引言：石油作為重要的工業(yè)原料，在能源、材料、化工等領(lǐng)域有著至關(guān)重要的作用。然而石油在開采、加工、儲藏、運(yùn)輸及使用等環(huán)節(jié)的非正常泄漏會造成土壤及水污染。自20世紀(jì)70年代來，國外在地下水污染修復(fù)和治理方面進(jìn)行了大量系統(tǒng)深入的研究，探索了很多實用的地下水修復(fù)技術(shù)和理論知識，包括物理法、水動力控制法、流線控制法、抽出處理法、原位處理法等。由于地下水系統(tǒng)自身的復(fù)雜性和修復(fù)操作的難度，地下水污染修復(fù)時間一般會很長。相比之下，地表水的污染治理技術(shù)已相當(dāng)成熟。因此，很多國家和地區(qū)采取將地下受污染的水抽提到地面，用增上水處理系統(tǒng)加以凈化，同時補(bǔ)給等量的潔凈水回灌至修復(fù)區(qū)，這樣既治理了污染區(qū)的水環(huán)境，也不影響當(dāng)?shù)氐叵滤到y(tǒng)的穩(wěn)定，是一種合理可行的辦法。我國學(xué)者也在借鑒國外治理經(jīng)驗和技術(shù)的基礎(chǔ)上，對水力破裂法進(jìn)行了深入的研究，與地下水抽提技術(shù)、抽出處理技術(shù)等其他技術(shù)相結(jié)合后，使受污染地下水修復(fù)效果更加明顯有效。

石油污染土壤具有體系復(fù)雜、范圍廣、治理難、周期長、危害大等特點。土壤受到石油污染后，土著微生物的生長遭到破壞，影響地表農(nóng)作物對營養(yǎng)成分的攝取，破壞了局部的生態(tài)環(huán)境。同時，遷移性強(qiáng)的石油烴會隨土壤水分遷移，穿過土壤包氣帶到達(dá)地下含水層，污染地下水，再隨地下水的輸送與使用而危害人類健康。土壤修復(fù)技術(shù)是1項涵蓋多個學(xué)科的綜合技術(shù)，如化學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)和環(huán)境學(xué)等。近年來，對石油污染土壤治理的研究越來越多，我國的土壤污染修復(fù)技術(shù)也取得顯著進(jìn)展。本文以珠海某電鍍行業(yè)企業(yè)柴油泄漏污染土壤及地下水的場地評估及污染治理為例，受污染地下水采取異位抽提處理技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，同時對石油類超過土壤背景值上百倍的土壤進(jìn)行淋洗，確保受污染地下水中石油類含量達(dá)到GB 5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中石油類標(biāo)準(zhǔn)限值(0.3 mg/L)。

01實施方案

1.1工程概況

2017年7月，珠海某電鍍行業(yè)企業(yè)由于工廠柴油儲油罐與生產(chǎn)車間之間的輸油管不均勻沉降造成管道折彎，產(chǎn)生裂隙后漏油造成土壤及地下水污染。事件發(fā)生后，該企業(yè)共清運(yùn)了330 t重污染土壤，參考國家危險廢物名錄（2016年），受柴油污染土壤屬于 HW49其他廢物，交由第三方公司進(jìn)行無害化處置，重污染土壤在場地內(nèi)開挖尺寸為L×B×H=18 m×10 m×l.5 m。通過開挖清運(yùn)的方式緊急處理重污染土壤后，由于繼續(xù)開挖可能對廠房結(jié)構(gòu)安全造成影響，因此需根據(jù)場地土壤及地下水污染現(xiàn)狀，確定場地污染范圍，制定修復(fù)工藝，確定相關(guān)工藝參數(shù)，并對工程的實際運(yùn)行效果進(jìn)行評估。

1.2場地污染評估結(jié)果

1)場地土壤及地下水污染現(xiàn)狀。

根據(jù)《場地環(huán)境調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》相關(guān)規(guī)定，對該企業(yè)漏油事件進(jìn)行污染場地調(diào)查，開展場地污染損害評估。因本次污染事件是由于柴油泄漏造成，特征污染物較為明確，故選取地下水中的石油類及土壤中的總石油烴作為特征因子，對可能受污染的區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測并開展風(fēng)險評估工作。通過初探井及二次勘探井的方式確定疑似污染區(qū)域：以泄漏點為中心，向四周0～ 60 m分布設(shè)置勘探井，并采集距離泄漏點100～130 m的勘探井作為背景點，采集表層(0～0.2 m)、中層(2.0 m)及底層(5.0 m)土壤樣品各1.0 kg；依據(jù)《地下水樣品采集技術(shù)指南》，采集500mL地下水樣品，獲取疑似污染區(qū)域內(nèi)的土壤和地下水樣品進(jìn)行監(jiān)測分析。地下水選取石油類監(jiān)測指標(biāo)，監(jiān)測方法為紅外分光光度法；土壤選取石油烴（C10-C40）作為監(jiān)測指標(biāo)，監(jiān)測方法為氣相色譜法?？睖y井分布如圖1示，勘探井地下水、土壤監(jiān)測結(jié)果見圖2 圖3所示。

