宋思超，李曉忠，鞠穎，*，曹鈞，潘浩，劉志睿

（1.吉安市吉安生態(tài)環(huán)境局綜合執(zhí)法大隊，江西吉安，344000；2.江西省地質局實驗測試大隊，江西南昌，330002；3.東華理工大學，江西南昌，330013）

0 引言

固體廢物具有種類繁多、成分復雜、進入環(huán)境后危害大等特點，企業(yè)需投入相應成本妥善處理處置生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢物。從現(xiàn)狀來看，不少企業(yè)心存僥幸，未按法律法規(guī)要求處理固體廢物，仍采取委托非資質單位、個人進行非法處理處置，以直接傾倒、填埋等方式非法處理固體廢物。固體廢物未經(jīng)合法合規(guī)處理處置將會對生態(tài)環(huán)境及人類生命健康造成不可逆轉的損害。近些年，我國環(huán)境事件的發(fā)生愈發(fā)頻繁，固體廢物非法處理處置案件占比逐漸增加，已成為生態(tài)環(huán)境嚴重威脅之一［1］。固體廢物環(huán)境污染事件發(fā)生后，需對案發(fā)現(xiàn)場進行控制并啟動環(huán)境應急工作程序，在最短時間內鑒別固體廢物危險特性，并根據(jù)鑒別結果選擇與之相對應的處理處置措施。固體廢物環(huán)境應急鑒別往往要求時間短、鑒別技術方法可靠、鑒別結論科學準確、成本合理等，加之固體廢物來源具有不確定性且固體廢物具有復雜性，因此鑒別技術單位在實際鑒別工作中往往面臨新難題和新挑戰(zhàn)［2］。如何在最短時間、最低成本條件下鎖定固體廢物潛在特征污染和危險特性，依據(jù)固體廢物危險特性鑒別相應法律法規(guī)和技術規(guī)范進行樣品采集、檢測分析與判定，以明確固體廢物是否具有危險特性，已成為當下固體廢物鑒別技術單位、環(huán)境事件責任方、生態(tài)環(huán)境執(zhí)法部門、公檢法機關等多方主體需要深入研究的重要方向之一［3］。

1 實驗部分

1.1 實驗對象

實驗對象為在某地區(qū)生態(tài)環(huán)境局委托下于環(huán)境事件現(xiàn)場采集的5 個污泥樣品（編號樣品1 至樣品5），根據(jù)委托方信息提供，樣品疑似源于某生產(chǎn)P-204 萃取劑企業(yè)的污水處理站。5 個固體廢物樣品均為灰色泥狀物質、較黏稠，有明顯強烈刺鼻氣味。對每個樣品采集1kg，樣品送檢保存條件均為棕色玻璃瓶密封冷藏保存。

1.2 實驗方法

1.2.1實驗方案

根據(jù) 《工業(yè)固體廢物采樣制樣技術規(guī)范》（HJ/T 20—1998）要求對受托樣品進行制樣和保存，按照GB 5085.3—2007 等分析方法要求進行樣品預處理，對受托樣品進行成分分析和有機組分定性掃描。結合固體廢物疑似來源生產(chǎn)工藝、原輔材料消耗、產(chǎn)生環(huán)節(jié)和主要危害成分，篩選可能存在的特征污染成分和危險特性［4］，初步確定固體廢物樣品特征污染物以有機物為主，潛在危險特性為有機物浸出毒性危險特性。

本研究固體廢物危險特性鑒別采用的技術路線為：先對所抽取的若干樣品進行有機定性掃描，再根據(jù)有機定性掃描分析結果，在現(xiàn)有檢測條件基礎上鎖定特征污染物進行浸出毒性危險特性指標定量檢測。綜上，本研究實驗方案：①從5 個樣品中抽取2 個樣品（樣品1、樣品5）進行有機定性掃描檢測，其中，揮發(fā)性有機物定性掃描依據(jù)HJ 642—2013，半揮發(fā)性有機物定性掃描依據(jù)HJ 834—2017；②根據(jù)有機定性掃描結果，先確定特征污染物和潛在危險特性，再進行定量檢測。

