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        《石油化工企業(yè)場地地下水污染防治技術(shù)指南》解讀

        2022-02-23 08:10:12趙倩李廣賀張芳王文峰李書鵬趙勇勝陳堅朱崗輝曹紅英楊杰劉波
        中國環(huán)保產(chǎn)業(yè) 2022年12期
        關(guān)鍵詞:石油化工指南管控

        趙倩,李廣賀,張芳,王文峰,李書鵬,趙勇勝,陳堅,朱崗輝,曹紅英,楊杰,劉波

        (1.北京建工環(huán)境修復股份有限公司,北京 100015;2.清華大學,北京 100084;3.吉林大學,長春 130021;4.生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院,北京 100012;5.生態(tài)環(huán)境部土壤與農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境監(jiān)管技術(shù)中心,北京 100012;6.中國科學院地理科學與資源研究所,北京 100101)

        石油化工行業(yè)是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈遍布全國。石油化工勘探、開發(fā)和生產(chǎn)等活動過程中的泄露、滲漏或突發(fā)事件,會造成地下水污染。石油化工行業(yè)原料和產(chǎn)品品種復雜,而且多為易燃、易爆、有毒有害、高揮發(fā)性的物質(zhì),一旦發(fā)生泄漏,有毒化學品大量外泄,對土壤和地下水會造成嚴重污染[1]。

        我國以防控地下水為客體的措施方法分散于各個標準導則條文中,而且大多是原則性規(guī)定,并未針對石油化工等重點行業(yè)做專門的說明,缺乏可操作性。因此,針對石油化工行業(yè)污染的隱蔽性、突發(fā)性及高危性,亟待制定適用于化工類污染場地治理與修復的技術(shù)指導性文件,突出行業(yè)地下水污染特征,保障防治工程設(shè)計、建設(shè)與運行的規(guī)范化和科學化[2]。

        2021 年11 月,我國首例針對石油化工企業(yè)場地的技術(shù)標準——《石油化工企業(yè)場地地下水污染防治技術(shù)指南》(T/CAEPI 39—2021)(以下簡稱《指南》)正式發(fā)布。

        《指南》的發(fā)布是對我國石油化工行業(yè)地下水環(huán)境管理要求的重要技術(shù)支撐,可進一步完善我國地下水污染防治技術(shù)體系,為管理和實踐提供針對性和操作性更強的技術(shù)要求。

        1 《指南》制定的背景、意義及作用

        1.1 現(xiàn)有標準體系不能規(guī)范引導地下水污染防控

        近年來,石油化工行業(yè)環(huán)境污染事故頻發(fā)。石油化工企業(yè)場地地下水污染組分復雜、污染范圍廣[3],對地下水的影響較土壤更為嚴重。伴隨著國家“退二進三”“退城進園”等政策的實施,部分石油化工類“三高”企業(yè)的關(guān)閉和搬遷產(chǎn)生了大量遺留污染場地,制約著土地的再利用。而新建園區(qū)內(nèi)石油化工企業(yè)的地下水污染防控目前尚未引起足夠的重視,做不到以防代治,地下水污染風險依舊存在。

        我國目前地下水污染防控措施不到位,缺少對典型地下水污染源的全面監(jiān)控。污染事故一旦發(fā)生,不能做到規(guī)范化處置。

        1.2 彌補石油化工企業(yè)場地地下水污染空白,補充和完善現(xiàn)有相關(guān)標準規(guī)范體系

        石化企業(yè)涉及管道網(wǎng)絡錯綜繁雜,產(chǎn)品易燃易爆,工程條件較一般污染場地復雜。若企業(yè)場址位置敏感、地層滲透性低、污染組分毒性較大,現(xiàn)場調(diào)查執(zhí)行過程中采取措施不當,極易造成二次污染或環(huán)境事故。因此,針對石油化工行業(yè)特點,建立了涵蓋在產(chǎn)和關(guān)閉搬遷企業(yè)的《指南》。細化了各個環(huán)節(jié)的工作內(nèi)容及手段,將原則性標準具體化并使其具備可操作性,指導地下水污染防治工作。

        1.3 地下水污染科學與規(guī)范化防治的重要支撐

        在應對地下水污染過程中,美國等發(fā)達國家均專門針對地下水出臺了一系列修復技術(shù)規(guī)范。而我國現(xiàn)行發(fā)布的標準規(guī)范中工作流程不明確,調(diào)查手段具有普適性,難以支撐石油化工等重點企業(yè)地下水污染防控,工程執(zhí)行過程中遇到環(huán)境條件復雜、低滲透地層及多種污染組分等問題時,缺少相關(guān)參考標準[4]。

        2 《指南》主要技術(shù)內(nèi)容及說明

        2.1 與現(xiàn)有標準的比較

        《指南》是現(xiàn)有標準的延伸與細化,各章節(jié)與現(xiàn)有相關(guān)標準規(guī)范的銜接見表1。

        表1 《指南》創(chuàng)新點及與相關(guān)標準的銜接

        2.2 《指南》的層次結(jié)構(gòu)

        《指南》提出將現(xiàn)有石油化工企業(yè)場地進行細化,分為在產(chǎn)和關(guān)閉搬遷企業(yè)場地兩類,分別針對不同生產(chǎn)狀態(tài)下的石油化工企業(yè)場地地下水污染采取防治措施。石油化工企業(yè)地下水污染防治技術(shù)框架見圖1。

