典型煤化工企业污染场地特征污染物健康风险评价

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随着我国城市化规模的不断扩大,曾经建在城市中心的大型化工企业被勒令搬离市区,遗留下的场地污染情况不容乐观。本文以山西省某煤化工企业遗留的污染场地为例,通过对场地的现场勘查、厂区分布和资料分析等一系列调查,按照场地内各区域的利用情况分成四个区域(A区:洗煤厂与煤矸石电厂,B区:焦化厂化产区与酚氰废水处理站,C区:焦化厂办公区,D区:油库),布置92个采样点,共采集不同深度的土壤样品342个,结合企业生产历史和污染特征,分析测定其中各类污染物的浓度,筛选超标污染物作为场地的特征污染物进行研究;对不同区域内特征污染物的含量进行统计分析和空间分析,探究污染物来源;采用《污染场地风险评估技术导则》(HJ25.3—2014)中提供的风险评价模型,分区分层对土壤中各类污染物对未来受体产生的致癌和非致癌风险进行评价(敏感用地),比较5种暴露途径对致癌贡献率的大小。主要结论如下:(1)检测出的各类污染物与相应筛选值对比,挑选出的4类11种超标污染物做为场地的特征污染物,包括单环芳烃类:苯;多环芳烃类:芴、菲、苯并(a)蒽、苯并(a)芘、茚并(1,2,3-cd)芘、二苯并(a,h)蒽、苯并(g,h,i)苝、苯并(b)荧蒽;苯胺类:二苯并呋喃和石油烃类:C10-C16。A区和C区污染以比较单一的多环芳烃类污染为主;B区和D区均呈现复合污染特征,B区以多环芳烃类和苯污染为主,D区为多环芳烃、二苯并呋喃和C10-C16污染为主。(2)不同污染物在4个区域的垂直分布图和GIS模拟的空间分布图可以看出,苯并(a)芘、苯并(a)蒽、苯并(b)荧蒽、二苯并(a,h)蒽、茚并(1,2,3-cd)芘分布广泛,B区和D区主要以片状分布,A区和C区以点状分布为主。芴、菲、苯并(g,h,i)苝、苯、二苯并呋喃和C10-C16分布零散,范围较小以点状分布。各类特征污染物在不同区域基本均集中在00.3m浅层土壤中。(3)相关性分析和主成分分析结果表明,污染场地的高环多环芳烃主要来自于焦炉大气沉降,泄漏以及废渣的回填,同时也受到污染场地内具体区域工艺的影响。芴、二苯并呋喃和C10-C16主要来自油库中各类罐体的泄漏。B区化产车间和D区油库属于重污染区域,A区和C区属于轻污染区。(4)对各区的特征污染物,按照深度分为浅层和深层土壤,并对其进行风险评价结果为:D区浅层>B区浅层>C区浅层>D区深层>B区深层>A区浅层,各区均超过致癌风险可水平值10-6。同时,B区和D区综合非致癌危害商均高于1,表明该煤化工企业污染场地均会对未来受体产生一定的致癌与非致癌风险。在污染场地不同区域和分层土壤中均以多环芳烃类污染物为特征污染物的不同暴露途径对致癌风险的贡献率主要以经口直接摄入和皮肤接触为主,而B区深层中苯主要是呼吸室内空气和皮肤接触对致癌风险的贡献率较大。本研究可以为煤化工企业污染场地后续的开发利用过程中的治理及修复工作提供有价值的参考数据。
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