摘要：近年來，隨著城市化進(jìn)程的加快，城市遺留的大型污染場(chǎng)地土壤和地下水污染問題尤為突出，開發(fā)再利用過程中的環(huán)境與人體健康風(fēng)險(xiǎn)較高。大型污染場(chǎng)地具有分布范圍廣、占地面積大、污染情況復(fù)雜等特點(diǎn)，開發(fā)再利用過程中面臨著重修復(fù)輕調(diào)查、修復(fù)技術(shù)類型單一、二次污染防控難度大等問題，在大型場(chǎng)地開發(fā)再利用問題分析的基礎(chǔ)上，提出了基于綠色可持續(xù)修復(fù)理念的相應(yīng)對(duì)策。以北京焦化廠為例，介紹了該場(chǎng)地在修復(fù)和開發(fā)再利用過程中通過開展場(chǎng)地補(bǔ)充調(diào)查、采用多技術(shù)集成修復(fù)、加強(qiáng)二次污染防控和建立公眾參與機(jī)制等方面，開展綠色可持續(xù)修復(fù)的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞 大型污染場(chǎng)地；土壤修復(fù)；綠色可持續(xù)修復(fù)；工程實(shí)踐

隨著我國(guó)城市化的快速發(fā)展和“退二進(jìn)三”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，大批高污染高能耗的工礦企業(yè)相繼關(guān)閉、搬遷，在城市及周邊地區(qū)產(chǎn)生了大量的遺留場(chǎng)地。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)面積大于1萬m2的污染地塊超過50萬塊。遺留的污染場(chǎng)地大多存在較嚴(yán)重的土壤和地下水污染問題。2014年《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示，調(diào)查的工礦業(yè)廢棄場(chǎng)地超標(biāo)點(diǎn)位占34.9%，對(duì)環(huán)境和人體健康具有較大風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)的大型污染場(chǎng)地?cái)?shù)量眾多、占地面積大、污染情況復(fù)雜，導(dǎo)致該類場(chǎng)地在修復(fù)治理過程中難度和風(fēng)險(xiǎn)較高。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在污染場(chǎng)地修復(fù)方面的研究起步較早，積累了豐富的修復(fù)和管理經(jīng)驗(yàn)。因此，加強(qiáng)對(duì)大型污染場(chǎng)地修復(fù)過程中的問題梳理和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，充分借鑒國(guó)外先進(jìn)修復(fù)技術(shù)與理念，可推動(dòng)污染場(chǎng)地修復(fù)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

1 我國(guó)大型污染場(chǎng)地特點(diǎn)

1.1 分布范圍廣，涉及行業(yè)多

大型污染場(chǎng)地地域、行業(yè)、工程規(guī)模分布特征見圖1。從圖1可以看出，我國(guó)大型污染場(chǎng)地分布范圍廣，在京津冀、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶、珠江三角洲等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)呈集群式分布，依據(jù)調(diào)研的大型污染場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)分析，華北和華東地區(qū)的數(shù)量占65%。大型污染場(chǎng)地主要涉及化工、鋼鐵、焦化、農(nóng)藥等行業(yè)，其中化工類(包括石油化工、化學(xué)溶劑和涂料等)大型污染場(chǎng)地?cái)?shù)量占42%，農(nóng)藥類占31%，鋼鐵類占23%。從修復(fù)規(guī)模分析，化工和農(nóng)藥類場(chǎng)地修復(fù)土方量分別占41%和25%；盡管焦化類場(chǎng)地?cái)?shù)量?jī)H占4%，但是修復(fù)土方量占19%，單體工程規(guī)模巨大。

圖1 大型污染場(chǎng)地地域、行業(yè)、工程規(guī)模分布特征

Fig.1 Distribution acteristics of large-scale polluted sites by region, industry and project scale