        圖1 石油化工企業(yè)場地地下水污染防治技術(shù)框架圖

        2.3 地下水污染精細化調(diào)查與風險評估

        2.3.1 場地環(huán)境及污染精細化調(diào)查

        《指南》提出在產(chǎn)企業(yè)和關(guān)閉搬遷企業(yè)場地調(diào)查要點,調(diào)查范圍明確需包括場地地面環(huán)境、地下環(huán)境及水文地質(zhì)條件,并提出調(diào)查需滿足的基本要求及調(diào)查內(nèi)容。

        針對在產(chǎn)企業(yè)場地調(diào)查,明確重點區(qū)域和一般區(qū)域,對不同污染級別的區(qū)域選擇不同的調(diào)查方法。

        2.3.2 地下水污染風險評估

        《指南》提出在產(chǎn)企業(yè)場地地下水風險要根據(jù)風險分級標準進行評估。對低污染風險場地地下水,應實施預防和監(jiān)測;對中/高污染風險場地地下水及關(guān)閉搬遷企業(yè)場地,均應開展污染風險評估。

        2.4 在產(chǎn)企業(yè)場地地下水污染預防

        2.4.1 預防措施

        (1)污染源頭控制:對各工藝單元管道、設(shè)備設(shè)施定期維護與檢測;應采用密封或封閉式操作,定期對儲槽管線進行維護與檢測,制定突發(fā)事件監(jiān)控措施和應急預案;易受污染的區(qū)域,應設(shè)置圍堰或其他能夠有效防止散流的措施。

        (2)生產(chǎn)過程污染控制:根據(jù)輸送介質(zhì)的危害程度,選擇采用雙閥控制或單閥加法蘭蓋控制,并根據(jù)情況設(shè)置密閉回收系統(tǒng)。

        2.4.2 地下水污染防滲技術(shù)要求

        地下水污染防滲分區(qū)等級劃分及相應的防滲技術(shù)要求基于污染控制難易程度、天然包氣帶防污性能及污染物類型確定,防滲分區(qū)見表2。防滲工程結(jié)束后,需對防滲效果進行監(jiān)測。

        表2 地下水污染防滲分區(qū)參照表

        2.4.3 地下水預防監(jiān)測

        《指南》提出地下水監(jiān)測井布設(shè)原則、監(jiān)測指標和監(jiān)測頻次。在產(chǎn)企業(yè)的自行監(jiān)測原則上不低于1 次/年;防滲工程施工完成和達到防滲效果后分別開展監(jiān)測。

        2.5 場地地下水污染修復與風險管控

        2.5.1 工作程序

        工作程序見圖2。

        圖2 工作程序圖

        2.5.2 確定地下水污染修復與風險管控目標

        《指南》提出單層含水層及單一污染單元的場地、多層含水層或多個污染單元的場地、潛水層地下水污染體積、污染地下水承壓水體積的計算方法,用以確定地下水含水層的污染體積。

        2.5.3 對地下水污染與埋藏條件復雜程度進行分級

        《指南》提出將地下水污染劃分為5 級,分別代表地下水污染與埋藏條件復雜程度由低至高的遞增。地下水污染與埋藏條件復雜程度分級見表3。

        表3 地下水污染與埋藏條件復雜程度分級

        2.5.4 地下水污染修復技術(shù)篩選

        (1)技術(shù)篩選原則:對地下水污染與埋藏條件復雜程度判定級別為1—5 的場地,進行初步技術(shù)篩選;對不含非水相液體(NAPLs)和含NAPLs 的污染含水層分別進行判定,并基于判定結(jié)果進行技術(shù)篩選。

        地下水污染修復技術(shù)篩選流程見圖3,含水層NAPLs 治理技術(shù)篩選矩陣見表4。

        表4 含水層NAPLs 治理技術(shù)篩選矩陣

        圖3 地下水污染修復技術(shù)篩選流程圖

        (2)地下水污染風險防控工程措施:利用抽出/處理、雙/多相抽提、滲透反應柵、自然衰減等工程技術(shù)措施,切斷污染源,控制污染物遷移與擴散,降低地下水污染風險。在產(chǎn)企業(yè)場地地下水污染風險預防工程應包括預防施工過程可能引起的爆炸、坍塌、打穿管線或防滲層等事故發(fā)生時應采取的風險管控技術(shù)措施。

        (3)技術(shù)篩選方法:推薦選用多指標決策排序法進行技術(shù)篩選,篩選流程見《指南》中的附錄B。

        (4)地下水設(shè)計施工、過程檢測、污染修復與風險管控的效果評估具體參照《污染地塊地下水修復和風險管控技術(shù)導則》(HJ 25.6—2019)執(zhí)行。

        2.6 封場與長期監(jiān)測

        2.6.1 封場

        修復主體工程結(jié)束,達到修復目標并完成效果評估后,宜進行封場。對封場材料、工程量復核、固體廢物分類、設(shè)備設(shè)施拆除、環(huán)境污染預防監(jiān)測、主體修復設(shè)備拆除、廢棄井安全處置、長期保留監(jiān)測井管理、潛在二次污染區(qū)域的監(jiān)測、場清地平提出要求。

        2.6.2 長期監(jiān)測

        關(guān)閉搬遷場地監(jiān)測的頻率及周期按《污染地塊風險管控與土壤修復效果評估技術(shù)導則(試行)》(HJ 25.5—2018)的風險管控效果評估要求執(zhí)行。

        在產(chǎn)企業(yè)場地風險管控評估一般在企業(yè)正常運行時開展,監(jiān)測持續(xù)時間可根據(jù)地下水風險等級進行調(diào)整。

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