對重污染區(qū)域開挖區(qū)內(nèi)泄漏點進(jìn)行采樣監(jiān)測分析，可知開挖區(qū)土壤石油烴類指標(biāo)濃度為223 mg/kg，地下水石油類指標(biāo)濃度為329 mg/L。且根據(jù)圖2可知，距離泄漏點越遠(yuǎn)，地下水石油類濃度越低，參考 GB 5749-2006中石油類標(biāo)準(zhǔn)限值(0.3 mg/L)，泄漏點開挖區(qū)地下水濃度超標(biāo)了1095倍，這主要是由于受污染土壤與地下水接觸后，石油類物質(zhì)進(jìn)入地下水，導(dǎo)致石油類超標(biāo)嚴(yán)重。2號、6號井石油類濃度為0.45～0.48 mg/L，超標(biāo)0.5～0.6倍，受到輕微污染。其余井地下水石油類濃度均為0.1～0.3 mg/L，屬達(dá)標(biāo)。其中背景點14號井地下水石油類為0.09 mg/L。

污染場地調(diào)查的土壤污染特征參照 GB 36600-2018《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》中第二類用地篩選值石油烴（C10-C40）限值(4500 mg/kg)。由圖3和表1可知：泄漏點開挖區(qū)，1-4號勘探井土壤石油烴類均達(dá)標(biāo)。

2)場地污染范圍的確定。

根據(jù)土壤及地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)評估區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)測點土壤中石油烴濃度低于GB 36600-2018中第二類用地篩選值石油烴（C10-C40）限值( 4500 mg/kg)時，受污染土壤基本清運(yùn)完畢；地下水在開挖區(qū)受到較為嚴(yán)重的污染，石油類指標(biāo)濃度高達(dá)329 mg/L，而在周邊區(qū)域受到輕微污染；通過對比可判斷地下水污染范圍較土壤范圍大，這主要是由于特征污染物在地下水中遷移速度大于土壤中。

地下水污染范圍為東面25 m以內(nèi)，西面、北面40 m以內(nèi)，南面10 m以內(nèi)，污染面積約為1500m2，且均在廠界內(nèi)。污染范圍見圖1.

1.2修復(fù)工藝流程

1)治理目標(biāo)。

由于我國現(xiàn)行的GB/T 14848-2017《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中沒有石油類標(biāo)準(zhǔn)限值，本次漏油事件場地污染治理參照GB 5749-2006中石油類標(biāo)準(zhǔn)限值，將地下水中石油類治理目標(biāo)值設(shè)定為0.3 mg/L。

2)污染治理技術(shù)篩選及確定。

污染地下水的修復(fù)技術(shù)根據(jù)技術(shù)原理可分為四大類，即物理法、化學(xué)法、生物法和復(fù)合修復(fù)技術(shù)。按修復(fù)方式可分為異位修復(fù)和原位修復(fù)技術(shù)。異位修復(fù)是將污染物先用收集系統(tǒng)或抽提系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到地上然后再進(jìn)行處理的技術(shù)。綜合考慮技術(shù)使用范圍、治理技術(shù)的應(yīng)用效果、治理時間、治理成本、治理工程的環(huán)境影響等因素，異位修復(fù)抽提處置技術(shù)適用于重金屬、有機(jī)污染物、石油烴等污染物的治理（表1）。

3)工程方案的制定。

本工程采用異位修復(fù)抽提處置技術(shù)，抽取受污染地下水至廠區(qū)污水廠處理，通過不斷地抽取污染地下水，使污染羽的范圍和污染程度逐漸減小，并使含水層介質(zhì)中的污染物向水中轉(zhuǎn)化而得到清除。該方法對于污染范圍小且污染較輕的情況較為合適，同時廠區(qū)現(xiàn)有污水處理設(shè)施具備處理含油廢水的處理能力，極大限度地降低了處理成本。受污染區(qū)域內(nèi)土壤石油烴類雖已低于GB 36600-2018中第二類用地篩選值石油烴（C10-C40）限值(4500 mg/kg)，但與背景點14號勘探井表層土壤濃度0. 56 mg/kg相比仍然較高，尤其是泄漏點附近土壤中石油類濃度達(dá)到223 mg/kg，為確保地下水盡快達(dá)到GB 5749-2006中石油類標(biāo)準(zhǔn)限值(0.3 mg/L)標(biāo)準(zhǔn)，工程確定對地下水受污染區(qū)域的上部土壤進(jìn)行淋洗，淋洗后的水進(jìn)入地下水后抽取至廠區(qū)污水廠處理。