我國(guó)大型污染場(chǎng)地在華北和華東地區(qū)數(shù)量較多，一方面是由于該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、大型企業(yè)數(shù)量多；另一方面是由于該區(qū)域是我國(guó)污染場(chǎng)地修復(fù)的先行區(qū)，率先暴露出污染地塊。隨著“退二進(jìn)三”的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和污染場(chǎng)地治理行業(yè)逐級(jí)向華南、中西部和東北等地區(qū)發(fā)展推進(jìn)，這些地區(qū)的污染場(chǎng)地?cái)?shù)量、工程規(guī)模等占比會(huì)大幅增加，成為新的熱點(diǎn)區(qū)域。

1.2 占地面積大，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)高

相比于小型污染場(chǎng)地，大型污染場(chǎng)地的面積為上萬至幾十萬m2，需修復(fù)土方量從幾十萬到上百萬m3不等。我國(guó)典型大型污染場(chǎng)地部分案例如表1所示。從表1可以看出，占地面積10萬～100萬m2大型污染場(chǎng)地占55%，100萬m2以上的占15%；修復(fù)土方量大于10萬m3大型污染場(chǎng)地占81%。大型污染場(chǎng)地占地面積和修復(fù)工程量巨大，且一般位于市區(qū)，附近敏感點(diǎn)較多，因邊界范圍廣，對(duì)場(chǎng)地污染物遷移擴(kuò)散的防控難度較大。目前大型污染場(chǎng)地以異位修復(fù)技術(shù)為主，因修復(fù)工程量巨大，在開挖、運(yùn)輸和治理等過程中易產(chǎn)生二次污染，再開發(fā)利用的健康和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高。

表1 我國(guó)典型大型污染場(chǎng)地部分案例

Table 1 Some cases of typical large-scale polluted sites in China

1.3 跨介質(zhì)污染普遍，污染情況復(fù)雜

大型污染場(chǎng)地多為老舊工業(yè)企業(yè)搬遷遺留，因歷史上企業(yè)生產(chǎn)過程中工藝技術(shù)陳舊、管理水平較低、環(huán)保設(shè)施落后等問題，經(jīng)過多年的生產(chǎn)活動(dòng)，對(duì)場(chǎng)地的土壤和地下水造成不同程度的污染。場(chǎng)地中的污染物由于自身性質(zhì)的不同，呈現(xiàn)出不同的水平和垂直分布特征。遷移性較弱的污染物(如多環(huán)芳烴等)常分布在土壤表層，呈點(diǎn)狀或塊狀分布；遷移性強(qiáng)的污染物(如苯系物、氯代烴等)跨介質(zhì)污染普遍，往往在土壤和地下水中同時(shí)存在。如北京焦化廠污染場(chǎng)地中苯并[a]芘超標(biāo)點(diǎn)位分布在土壤深度0～9 m，9 m以下沒有超標(biāo)點(diǎn)位；而苯系物污染深度較大，地下0～15 m的范圍都有分布；苯系物和苯并[a]芘呈明顯的分層分布特征。

1.4 污染物種類多，污染嚴(yán)重

大型污染場(chǎng)地污染物組成復(fù)雜多樣，包括重金屬、農(nóng)藥、石油烴、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯和各種有機(jī)溶劑等(表1)，且部分場(chǎng)地為多種污染物并存的復(fù)合型污染或存在非水相液體(NAPL)等。以天津農(nóng)藥廠污染場(chǎng)地為例，檢出超標(biāo)污染物主要有揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)、溶解性揮發(fā)性有機(jī)物(SVOCs)和農(nóng)藥，其中VOCs有9種，主要為苯系物；SVOCs有10種，主要為多環(huán)芳烴類物質(zhì)；農(nóng)藥有5種，分別為甲拌磷、對(duì)硫磷等。污染物最大濃度超過場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)值近2 000倍，污染情況嚴(yán)重。不同行業(yè)污染場(chǎng)地的典型污染物各有特點(diǎn)，如焦化場(chǎng)地典型污染物有多環(huán)芳烴和苯系物；有機(jī)氯農(nóng)藥類場(chǎng)地典型污染物有氯代烴類、六六六和DDT等；鋼鐵行業(yè)典型污染物為多環(huán)芳烴、苯系物和重金屬等。

