某石油化工场地土层挥发性有机物的污染特征

度的垂向变化可概括为污染源淋滤型、包气带扩散 污 染 型、地 下 水 波 动 带 污 染 型 和 混 合 污 染 型 四 种 污 染 类 型 ；（ 2 ） 在 包
气带砂土层和粉土层中，VOCs 的扩散规律可近似用指 数 模 型 描 述；（ 3 ） 包 气 带 土 层 中 VOCs 优 先 积 聚 在 渗 透 性 强 的 砂
据 2006 ～ 2009 年对场地 5 个多级监测井水位 动 态监测显示：地下水埋藏深度 14. 62 ～ 20. 56m，水位变 幅 3. 79 ～ 5. 46m；地下水流场在平面上由西南 流向东 北 ，在 垂 向 上 ，上 部 含 水 段 的 水 位 高 于 下 部 含 水 段 的 水 位（ 图 2 ）［1］。
第 38 卷 第 2 期 2011 年 3 月
水文地质工程地质 HYDROGEOLOGY ＆ ENGINEERING GEOLOGY
Vol. 38 No. 2 March 2011
某石油化工场地土层挥发性有机物的污染特征
蔡五田，张 敏，刘雪松，李金英，王永池 （ 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，保定 071051）
染 场 地 调 查 人 员 认 识 我 国 华 北 平 原 石 油 化 工 类 场 地 的 污 染 特 征 ，并 为 调 查 与 治 理 类 似 污 染 场 地 提 供 技 术 依 据 。
关键词： 石油化工类污染场地；便携式仪器土层测气法；挥发性有机污染物（ VOCs） ；土层污染特征
中图分类号： X53
（3）废油沟渠排泄系统。主要分布在油罐区内及 生产车间外围，是排 泄 油 罐 底 油 和 生 产 车 间 废 油 的 地 面沟 渠 系 统。 一 般 宽 0. 25 ～ 0. 45m，深 0. 6 ～ 1. 0m。 油 渠 系 统 的 底 部 、侧 壁 风 化 程 度 高 ，渗 漏 污 染 较 重 。
场地污染源 分 布 见 图 1，主 要 污 染 源 的 特 征 描 述 如下：
（1）呈带状分布的原油窖。分布在场地东北端，
收稿日期： 2010-04-12； 修订日期： 2010-11-14 基金 项 目： 中 国 地 质 调 查 局 国 土 资 源 大 调 查 项 目
（1212010634606） 作者简介： 蔡五田（1962-） ，男，教授级高工，近年来从事污染场
性土层中，砂土层中 VOCs 浓度是粉土层中 VOCs 浓度的 1. 5 ～ 12 倍，平均 3. 76 倍；（4 ） 土 层 VOCs 浓 度 的 水 平 变 异 性 表
现为包气带土层的变异性要比地下水波动带土层大，且水平变异性能在 25m 尺度内得到充分显示；而 土 层 VOCs 浓 度 的
垂向变异性随地而异，变化复杂，很难用统一的一个量化尺 度 来 表 征。本 文 对 这 一 典 型 污 染 场 地 的 剖 析 ，有 助 于 从 事 污
文献标识码： A
文章编号： 1000-3665（2011）02-0089-08
了解和掌握典型污染场地土壤与地下水污染特 征 ，是 实 施 国 土 资 源 环 境 保 护 与 治 理 的 前 提 。 近 年 来 ， 作 者 依 托 国 土 资 源 大 调 查 项 目 ，采 用 独 特 的 调 查 方 法 ， 在华北平原一个污染年限超过 35 年的石油化工厂内， 开展了土壤与地下水 的 详 细 调 查，积 累 了 大 量 的 第 一 手资料。本 文 主 要 介 绍 在 调 查 实 践 中 采 用 的 一 种 简 单、快速、半 定 量 现 场 测 定 土 层 VOCs 浓 度 的 方 法，以 及由此获得的对土层 VOCs 污染特征的一些认识。
摘要： 在调查华北平原一个污染年限超过 35 年的石油化工场地时，采用便携式仪 器 土 层 测 气 方 法，快 速、准 确 地 测 定 了
场地内 40 多个钻孔不同深度土层中挥发性有机物（ VOCs） 的 浓 度。基 于 对 场 地 地 质 水 文 地 质 条 件 的 认 识 ，以 及 Βιβλιοθήκη Baidu 过 对
大量数据的分析对比和应用空间变异分析方法，得出了对场地土层介质中 VOCs 污染特征的如下认识：（1） 土层 VOCs 浓
（4）零星展布的油池。在油罐区及生产车间均有 分布且大小不一。油 池 为 水 泥 和 混 凝 土 护 壁，风 化 程 度 低 ，渗 漏 污 染 较 轻 。 1. 3 场地地质、水文地质特征
据对场地 0. 5km2 内 40 多个钻孔岩芯编录资料的 统计及岩性分析，将场地 30m 深 度 内 的 岩 性 结 构 分 为 五层，各层深度、岩性特征、水文地质分带见表 1［1］。
1 场地背景简介
1. 1 场地土地利用历史 场地位于 华 北 平 原 某 石 油 化 工 厂 内。该 厂 1972
年 建 成 并 投 产 ，主 要 炼 制 汽 油 、柴 油 、溶 剂 油 等 成 品 油 ， 2000 年 停 产，运 营 28 年。 建 厂 前 场 地 为 农 用 地。 按 投产时间计算，该场地污染历史已超过 35 年。 1. 2 场地污染源分布
sources in the petrochemical site
地调查与评价研究工作。 E-mail：caiwutian@ yahoo. com
是储存 原 油 的 临 时 场 所。 窖 长 300m、宽 4m、深 4m。 底 部 、侧 壁 渗 漏 污 染 较 重 。
（2）呈网络状分布的地沟系统。主要分布在常减 压车间和催化裂解车 间，是 排 泄 生 产 废 油 和 雨 水 的 通 道。地沟系统由圆 柱 状、深 1. 8 ～ 2. 0m、直 径 0. 7m 的 井和大口径铸铁管串 联 而 成，其 中 井 是 地 沟 系 统 的 主 要渗漏污染源。
2 便携式仪器土层测气法
国际 上 分 析 大 气 及 土 壤 中 挥 发 性 有 机 气 体
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蔡 五 田 ，等 ：某 石 油 化 工 场 地 土 层 挥 发 性 有 机 物 的 污 染 特 征
2011 年
图 1 场地污染源分布图 Fig. 1 Distribution of contamination