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场地土壤污染状况调查如何开展
发布日期:2020-08-24
浏览次数:7242

引 言

随着生态文明建设的推进,区域不断调整产业布局,原有建成区的很多企业需要关停或者搬迁,其原址用地需要再次开发,实现区域内土地资源的优化配置。但由于原有企业在生产过程中可能存在污染物处理不当导致企业原址及周边土壤有害物质积聚,形成污染场地等问题。这些场地如若不进行污染调查,直接开发利用,很有可能威胁环境安全,因此我国出台《中华人民共和国土壤污染防治法》《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)等政策文件,要求若改变土地利用性质,需开展场地土壤污染状况调查。

建设用地场地调查流程

1.1 调查原则

1、针对性原则

根据场地历史利用资料,分析可能受到污染的区域,开展有针对性的调查,为确定场地是否污染,是否需要采取进一步环境措施提供依据。

2、规范性原则

严格按照《场地环境调查技术导则(HJ25.1-2014)》,采用程序化、系统化的方式,对场地现场调查采样、样品保存运输、样品分析等一系列过程进行严格的质量控制,保证调查结果的科学性、准确性和客观性。

3、可操作性原则

综合考虑场地复杂性、污染特点、环境条件等因素,结合当前科技发展和专业技术水平,制定可操作性的调查方案和采样计划,确保调查项目顺利进行。

1.2 调查方法

在场地环境调查过程中,严格执行我国现有的污染场地管理法律法规,按照《场地环境调查技术导则(HJ25.1-2014)》、《场地环境监测技术导则(HJ25.2-2014)》、《建设用地土壤环境调查评估技术指南(环境保护部公告2017年第72号)》等技术规范,组织实施场地环境调查与评估工作。

其中对场地历史利用情况的调查与分析,主要通过资料收集、现场勘查和人员访谈等手段开展;对场地土壤和地下水污染程度和范围的确认,以现场采样、监测和数据分析为主。

1.3 调查范围

本次场地调查面积约12000平方米。场地调查范围内的土壤和地下水。共布设8个土壤监测点,三个地下水监测点。

1.4 调查工作内容

本次场地调查内容包括场地内的土壤和地下水,主要工作内容包括:

1、土壤及地下水污染源调查:针对产品生产、原辅材料使用、废水产生、处理、排放等方面,详细调查了解调查场地的土壤及地下水可能遭受污染的原因、污染因子、区域,以便初步圈定本场地的土壤及地下水的污染因子、分布,有针对性地设置土壤和地下水采样点位,进行土壤及地下水样品的采样与检测。

2、土壤样品采集:为获取有代表性的土壤样品,在土壤样品采集过程中,由专业人员采用Geoprobe环境钻机土壤样品采集专用设备进行样品采集,通过土质观察、土壤气体调查(PID)、便携X射线衍射荧光分析仪(XRF)检测等方式,筛选土壤样品,以确保土壤样品的代表性,并使所采集的土壤样品能够适用于特征污染物扩散、污染分布的界定。

3、监测井安装与地下水样品采集:由专业技术人员依据场地水文地质条件和相关技术规范,开展地下水监测井的钻探、建设安装及地下水样品采集等工作,并测量地下水水位埋深,测定地下水的物理、化学参数。

4、其他场地特征参数调查:现场采集不同代表位置和土层或选定土层的土壤样品分析其理化性质,如土壤pH值等,用于可能会进行的风险评估和场地修复实际需要。

5、样品的保存和流转:为了防止从采样到分析测定阶段,由于环境条件的改变,致使样品的某些物理参数和化学组分的变化,对样品进行专业的保存和运输:土壤和地下水样品封装保存在加有蓝冰的保温箱中,在4℃的低温环境中,尽快运送、移交分析室测试。