2 大型污染場(chǎng)地開發(fā)再利用面臨的問題

2.1 重修復(fù)，輕調(diào)查

污染場(chǎng)地調(diào)查是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的前提，更是污染場(chǎng)地修復(fù)治理的重要基礎(chǔ)。目前，國(guó)內(nèi)外污染場(chǎng)地調(diào)查費(fèi)用的投入相差較大。2017年歐盟委員會(huì)提交的報(bào)告顯示，國(guó)外污染場(chǎng)地調(diào)查費(fèi)用約占整個(gè)場(chǎng)地修復(fù)投入的20%，而我國(guó)用于污染場(chǎng)地調(diào)查的費(fèi)用僅占1%～3%。調(diào)查費(fèi)用不足直接影響到場(chǎng)地調(diào)查的精度和調(diào)查范圍，導(dǎo)致對(duì)污染場(chǎng)地的情況刻畫不充分。此外，污染場(chǎng)地調(diào)查與修復(fù)實(shí)施間隔時(shí)間長(zhǎng)的狀況較為普遍，少則1年，多則3～5年，時(shí)效性較差。以北京某焦化廠為例，2007年進(jìn)行場(chǎng)地調(diào)查評(píng)估，2013年對(duì)污染場(chǎng)地進(jìn)行修復(fù)，間隔時(shí)間過長(zhǎng)可能會(huì)導(dǎo)致污染情況發(fā)生較大變化，之前確定的修復(fù)范圍或污染程度不準(zhǔn)確。污染場(chǎng)地調(diào)查不準(zhǔn)確會(huì)影響修復(fù)方案的設(shè)計(jì)，可能導(dǎo)致過度修復(fù)或修復(fù)不足，造成修復(fù)成本增加或工期延誤。

2.2 修復(fù)技術(shù)類型單一，原位修復(fù)技術(shù)應(yīng)用率低

目前國(guó)內(nèi)大型污染場(chǎng)地土壤和地下水污染防治及技術(shù)研發(fā)等方面仍處于初級(jí)階段，修復(fù)技術(shù)仍不成熟，但因城市建設(shè)再開發(fā)土地流轉(zhuǎn)周期緊，導(dǎo)致目前的污染場(chǎng)地修復(fù)“一刀切”現(xiàn)象嚴(yán)重。對(duì)表1中大型污染場(chǎng)地的應(yīng)用修復(fù)技術(shù)分析顯示，能量密集型異位修復(fù)技術(shù)在大型污染場(chǎng)地治理過程中應(yīng)用廣泛，其中熱脫附技術(shù)應(yīng)用頻率最高，占37%，熱脫附和水泥窯協(xié)同處置等能量密集型修復(fù)技術(shù)占54%。目前大型污染場(chǎng)地仍以異位修復(fù)技術(shù)為主，占84%，原位微生物、原位熱脫附和原位化學(xué)氧化/還原等集成修復(fù)技術(shù)應(yīng)用頻率較低(圖2)。

圖2 典型大型污染場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)應(yīng)用情況

Fig.2 Application of remediation technology in typical large-scale polluted sites

2.3 二次污染防控難度大

搬遷遺留的大型污染場(chǎng)地位于市區(qū)或周邊，因邊界范圍大，周圍敏感點(diǎn)較多，VOCs類污染物空氣擴(kuò)散防控難度大。目前大型污染場(chǎng)地主要以異位修復(fù)技術(shù)為主，開挖、運(yùn)輸、暫存和預(yù)處理等過程均會(huì)導(dǎo)致二次污染產(chǎn)生，場(chǎng)地覆膜或膜結(jié)構(gòu)車間隔離難以抑制污染物的揮發(fā)。如杭州農(nóng)藥廠開挖過程中雖然覆蓋了2萬m2的充氣大棚，附近居民仍不能擺脫異味的影響。修復(fù)工程實(shí)施過程中，缺乏有效的防控技術(shù)、藥劑和專業(yè)裝備，是導(dǎo)致二次污染防控效果差的主要原因。此外，針對(duì)場(chǎng)地中存在的二次污染物，特別是農(nóng)藥類污染場(chǎng)地中眾多異味物質(zhì)的識(shí)別和評(píng)價(jià)方法較為缺乏，導(dǎo)致無法有效進(jìn)行有針對(duì)性的防控和評(píng)價(jià)，這也是導(dǎo)致二次污染防控難度大的重要原因。