漏油事件發(fā)生后，該企業(yè)及時將重污染土壤開挖清運(yùn)，現(xiàn)場開挖區(qū)(尺寸為長18 m、寬10 m、深1.5 m)形成地勢較低的區(qū)域，同時通過監(jiān)測，地下水水位為-1.5 m，故可在事故泄漏點下方開挖污水收集坑，坑底標(biāo)高為-3 m，利用周邊地勢高、中間地勢低的原理，將周邊淋洗土壤的水匯集到污染收集坑內(nèi)，抽取地下水至污水廠處理，持續(xù)處理至地下水石油類濃度恢復(fù)到目標(biāo)值范圍，實現(xiàn)修復(fù)。具體處理原理見圖4所示。

1.3工藝參數(shù)

1)土壤表面淋洗工藝參數(shù)。

噴淋灑水區(qū)域選定為泄漏點開挖區(qū)及周邊區(qū)域綠化帶，噴淋灑水區(qū)域內(nèi)布設(shè)自來水管道及噴淋頭，噴淋頭覆蓋面積直徑>2 m，灑水量>0.1 m3/h，輸水管安裝水表記錄灑水量。

2)含油廢水收集處理。

泄漏點開挖區(qū)內(nèi)設(shè)置污水收集坑，收集坑L×B=1.0 m×l.0 m，坑底標(biāo)高為-3 m，經(jīng)周邊區(qū)域噴淋灑水處置后，受污染地下水向開挖區(qū)遷移匯集至收集坑，含油污水經(jīng)水泵輸送至該公司污水處理站處理達(dá)標(biāo)后排放。

3)監(jiān)測采樣點位及頻次要求。

為觀察工程實施效果，需要設(shè)置監(jiān)測采樣點位以及采樣頻次要求，將受污染地下水開挖區(qū)、2號和6號勘探井作為監(jiān)測對象，監(jiān)測頻率為每周1次，當(dāng)監(jiān)測結(jié)果有較大程度降低時，對勘探井進(jìn)行采樣監(jiān)測，其他勘探井可作場地恢復(fù)處理。

02工程運(yùn)行效果

本工程自2018年1月25日開始至2018年9月20日結(jié)束，歷時9個月，總耗水量為8065 m3，其間不間斷地對l號、8號監(jiān)測井以及開挖區(qū)的地下水采樣監(jiān)測，其結(jié)果如圖5和圖6所示。由圖5可知：當(dāng)治理至2018年5月15日時，8號勘探井地下水開始達(dá)標(biāo)；6月25時，l號勘探井地下水開始達(dá)標(biāo)；由圖7可知：當(dāng)治理時間至8月12日時，開挖區(qū)地下水開始穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，繼續(xù)觀察1個月，仍然穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，因此可判斷地下水已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，地下水工程修復(fù)已完成。

03結(jié)束語

本次柴油泄漏污染土壤及地下水事件發(fā)生后，該企業(yè)第一時間隔斷污染源并對重污染土壤進(jìn)行清運(yùn)，以減少污染源的擴(kuò)散。通過對受柴油污染的場地進(jìn)行評估，確定受污染土壤已清理完畢，但開挖區(qū)地下水受到較嚴(yán)重污染，泄漏點周邊區(qū)域地下水受到輕微污染，污染范圍約為1500m2。根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定污染治理方案為異位處理，即通過周邊淋洗、中間抽水的方式，抽取后的地下水經(jīng)該廠區(qū)污水處理廠處理后排放。經(jīng)過9個月的污染治理后，成功使得地下水石油類濃度穩(wěn)定達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值0.3 mg/L。

本案例受污染面積較小，若更大面積受污染，則修復(fù)之前需要對污染區(qū)域隔離，防止淋洗時污染物擴(kuò)散。本方法不添加任何化學(xué)藥劑，無二次污染產(chǎn)生，不改變土壤原有理化性質(zhì)，對土壤生態(tài)環(huán)境破壞較小，具有一定的應(yīng)用前景。