6、实验室分析:将按规范采集的土壤和地下水样品,从场地运输至实验室,并委托有资质的专业实验室完成样品的测试,取得符合规范的土壤和地下水污染检测报告。

7、污染分析:依据相关标准,明确场地污染物种类、浓度分布和空间分布等特征,提出进一步的场地环境管理和实施方案。

1.5 调查技术路线

根据《场地环境调查技术导则(HJ25.1-2014)》的有关规定,场地环境调查可分为三个阶段,本次调查为第一阶段资料收集分析和第二阶段采样调查。调查方法为:在资料收集分析、现场踏勘和人员访谈的基础上,合理布设调查点位,对场地进行环境调查取样分析,判断场地是否受到污染、污染类型及程度,从而确定是否需要进行下一步的污染场地环境详细调查及风险评估。本次调查的内容和程序见图1-2。

(1)第一阶段场地环境调查

第一阶段场地环境调查是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段,原则上不进行现场采样分析。若第一阶段调查确认场地内及周围区域当前和历史上均无可能的污染源,则认为场地的环境状况可以接受,调查活动可以结束。

(2)第二阶段场地环境调查

第二阶段场地环境调查是以采样与分析为主的污染证实阶段。若第一阶段场地环境调查表明场地内或周围区域存在可能的污染源,如污水处理设施、化学品储罐、固废处理等可能产生有毒有害废弃物设施或活动;以及由于资料缺失等原因造成无法排除场地内存在污染源时,作为潜在污染场地进行第二阶段场地环境调查,确定污染物种类、浓度(程度)和空间分布。

第二阶段场地环境调查通常可以分为初步采样分析和详细采样分析,两次采样可分别进行,每步均包括制定工作计划、现场采样、数据评估和结果分析等步骤。初步采样分析和详细采样分析均可根据实际情况分批次实施,逐步减少调查的不确定性。

根据初步采样分析结果,如果污染物浓度均未超过国家和地方等相关标准以及清洁对照点浓度(有土壤环境背景的无机物),并且经过不确定性分析确认不需要进一步调查后,第二阶段场地环境调查工作可以结束,否则认为可能存在环境风险,须进行详细调查。标准中没有涉及到的污染物,可根据专业知识和经验综合判断。详细采样分析是在初步采样分析的基础上,进一步采样和分析,确定场地污染程度和范围。

(3)第三阶段场地环境调查

若需要进行风险评估或污染修复时,则要进行第三阶段场地环境调查。

此次工作内容不包含第三阶段场地环境调查。

本项目为场地环境初步调查,包括第一阶段环境调查和第二阶段环境初步调查。

土壤调查

图1-1场地环境调查技术路线图

建设用地场地调查要点剖析

2.1 布点原则

根据《场地环境调查技术导则》(HJ25.1-2014)《场地环境监测技术导则》(HJ25.2-2014)《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166-2004)《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3-2014)和《地下水环境监测技术规范》(HJ/T164-2004)等文件的相关要求以及潜在污染区域和潜在污染物的识别结果,对该场地内土壤及地下水进行布点监测。在调查现场如发现人为感知(肉眼可见、或嗅觉可识别)的疑似污染区,需采用判断布点法在该疑似污染区及周边进行密集取样,布点范围应略大于判断的污染范围。当确定的疑似污染区域范围较大时,也可采用更小的网格单元,在疑似污染区域内及周边采用网格加密的方法布点。

根据《场地环境监测技术导则》(HJ25.2-2014),土壤采样一般包括场地内的表层土壤和深层土壤,对于每个监测地块,表层土壤和深层土壤垂直方向层次的划分应综合考虑污染物迁移情况、构筑物及管线破损情况、土壤特征等因素确定。本场地采样深度定为4.5米,0.5m以内采集一个样品,0.5m~4.5m采样间隔为1.5m,每个土壤采样点共采4个样(即0~50cm、50cm~150cm、150cm~300cm、300cm~450cm)具体间隔根据实际情况适当调整。

本调查场地内污染物分布不明确,布点方式采用系统布点法进行布设土壤柱状样采样监测点,采用40*40的网格进行系统布点采样,根据现场实际情况进行微调。同时在调查区周边一定范围内布设土壤对照柱状样,作为土壤对照监测点。

场地地下水监测井的设置应满足查明地下水流向及污染的要求,监测井的钻探深度可根据场地水文地质状况、场地可能造成的污染深度等情况确定,本次调查在场地内布设两个监测井,区域外布设一个参照点。