2.4 公眾參與度低

目前國(guó)內(nèi)污染場(chǎng)地修復(fù)過程公眾參與度低，普遍對(duì)污染場(chǎng)地修復(fù)治理缺乏了解。在場(chǎng)地修復(fù)治理過程中，擁有健全的信息交流溝通渠道和機(jī)制，可避免由于公眾的疑慮和恐慌，影響場(chǎng)地修復(fù)工程的順利進(jìn)行。在美國(guó)“超級(jí)基金”項(xiàng)目中，污染場(chǎng)地附近公眾可參與到場(chǎng)地修復(fù)的決策中，可幫助環(huán)保局收集該場(chǎng)地信息，在運(yùn)作過程的每個(gè)階段，公眾都有發(fā)言權(quán)。所以借鑒國(guó)外場(chǎng)地修復(fù)公眾參與經(jīng)驗(yàn)，健全國(guó)內(nèi)的污染場(chǎng)地公眾參與機(jī)制，增加公眾的參與度，在大型污染場(chǎng)地修復(fù)治理過程中十分重要。

3 主要對(duì)策

污染場(chǎng)地修復(fù)理念先后經(jīng)歷了基于標(biāo)準(zhǔn)和基于風(fēng)險(xiǎn)修復(fù)2個(gè)階段。基于標(biāo)準(zhǔn)修復(fù),因嚴(yán)格的“一刀切”帶來了過度修復(fù)問題；基于風(fēng)險(xiǎn)修復(fù),沒有定量考慮修復(fù)本身所帶來的二次影響，包括資源和能源的消耗、二次污染等，造成了二次污染問題，主要是空氣污染。近年來，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，綜合考慮環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)影響的綠色可持續(xù)修復(fù)理念逐漸興起。按照美國(guó)洲際技術(shù)與管理委員會(huì)(Interstate Technology and Regulatory Council, ITRC)的定義，綠色可持續(xù)修復(fù)是針對(duì)特定場(chǎng)地，采用產(chǎn)品、工藝、技術(shù)和規(guī)程來降低受體的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、社會(huì)目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)影響三者的平衡。與只考慮修復(fù)工程時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本的傳統(tǒng)理念不同，綠色可持續(xù)修復(fù)考慮全生命周期修復(fù)行為對(duì)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的綜合影響，強(qiáng)調(diào)在修復(fù)的各階段多方面融入可持續(xù)理念，可有效防止過度修復(fù)和二次污染問題。特別是大型污染場(chǎng)地，由于修復(fù)周期長(zhǎng)，再開發(fā)用途多樣，更需要貫徹綠色可持續(xù)修復(fù)理念，采用全生命周期方法評(píng)估修復(fù)的可持續(xù)性。

