污染地块土壤砷修复目标值确定方法研究

修复目标值的确定是污染地块环境监管的重要环节,通常基于风险评估方法计算风险控制值来确定。而对于砷污染地块,采用HJ25.3—2019《建设用地土壤污染风险评估技术导则》推荐模型和参数推算得到的修复目标值往往低于土壤砷环境背景值,难以满足监管需求。系统梳理了国内外污染地块土壤砷修复目标值确定方法,探讨了基于土壤环境标准值、传统风险评估、层次化风险评估、等效风险评估及土壤砷环境背景值修正方法的实现路径与实践应用。结合我国污染地块监管策略和砷污染地块开发再利用现状,提出了基于土壤环境背景值、层次化风险评估和生物可给性相关参数修正的土壤砷修复目标值确定方法,旨在为我国砷污染地块的修复和再利用提供更加科学合理的方案。

典型建设用地土壤修复目标值研究

基于风险管控原则,提出建设用地的土壤修复目标值。该文以某有机化工厂地块为研究对象,结合用地规划和评估模型,开展土壤中典型有机污染物苯、氯苯、硝基苯的风险评价,并估算其修复目标值。研究表明:(1)该地块土壤苯、氯苯、硝基苯超过建设用地一类筛选值;(2)该地块土壤环境的致癌效应、非致癌危害商都大于人体可接受水平;(3)苯、氯苯、硝基苯的土壤风险控制值分别为3.4、91.69、11.56 mg/kg;(4)基于风险控制值,提出苯、氯苯、硝基苯的土壤修复目标值为3.4、91.69、11.56 mg/kg。该土壤修复目标值的确定既保障了人体健康,又避免了过度修复。

PRA在焦化厂污染土壤修复目标值制定中的应用

以某焦化污染场地为例,采用PRA(概率风险评价)方法研究了17个人体暴露参数和5个土壤理化性质参数的不确定性对土壤中8种污染物修复目标值的影响.结果表明:PRA与DRA修复目标值的比值仅深层Nap为0.9,其余为1.11~2.49,因此,采用传统的DRA(确定性风险评价)方法制定的修复目标值容易偏保守;将土壤中污染物含量降低到PRA修复目标值所产生的暴露风险均在可接受的范围内,但表层土壤Ben对人体健康产生危害的可能性最大;参数敏感性分析的结果表明成人暴露周期(EDa,贡献率为35%~59.8%)和儿童暴露周期(EDc,6.2%~20.2%)对各污染物修复目标值不确定性的影响均较大,此外,土壤理化性质参数,如土壤有机碳含量(foc)、土壤孔隙中空气体积比(θair,vad)和土壤孔隙中水体积比(θwater,vad)对易挥发的Ben和Nap影响较大,儿童每日土壤摄入量(IRs-c)对不易挥发的BaA^DBA影响较大.

基于健康风险的土壤修复目标值的研究——以某多环芳烃污染场地为例

以某多环芳烃污染场地为研究对象,根据场地未来使用功能和场地实际情况,对该场地进行了健康风险评价。根据国家环保部新出台的《污染场地土壤修复技术导则》(HJ25.3-2014),确定了健康风险评价模型中相关参数;计算得出了该场地的修复目标值苯并(a)芘为0.012 mg/kg;茚并(1,2,3-cd)芘为0.12 mg/kg。

重金属污染场地修复目标值筛选方法案例

重金属不能被生物降解，却能在生物中富集，并通过各种途径危及人体健康，重金属污染已成为严重的环境污染问题之一．2011年，环境保护部颁布了《重金属污染综合防治“十二五”规划》明确了重点防控重金属与重点防控区，将电镀行业重金属污染治理纳入重点防控行业．