1.2.2實驗主要儀器設備

1.2.2.1揮發(fā)性有機物定性掃描（氣相色譜質譜聯(lián)用儀，Clarus 690-SQ8T）

（1）樣品前處理：根據(jù)樣品性狀移取0.5～5.0g 樣品至吹掃瓶中，加入5mL 蒸餾水，立即蓋上瓶蓋，待進樣。

（2）儀器測試條件：①色譜柱：HP-624MS 60m×0.25mm×0.25μm；②載氣：氦氣，流量1mL/min；③柱溫箱：初溫40℃，保持1min，以5℃/min 升至120℃，以10℃/min 升至20℃，保持4min；④進樣口：220℃，分流比20：1；⑤進樣量：吹掃進樣；⑥檢測器：MS，250℃，EI；⑦SIM：45-400 全掃。

1.2.2.2半揮發(fā)性有機物定性掃描（氣相色譜質譜聯(lián)用儀，GC680/Clarus SQ8T）

（1）樣品前處理：根據(jù)樣品性狀取0.5g～5.0g 樣品，采用10 mL1+1 的正己烷/二氯甲烷混合溶劑對樣品進行二次提取后，合并提取液，將提取液過無水硫酸鈉柱，過柱液濃縮至5 mL，待進樣。

（2）儀器測試條件：①色譜柱：HP-5MS 30m×0.25mm，0.25μm；②載氣：氦氣，流量1mL/min；③柱溫箱：初溫35℃，以10℃/min 升至280℃，保持7min；④進樣口：250℃，分流比10：1；⑤進樣量：1μL；⑥檢測器：MS，280℃，EI；⑦SIM：40-400 全掃。

1.2.3實驗結果判定

待鑒別對象樣品任何一項浸出毒性危險特性指標檢測結果超過GB 5085.1、GB 5085.2、GB 5085.3、GB 5085.4、GB 5085.5 和GB 5085.6 中相應標準限值的份樣數(shù)大于或者等于HJ 298—2019 超標份樣數(shù)限值，即可判定該固體廢物具有該種危險特性，不再檢測其他危險特性（需要通過進一步檢測判斷危險廢物類別的情況除外）。

2 實驗結果與分析

2.1 半揮發(fā)性有機物定性掃描

2 個污泥樣品半揮發(fā)性有機物定性檢測結果如下表1、表2。污泥樣品中均有聯(lián)苯、異辛醇、氯代異辛烷、二苯胺、乙基二茂鐵、聯(lián)苯-4－甲酸甲酯及酮類物質檢出，判定污泥樣品中含有多種半揮發(fā)性有機物。同時，樣品有氯代異辛烷、異辛醇檢出，與P-204 萃取劑生產(chǎn)中的產(chǎn)物與廢物有機物污染的特征保持一致。

表1 樣品1 半揮發(fā)性有機物定性分析結果

表2 樣品5 半揮發(fā)性有機物定性分析結果

2.2 揮發(fā)性有機物定性掃描

污泥樣品揮發(fā)性有機定性檢測結果如下表3、表4。由檢測結果可知，2 個污泥樣品中均有甲苯、二甲苯、乙苯、異辛醇、聯(lián)苯、庚烷、氯代異辛烷、1，2－二氯乙烷等揮發(fā)性有機物檢出，判定樣品中含有多種揮發(fā)性有機物。同時，樣品有氯代異辛烷、異辛醇檢出，與P-204 萃取劑生產(chǎn)中的產(chǎn)物與廢物有機物污染的特征保持一致。

表3 樣品1 揮發(fā)性有機物定性分析結果

表4 樣品5 揮發(fā)性有機物定性分析結果

2.3 浸出毒性定量檢測

根據(jù)2 個樣品有機定性掃描結果確定5 個樣品定量檢測指標為：浸出毒性苯、甲苯、二甲苯；方法依據(jù)：《危險廢物鑒別標準 浸出毒性鑒別》（GB 5085.3—2007）〔以下稱《標準》（GB 5085.3—2007）〕。

污泥樣品浸出毒性檢測結果如下表5，根據(jù)污泥樣品檢測結果分析如下：

表5 污泥樣品浸出毒性檢測結果（mg/L）

樣品1 有甲苯、對二甲苯檢出，其中甲苯濃度檢出值為21.033mg/L，超過《標準》（GB 5085.3—2007）“表1”中甲苯指標限值1mg/L；

樣品2 有苯、甲苯、鄰二甲苯、對二甲苯檢出，其中甲苯濃度檢出值為5.175 mg/L，超過《標準》（GB 5085.3—2007）“表1”中甲苯指標限值1mg/L；