3.1 精準(zhǔn)污染場(chǎng)地調(diào)查

精準(zhǔn)污染場(chǎng)地調(diào)查是實(shí)施綠色可持續(xù)修復(fù)的先決條件，特別是大型污染場(chǎng)地，其污染情況復(fù)雜，調(diào)查難度高。首先，應(yīng)加大場(chǎng)地調(diào)查的投入，對(duì)場(chǎng)地的污染物種類和分布范圍、水文地質(zhì)、地球化學(xué)等情況開展詳細(xì)調(diào)查，為后續(xù)的精細(xì)化修復(fù)提供有力支撐和依據(jù)。其次，傳統(tǒng)的采樣技術(shù)和實(shí)驗(yàn)室分析導(dǎo)致大型污染場(chǎng)地的調(diào)查時(shí)間長(zhǎng)、成本高、調(diào)查分辨率低，難以滿足確定污染和修復(fù)范圍的精度要求。對(duì)于大型污染場(chǎng)地，數(shù)據(jù)質(zhì)量不僅僅完全等同于精度高，由于數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)室分析費(fèi)用昂貴，因此運(yùn)用大量低成本的快速檢測(cè)數(shù)據(jù)有助于提高調(diào)查的分辨率。如運(yùn)用Triad三元法，采用便攜式X射線熒光儀(FPXRF)、光電離子傳感器(PID)等快速檢測(cè)設(shè)備，利用其檢測(cè)成本低、時(shí)間短的特點(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大量的快速檢測(cè)，使整個(gè)污染場(chǎng)地調(diào)查過程動(dòng)態(tài)化，提高調(diào)查的分辨率和精度。基于快速檢測(cè)結(jié)果，不斷調(diào)整工作計(jì)劃，挑選部分有代表性的樣品，采用室內(nèi)傳統(tǒng)化學(xué)分析方法進(jìn)行驗(yàn)證性分析，可大幅減少化學(xué)分析的樣品量和試劑消耗量，降低分析檢測(cè)過程中能源的消耗和污染物的排放，同時(shí)縮短檢測(cè)時(shí)間、降低分析檢測(cè)成本，以達(dá)到省時(shí)、省錢，降低調(diào)查不確定性的目的。

3.2 建立基于再開發(fā)利用需求的修復(fù)模式

參照美國(guó)可持續(xù)修復(fù)論壇(Sustainable Remediation Forum, SURF)制定的綠色可持續(xù)修復(fù)評(píng)估框架，修復(fù)技術(shù)的選擇需考慮場(chǎng)地的未來用途，在可能及有效的情況下支持采用低能耗技術(shù)，減少溫室氣體排放，支持采用擾動(dòng)小的原位技術(shù)等，大型污染場(chǎng)地的修復(fù)要綜合考慮場(chǎng)地再開發(fā)用途和土地流轉(zhuǎn)周期等要素，采取分類、分區(qū)治理模式，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)管控、原位/異位修復(fù)技術(shù)并重的綠色可持續(xù)修復(fù)技術(shù)體系。首先，針對(duì)大型污染場(chǎng)地的再開發(fā)用途較為多樣的特點(diǎn)，可分為居住用地、商業(yè)用地、文教用地、公用設(shè)施、公園綠地等，根據(jù)再開發(fā)用途分別制定不同的修復(fù)目標(biāo)，進(jìn)而選用不同的修復(fù)技術(shù)。其次，針對(duì)大型污染場(chǎng)地的開發(fā)周期較長(zhǎng)的特點(diǎn)，從幾年到十幾年不等，應(yīng)采用不同的修復(fù)模式。對(duì)于不著急開發(fā)、風(fēng)險(xiǎn)較小的地塊采用風(fēng)險(xiǎn)管控的方式治理，如東方化工廠土壤修復(fù)項(xiàng)目?jī)H對(duì)重度和中度污染區(qū)域進(jìn)行修復(fù)，其余土地直接綠化，以避免過度修復(fù)；對(duì)于需要修復(fù)、且修復(fù)時(shí)間較充裕的地塊，可優(yōu)先考慮環(huán)境影響足跡小和利用再生能源的修復(fù)技術(shù)，如首鋼原址不急于開發(fā)的地塊，采用原位生物修復(fù)技術(shù)，在減少場(chǎng)地?cái)_動(dòng)的情況下達(dá)到場(chǎng)地的修復(fù)效果；對(duì)于著急開發(fā)且需采用高能耗修復(fù)技術(shù)的地塊，在修復(fù)過程中盡量采用節(jié)能技術(shù)，降低修復(fù)技術(shù)能耗，如對(duì)熱脫附技術(shù)采用能量梯級(jí)利用和余熱回用，實(shí)現(xiàn)能量的充分利用。