珠三角典型砷污染场地修复目标值的确定

珠三角为高砷(As)背景区,其As背景含量(25 mg/kg)甚至高于北京、上海等地的As居住用地筛选值(20 mg/kg)。本文以珠三角典型As污染场地为例,探讨了其修复目标值的确定方法。结果表明,调查地块As含量为1.69~274 mg/kg,致癌风险系数和非致癌风险危害商分别为4.6×10-6~2.0×10-3和0.36~59.1。基于风险评价求出的修复目标值为0.37 mg/kg。对照土壤样品分析显示,调查地块As背景含量符合正态分布,其上限含量(95%分位)分别为88.3 mg/kg(0~1 m)、101.7 mg/kg(1~4 m)、74.8 mg/kg(4~8 m),均高于珠三角As居住用地筛选值(60 mg/kg)。考虑到最大程度保护敏感人群,以60 mg/kg调查地块修复目标值,需修复土方量10495 m3,为基于风险评估计算修复土方量(约400000m3)的2.6%。可见,在珠三角等高砷背景区,基于As背景值获得修复目标值的方法较基于砷风险评价的方法更为合理。

场地土壤环境承载力估算及其在土壤污染修复目标值确定中的应用

土壤环境承载力研究是“土十条”中加强土壤污染防治研究的重要内容,在场地土壤污染修复目标值确定方法中耦合土壤环境承载力的估算模型能够极大地提升修复目标值制定的科学性。以江苏省某市废弃化工场地为研究对象,针对场地土壤中的三种主要污染物汞、六氯苯和氯苯,通过场地土壤布点采样分析,进行了污染物浓度空间分布特征分析和健康风险评价,并基于土壤环境承载力计算公式进行了三类目标污染物的土壤环境承载力和修复目标值的估算。研究结果表明,目标场地土壤中汞和六氯苯浓度超过筛选值的样点占到总样点的50%以上,而氯苯浓度超过筛选值的样点占到了总样点的17%,其空间分布主要受生产过程中的污染源的分布及生产工艺影响;土壤汞和氯苯存在较为严重的非致癌风险,而六氯苯存在严重的致癌风险;以风险筛选值作为环境质量标准的一般情景下的三种污染物的土壤环境承载力均有样点出现了小于0,即超过承载力的现象;以风险管控值为环境质量标准的乐观情景下,该三种污染物的环境承载力均大于0,即该区域还具备继续吸纳污染物的能力;基于土壤环境承载力估算模型的修复目标值较对应的风险筛选值和管控值均高出1.8倍~1.9倍,这是由于在承载力估算模型中对风险产生过程以及土壤对污染物吸附固定过程进行了系数校正的原因。以上研究结果为污染物的土壤环境承载力研究的发展及应用提供了思路和技术方法。

土壤砷的风险评估方法与修复目标值计算方法探讨

砷是一种致癌污染物,土壤砷污染会经过多种途径进入人体体内影响人体健康。对于土壤砷污染的场地,需要采取合理可靠的方法开展场地人体风险评估,确定健康风险水平和风险控制值,为后续场地修复和管理提供科学的依据。当前对于砷的风险评估方法往往计算的风险过于严格,容易过高评估土壤砷污染的风险,造成过度修复等问题。根据国内外的研究总结,认为土壤砷选择 25% 的生物有效性进行风险评估计算是合理的。在砷的风险评估过程,采用 0.0003mg/kg-d 的参考剂量进行风险计算是对人体健康是具有保护性的,也是目前国际上普 遍采用的方法。

珠三角地区某电镀污染场地土壤修复目标值分析

本文以珠三角地区某典型电镀污染场地为例,计算出敏感用地情形下污染物的修复目标值。 通过剖析对比案例场地原有的作为非敏感用地的风险评价中生理与生产生活参数的异同、模型计算的异同、修复目标值的异同,为该场地的土壤修复提供基础数据。 本研究能够为典型电镀污染场地土壤修复目标值的制定提供参考价值。

场地土壤修复目标值制定方法与政策

土壤污染物修复目标值的制定是污染场地环境管理的重要环节,制定科学合理的修复目标值是能否实现绿色可持续修复的关键。通过对比分析美国、英国、加拿大、澳大利亚等国家修复目标值的内涵、制定技术方法和决策管理机制,发现国内外关于土壤污染物修复的总体目标基本一致,即以保护人体健康和生态环境质量作为总体控制要求;但对于具体场地的定量修复目标值,国内外在制定依据、制定方法、决策管理机制等方面存在差异。我国主要在健康风险评估阶段,采用第一和第二层次风险评估方法确定修复目标值,而欧美国家主要基于全过程风险管理的决策管理机制,结合土壤中污染物的形态归趋和迁移转化规律,采用不同层次的风险评估,制定地块特征的修复目标值,保证健康风险和环境风险均达到可接受水平。借鉴国外经验,结合我国污染地块环境管理实践,提出土壤污染物修复目标值制定方法优化的建议:1)统筹考虑人体健康风险和环境风险;2)建立基于层次化、精细化的风险评估与修复目标值确定方法体系;3)构建修复目标值动态适应性调整机制;4)形成污染地块全过程风险管理机制。