樣品3 有甲苯、對二甲苯檢出，其中甲苯濃度檢出值為35.157 mg/L，超過《危險廢物鑒別標準 浸出毒性鑒別》（GB 5085.3—2007）“表1”中甲苯指標限值1mg/L。

樣品4 有苯、甲苯、對二甲苯檢出，其中甲苯濃度檢出值為18.010 mg/L，超過《標準》（GB 5085.3—2007）“表1”中甲苯指標限值1mg/L。

樣品5 有苯、甲苯、對二甲苯檢出，其中甲苯濃度檢出值為11.568 mg/L，超過《標準》（GB 5085.3—2007）“表1”中甲苯指標限值1mg/L。

3 討論

固體廢物環(huán)境應急鑒別對時間和技術方法的要求非常高，往往要求在短時間內采集代表性樣品進行檢測并判定待鑒別對象是否為危險廢物［5］。在此要求下，鑒別技術人員須根據(jù)現(xiàn)場踏勘情況掌握固體廢物的基本理化性狀，包括顏色、氣味、粒徑、含水率等，然后根據(jù)固體廢物實際情況進行分類，初步判斷固體廢物特征污染物和潛在危險特性，依據(jù)相應技術規(guī)范采集適量樣品進行檢測分析，同時根據(jù)樣品檢測結果和危險特性判定規(guī)則明確固體廢物是否具有危險特性［6-9］。

實際固體廢物事件現(xiàn)場固體廢物種類復雜，甚至存在不同固體廢物相互混合的情況，這對固體廢物特征污染物和潛在危險特性初篩、樣品采集點位和數(shù)量等工作的開展造成了阻礙［11，12］。對于來源不明確的固體廢物，鑒別技術人員需依據(jù)固體廢物的顏色、氣味、粒徑等感官理化性狀做出經(jīng)驗判斷，采用科學的方法進行特征污染物和潛在危險特性初篩，根據(jù)初篩結果有針對性地進行潛在危險特性指標定量檢測，進而判定固體廢物危險特性［13］。

在本研究中，鑒于固體廢物有疑似來源范圍，及樣品有明顯疑似有機物刺激性氣味，故選用“先定性，后定量”的工作技術路線。固體廢物樣品采集依據(jù)《危險廢物鑒別技術規(guī)范》（HJ 298—2019）章節(jié)4.2.4“f）固體廢物非法轉移、傾倒、貯存、利用、處置等環(huán)境事件涉及固體廢物的危險特性鑒別，因環(huán)境事件處理或應急處置要求，可適當減少采樣份樣數(shù)，每類固體廢物的采樣份樣數(shù)不應少于5 個”的條款，確定采集理化性狀保持一致的固體廢物樣品5 個，從5個樣品中選擇2 個樣品進行有機定性掃描，根據(jù)有機定性掃描結果確定5 個樣品需進行浸出毒性苯、甲苯、二甲苯指標檢測，結果顯示5 個樣品均存在浸出毒性甲苯超標情況，即超標份樣數(shù)為5，超過《危險廢物鑒別技術規(guī)范》（HJ 298—2019）中7.1 章節(jié)“表1”中超標份樣數(shù)限值（2 個），可判定待鑒別對象為具有甲苯浸出毒性的危險廢物，建議按照危險廢物管理條例進行管理［14］。

本研究采用的固體廢物應急鑒別技術路線在現(xiàn)場踏勘和待鑒別對象理化性狀初判基礎上采集代表性固體廢物樣品5 個，先進行有機定性掃描后進行定量指標檢測。該技術路線具有樣品采集數(shù)量少、指標檢測具有針對性、成本低、鑒別時間短等特點，值得在環(huán)境事件中固體廢物應急鑒別工作中推廣應用。當然，鑒別技術人員需根據(jù)實際情況，秉持樣品采集代表性原則，實時動態(tài)調整樣品采集數(shù)量，不局限于《危險廢物鑒別技術規(guī)范》（HJ 298—2019）中采樣最小份樣數(shù)“5-8-13-20-32-50-80-100”要求；采用定量和定性結合的方法，不局限于“CMA”“CNAS”和國標方法；采用科學可靠、可經(jīng)推敲論證的技術方法，高效開展鑒別工作，為環(huán)境事件中固體廢物的妥善處理處置提供科學可靠的依據(jù)［15］。