3.3 建立健全二次污染防控體系

減少二次污染是綠色可持續(xù)修復(fù)理念的一個(gè)最重要的目的。在一定情況下二次污染帶來的負(fù)面效應(yīng)可能遠(yuǎn)超修復(fù)本身帶來的正面效應(yīng)[27]。綠色可持續(xù)修復(fù)評(píng)估框架在防控二次污染方面有以下要求：減少氣味、噪音和光干擾；修復(fù)工程需要評(píng)估整個(gè)修復(fù)過程對(duì)社區(qū)當(dāng)前、潛在和可能的人類健康風(fēng)險(xiǎn)，包括承包商和公眾，避免加重對(duì)社區(qū)環(huán)境和人體健康的影響。因此，二次污染防控應(yīng)采取多種舉措，解決如場(chǎng)地修復(fù)中最常見的異味擾民等問題。在防控技術(shù)上，建立源—途徑—受體的全過程二次污染防控體系，重點(diǎn)開發(fā)和應(yīng)用高效源清除-過程阻斷削減技術(shù)、裝備和藥劑；在制度上，建立區(qū)域預(yù)警和場(chǎng)區(qū)預(yù)警兩級(jí)預(yù)警及響應(yīng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，根據(jù)項(xiàng)目所在區(qū)域的大環(huán)境空氣質(zhì)量，在修復(fù)過程中有針對(duì)性地采取措施，當(dāng)區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量較好時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注場(chǎng)區(qū)周邊的環(huán)境空氣質(zhì)量，并依此設(shè)計(jì)不同的響應(yīng)等級(jí)，確定項(xiàng)目停工、有限施工或正常施工模式。

3.4 構(gòu)建多渠道的公眾參與機(jī)制

公眾參與是綠色可持續(xù)修復(fù)理念的重要組成內(nèi)容。綠色可持續(xù)修復(fù)評(píng)估框架中關(guān)于公眾參與的相關(guān)指標(biāo)為：讓利益相關(guān)者參與決策過程，提高公眾參與度，并讓公眾了解和接受修復(fù)工程長(zhǎng)期實(shí)施過程帶來的限制；保持或擴(kuò)大開放空間；通過公眾宣傳和開放項(xiàng)目信息，提高項(xiàng)目在社區(qū)的信譽(yù)。對(duì)于大型污染場(chǎng)地，涉及的利益相關(guān)者眾多，建立有效的信息發(fā)布渠道，在污染地塊修復(fù)全過程中加強(qiáng)信息公開，保障公眾知情權(quán)，讓利益相關(guān)者參與決策過程，提高公眾參與和滿意度，可為實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地修復(fù)的社會(huì)可持續(xù)性創(chuàng)造有利條件[28]。國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)表明，加強(qiáng)公眾參與，有利于對(duì)修復(fù)過程的監(jiān)管，便于監(jiān)督、發(fā)現(xiàn)及解決問題，消除誤解[29-30]。如美國(guó)在污染場(chǎng)地修復(fù)再開發(fā)過程中，制定以社區(qū)為基礎(chǔ)的計(jì)劃項(xiàng)目，吸引并鼓勵(lì)公眾和社區(qū)居民參與，同時(shí)公眾還可行使監(jiān)督權(quán)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在污染場(chǎng)地，監(jiān)督污染場(chǎng)地的治理修復(fù)，增強(qiáng)污染場(chǎng)地及其再開發(fā)過程的安全性。因此，應(yīng)建立多渠道公眾參與機(jī)制，以加強(qiáng)公眾參與，如通過調(diào)查問卷、熱線電話的形式了解公眾的疑慮，通過網(wǎng)站、場(chǎng)地開放日、接待室等實(shí)時(shí)公開場(chǎng)地治理信息，便于公眾了解場(chǎng)地修復(fù)進(jìn)程，引導(dǎo)公眾參與污染場(chǎng)地修復(fù)。

