化（包括流速和流向）的可能性较低。

此时，即使场地地下水中残留苯浓度依然分别高于，也可终止长期监测活动，转入以制度控制为主的风险管控阶段，但每5 年宜进行一次回顾性评估，直至场地满足无限制使用条件。