基于生物可利用性的砷污染土壤修复目标值研究

采用IVG(In Vitro Gastrointestinal)和UBM(Unified BARGE Method)两种体外试验方法,研究了湖北省某一砷污染地块的潮土中,砷在不同浓度梯度和深度梯度下的生物可利用性.结果表明,砷在胃相中的生物可利用性为4.50%~26.41%,在小肠中的生物可利用性为3.95%~22.39%.同时,采用Pearson相关性分析和主成分分析方法探究了人体胃肠可吸收砷的可能来源,发现人体胃肠可吸收利用的砷与土壤中非专性吸附态、专性吸附态、无定形和弱结晶铁铝氧化物结合态砷有显著相关性.通过构建土壤中砷生物可给态浓度的多元线性回归方程,发现土壤pH、总砷含量及砂粒含量是砷生物可给态浓度的主要预测因子.将概率累积分析法获取的地块土壤砷背景浓度上限值与湖北省土壤背景值、GB36600中附录A中潮土砷的背景值进行比较,推导出该地块基于生物可利用性的土壤砷背景浓度上限值为113 mg·kg^(-1),结合该地块今后规划为生态保护绿地,可将土壤砷背景浓度上限值作为地块修复目标值制定的参考,在一定程度上可以避免修复目标值过严导致修复成本过高的问题.

污染场地土壤修复目标值评价方法研究进展

在城市老工业区改造过程中,有不少工厂从城市中心退出,遗留的场地大多成为高污染区和高风险区,污染场地的修复工作对保障人民健康有着重要的现实意义。修复目标值的制定是污染场地土壤修复的核心内容。本文总结了土壤修复的相关概念及分析了目前国内外使用广泛的场地健康风险评价方法的异同点,为污染场地土壤修复目标值的制定提供参考。

基于原位化学氧化技术的存量垃圾填埋场地下水修复工程应用研究

原位化学氧化技术具有周期短、见效快和效果好的特点,且对场地破坏小、可同时修复深层污染的地下水,可以有效地处理地下水中多种类型的有机污染物。本文以某市存量垃圾填埋场地下水修复为例,分析了场地水文地质条件和地下水污染特征,设定了修复目标值,结合修复深度范围内地层分布条件,采用原位化学氧化技术,按照非饱和层(4 m深度)、饱和层(10 m深度)设计试验,并应用于工程实践,经过对地下水连续8个月的监测,地下水中目标污染物均低于修复目标值。该案例可为我国城市存量垃圾填埋场地下水原位化学氧化修复技术提供工程应用经验。

利用背景水平确定污染土壤修复目标的新思路

在污染场地的健康风险控制目标过低的情况下,生态环境部建议可以把污染土壤修复至背景水平。然而,如何根据背景水平制定目标值目前尚不明确。如以某背景特征值作为修复目标值,低则容易修复到非人为造成的土壤自然背景,造成过度修复;高则容易漏过污染,影响居民健康。基于同一污染物的不同污染物浓度暴露风险的累加效应,本文提出基于背景水平的难挥发污染物修复目标值制定依据应该是修复后场地任意控制区域内遗留土壤的平均浓度不应显著超过背景浓度分布的平均值(考虑到背景浓度分布的不确定性,如不超过背景浓度平均值的1.3倍)。

铬污染场地修复技术研究概况

随着工业的发展,人类活动的破坏,土壤重金属污染已经成为了全球研究的热点,其中Cr因其高毒性及致癌性,土壤Cr污染已成为最严重的环境问题。分析了Cr在土壤中的形态变化及吸附/解吸的影响因素,总结了Cr污染土各项修复技术的原理和特点,列举了国内外的一些研究成果。同时,指出了目前我国污染场地修复相关标准存在的问题。最后展望了今后将不同技术组合研究的发展方向,并针对目前土壤修复市场提出了市场监管的建议。