4 北京焦化廠場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目

北京焦化廠位于北京市東南郊，占地面積約135萬m2，污染物主要為VOCs和SVOCs，污染深度達(dá)18 m，污染土壤總量約213萬m3。2006年企業(yè)全面停產(chǎn)，2007年進(jìn)行污染場(chǎng)地調(diào)查，2013年開始污染場(chǎng)地修復(fù)治理工程。該項(xiàng)目曾是我國(guó)最大的單體修復(fù)項(xiàng)目，是典型的大型污染場(chǎng)地。盡管我國(guó)綠色可持續(xù)修復(fù)發(fā)展較晚，目前仍處于起步階段，但是北京焦化廠修復(fù)項(xiàng)目在污染場(chǎng)地調(diào)查、精細(xì)化修復(fù)、二次污染防控和公眾參與等方面初步體現(xiàn)了綠色可持續(xù)修復(fù)理念，其修復(fù)治理經(jīng)驗(yàn)為我國(guó)大型污染場(chǎng)地綠色可持續(xù)修復(fù)提供了可參考的樣本。

4.1 進(jìn)行場(chǎng)地補(bǔ)充調(diào)查，明確污染物分布特征

實(shí)施綠色可持續(xù)修復(fù)要求更精確地界定污染范圍。北京焦化廠作為具有50多年工業(yè)發(fā)展史的老工業(yè)基地，場(chǎng)地環(huán)境及污染物狀況復(fù)雜，給污染場(chǎng)地的調(diào)查評(píng)估帶來極大困難。于2007年進(jìn)行該廠污染場(chǎng)地調(diào)查，為準(zhǔn)確掌握污染邊界，在場(chǎng)地修復(fù)開始前，進(jìn)行了場(chǎng)地補(bǔ)充調(diào)查：1)結(jié)合場(chǎng)地功能分區(qū)、先前場(chǎng)地調(diào)查報(bào)告及施工工序，采取分區(qū)、分層采樣調(diào)查，確保最佳的采樣方案和數(shù)據(jù)質(zhì)量等；2)對(duì)污染邊界不確定區(qū)域采用5 m×5 m采樣密度，明確場(chǎng)地中不同污染物污染狀況和分布特征，降低調(diào)查的不確定性，劃分單純VOCs、SVOCs和二者復(fù)合污染等不同的區(qū)域，以指導(dǎo)后續(xù)精細(xì)開挖和修復(fù)治理。

4.2 多技術(shù)集成精細(xì)化修復(fù)應(yīng)用

減少能源消耗和提倡使用破壞或降解污染物的修復(fù)技術(shù)是綠色可持續(xù)修復(fù)的原則。北京焦化廠項(xiàng)目在修復(fù)模式上，結(jié)合后期開挖地基建設(shè)保障性住房和公租房，采用原地異位修復(fù)；在修復(fù)技術(shù)上，采用逐級(jí)熱脫附集成技術(shù)(圖3)。對(duì)于低濃度苯污染土壤采用常溫?zé)崦摳郊夹g(shù)；對(duì)于低濃度苯、萘復(fù)合污染土壤采用低能耗的熱強(qiáng)化常溫?zé)崦摳郊夹g(shù)；對(duì)于中/高濃度苯、萘復(fù)合污染土壤采用中能耗的低溫?zé)崦摳郊夹g(shù)；對(duì)于多環(huán)芳烴污染土壤采用高能耗的高溫?zé)崦摳郊夹g(shù)；利用高溫?zé)崦摳降挠酂徇M(jìn)行熱強(qiáng)化常溫?zé)崦摳剑瑢?shí)現(xiàn)余熱回用，提高能源利用效率。通過采用精細(xì)化熱脫附集成修復(fù)技術(shù)，大幅減少了高溫?zé)崦摳郊夹g(shù)處理的土方量，降低了能耗和環(huán)境足跡，提高了能源利用效率。