1、采样深度及取样间隔

根据《场地环境监测技术导则》(HJ25.2-2014)的要求,以及现场踏勘及收集资料分析,本次调查场地土壤采样深度初步定为4.5m。实际场地采样过程中若因地质问题采样深度不能达到要求的,则以实际最大采样深度为准。现场具体采样深度根据现场土壤物理性状、气味、XRF和PID数据的情况进行调整。若最下层样品土壤质地未发生变化,则加大取样深度。

地下水监测井初步定为6米,每口监测井取1个地下水样品。

2、现场采样调整原则

现场采样时如遇到以下情况则适当调整采样点位置及采样深度:

(1)采样时遇到厚度过大的混凝土块及岩石,通过地面破碎后机器仍无法继续钻进,适当调整采样点位置。

(2)遇强风化砂岩,机器无法钻进时,在点位周边钻进,多个点确认已钻探至基岩位置即停止钻探并记录。

2.2 样品现场快速测试与筛选

对采集到的土壤、地下水以及其他调查样品,调查人应通过现场感观判断和快速测试,初步判断样品的污染可能。

现场感观判断主要通过调查人的视觉、嗅觉、触觉,判断土壤、地下水等样品是否有异色、异味等非自然状况。当样品存在异常情况时,应在采样记录中进行详实描述,并考虑进行进一步现场或实验室检测分析。当样品存在明显的感观异常,以致造成强烈的感观不适(如强烈刺激性异味),应初步判定样品存在污染。采样调查过程中,针对各种样品计划采用的快速测试手段如表2-1所示。

土壤场地调查

表2-1 现场快速鉴别测试手段

2.3 土壤取样方法

本次钻探取样使用Geoprobe7822DT土壤地下水环境专用钻机,该钻机为土壤和地下水取样专用环境钻机,具有直压式土壤取样、直压式地下水取样、直压式土壤气取样、中空螺旋钻建井和原位药剂注射等功能,可用于土壤地下水取样、土壤修复等。使用该钻机土壤取样具有场地适应能力强、取样快捷、样品无交叉污染等优点。

2.4 地下水采样方法

地下水监测井设立参照《地下水环境监测技术规范》(HJ/T164-2004)进行,在钻机钻孔后,通过井管安装形成。钻孔完成后,安装一根封底的内径50mm、外径60mm的硬PVC井管,硬PVC井管由底部密闭的的滤水管和延伸到地表面的白管两部分组成。滤水管部分是含水平细缝的硬PVC花管。井管地下水滤孔位于井底以上0.5m至地面以下1.5m处。井管和钻孔壁之间需填充干净石英砂作为滤水层,石英砂回填至滤管顶部以上0.5m左右,其上部再回填不透水的膨润土,最后在井口处用水泥砂浆回填至自然地坪。地下水监测井剖面示意图见图2-1。

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图2-1地下水监测井剖面示意图

在监测井安装完成后,现场使用贝勒管(采样器)进行洗井以去除监测井安装过程中沉积于井管内的沉淀物和颗粒物,从而改善监测井状况。洗井动作一直持续到抽出的地下水中无明显沉淀物为止。

为确保采集的水样可以代表周边含水层中地下水,防止因井体中地下水长期处于顶空状态下发生变化,在进行地下水样品采集前均进行洗井。洗井时采用贝勒管,洗井汲水速率小于2.5L/min,以适当流速抽除3至5倍的井柱水体积,记录抽水开始时间,同时量测并记录汲出水的pH值、电导率及现场量测时间,并观察汲出水有无颜色、异样气味及杂质等,作好记录。洗井期间现场量测至少五次以上,直到最后连续三次符合各项参数之稳定标准,其量测值之偏差范围如下:①水质参数:稳定标准;②pH:±0.2;③电导率:±3%。

在洗井完成后水位稳定再用贝勒管取样,每个水井使用一根贝勒管,避免交叉污染,装瓶时先用所取水样润洗瓶子,然后盛满,加入保护剂,以保证运至分析单位的样品质量。地下水样品采集后,及时放于装有冷冻蓝冰的4℃低温保温箱中。

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