圖3 能量密度逐級(jí)熱脫附技術(shù)流程

Fig.3 Flow t of stepwise thermal desorption technology based on energy density

4.3 加強(qiáng)二次污染防治管控

二次污染防控是綠色可持續(xù)修復(fù)中環(huán)境和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性的重要體現(xiàn)。北京焦化廠項(xiàng)目從技術(shù)和制度兩方面對(duì)二次污染進(jìn)行有效防控：1)技術(shù)和工程措施方面，采用噴施泡沫抑制劑的方式控制開挖過程中VOCs的揮發(fā)；減少開挖作業(yè)面，并對(duì)開挖形成的基坑底部或側(cè)壁及時(shí)采用高密度聚乙烯(HDPE)膜覆蓋；采用密閉車輛運(yùn)輸污染土壤；污染土壤的暫存和預(yù)處理均在配備尾氣處理系統(tǒng)的膜結(jié)構(gòu)車間中進(jìn)行；最終形成一套針對(duì)開挖、運(yùn)輸、暫存和預(yù)處理等二次污染重點(diǎn)防控環(huán)節(jié)的控制技術(shù)體系，減少和避免產(chǎn)生二次污染。2)制度方面，建立了基于PID和周邊環(huán)境敏感點(diǎn)日常監(jiān)測(cè)相結(jié)合的二次污染三級(jí)預(yù)警響應(yīng)機(jī)制(表2)，縮短響應(yīng)時(shí)間和檢測(cè)成本。

表2 場(chǎng)區(qū)邊界PID監(jiān)測(cè)(舉例)

Table 2 The PID values at site boundaries(as an example)

注：A代表現(xiàn)場(chǎng)照常施工;B代表減少開挖作業(yè)面，加強(qiáng)環(huán)保措施；C代表停止施工并查找污染源，直至消除風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 建立公眾參與機(jī)制

公眾滿意度是評(píng)價(jià)社會(huì)可持續(xù)性的重要指標(biāo)，加強(qiáng)公眾參與，保障知情權(quán)是提高公眾滿意度的前提。在場(chǎng)地修復(fù)治理過程中，建立了線上和線下的公眾的參與方式。線上方面，建立北京焦化廠污染場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目專項(xiàng)網(wǎng)站，公布項(xiàng)目基本情況以及各種監(jiān)測(cè)、檢測(cè)數(shù)據(jù)，做到信息公開透明，便于政府相關(guān)部門和公眾及時(shí)了解項(xiàng)目的實(shí)施情況，充分保障公眾知情權(quán)。線下方面，項(xiàng)目部建立民眾接待互動(dòng)機(jī)制，組織公眾代表進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)參觀，并針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工過程、處理設(shè)施與設(shè)備的運(yùn)行管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行講解，打消公眾的疑慮；對(duì)公眾進(jìn)行問卷調(diào)查和定期回訪，做好溝通與解釋等工作，并做好回訪記錄，提高公眾參與度和滿意度；加強(qiáng)與各高校、科研院所及同行單位交流，吸取外部先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，完善項(xiàng)目管理，為實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地修復(fù)的社會(huì)可持續(xù)性創(chuàng)造條件。

5 展望

目前，我國(guó)大型污染場(chǎng)地土壤和地下水的綠色可持續(xù)修復(fù)模式仍處于起步階段，綠色可持續(xù)修復(fù)理念在場(chǎng)地調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及修復(fù)技術(shù)的研究和應(yīng)用等環(huán)節(jié)仍存在較大的提升空間。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和場(chǎng)地調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的完善，針對(duì)污染復(fù)雜的大型污染場(chǎng)地環(huán)境狀況高精度、全覆蓋的快速診斷能力將會(huì)不斷提高，綜合考慮土壤、地下水潛在受體污染和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境效應(yīng)的影響，以達(dá)到凈效益最大化的綠色可持續(xù)修復(fù)模式，將是未來大型污染場(chǎng)地開發(fā)再利用的發(fā)展方向。