化学淋洗—H_2O_2-O_3-UV复合催化氧化技术修复硝基甲苯一氯、二氯代物污染土壤工程实例

针对某退役化工企业地块的关注污染物硝基甲苯一氯、二氯代物的历史形成、污染状况和土质特点,在小试技术验证的基础上,采用化学淋洗—H_2O_2-O_3-UV复合催化氧化技术进行受污染土壤异位修复的工程实践。结果表明,该技术能较好地适用于关注污染物的土壤修复工程,修复后指标明显优于目标值,且造价和运行费用较低,具有显著的社会效益、经济效益和环境效益,有一定的推广价值。

关于制定地下水修复目标上限值(风险管制值)的建议

修复目标值是评判场地修复是否合格以及修复后地块能否安全利用的唯一标准,因此制定合理的修复目标值对于污染场地修复治理和安全利用起着至关重要的作用。大部分污染场地需要同时进行土壤和地下水修复,生态环境部发布了《建设用地土壤污染修复目标值制定指南(试行)》,然而地下水修复目标值制定的指南标准尚未发布。少数项目制定的地下水修复目标值过于宽松,无法保障地块的风险可控和安全利用。因此,建议借鉴土壤环境管理的思路,制定一个类似于“土壤管制值”的“地下水修复目标上限值(风险管制值)”。该值的制定不能只基于风险评估计算的结果,而应充分考虑每种污染物各自的理化性质、迁移转化归趋机制、环境赋存特征、健康和环境风险、国外同类标准的取值、检测方法的准确度和成本、经济社会承受能力等因素,力争做到合规合法、科学严谨、综合平衡。

某有机化工污染场地土壤与地下水风险评估

以江苏某有机化工污染场地为例,采用美国RBCA(risk based corrective action)风险评估软件,并依据我国《污染场地风险评估技术导则》(征求意见稿)对模型中的参数进行了本土化设定,开展了典型有机化工类场地土壤与地下水的人体健康与水环境风险评估。结果表明:研究场地土壤污染相对较轻,局部区域存在风险或危害,最大值分别为5.44×10 5和54;地下水污染相对严重,有6个点位存在不同污染物的风险或危害商超标,其中,1,2-二氯乙烷的最大致癌风险高达0.174,氯苯的最大非致癌危害商高达20 586。与保护人体健康的修复目标值相比,保护水环境的值要更为保守。由此,仅基于健康风险的修复仍然可能存在水环境风险,应当予以重视。

工业遗留场地复合型污染分层健康风险评估研究

以某典型有机物-重金属复合型污染场地为研究对象，根据该场地水文地质特征将土层划分为回填土（0 - 4.1 m）、粉质黏土（4.1 - 6.5 m）、粉土（6.5 - 8.5 m）和粉砂（8.5 - 13.8 m）等 4 层，运用 HERA 软件分别进行健康风险评估，推算了土壤和地下水的风险值及修复目标值，并以此划分修复范围和确定修复技术。结果表明，土壤中存在严重的有机污染（苯和甲苯）和重金属（Cr（Ⅵ））污染，苯的最大致癌风险为 0.000 155，甲苯的最大非致癌危害商为 2.14；Cr（Ⅵ） 在下层土壤中不存在暴露途径危害人体健康，而仅在表层回填土中存在致癌和非致癌危害商（0.014 2 和 97.6）；地下水中关注污染物健康风险在可接受范围内；苯、甲苯在各土层中的修复目标值分别为：回填土层 0.434、708 mg/kg；粉质黏土层 0.807、2 460 mg/kg；粉土层 1.42、4 440 mg/kg；粉砂层 2.51、8 140 mg/kg；Cr（Ⅵ）仅在回填土层计算出修复目标值为 0.251 mg/kg。苯、甲苯等挥发性有机物分层修复目标值随土层深度增加而变大，Cr（Ⅵ） 等重金属修复目标值不遵循这个规律，因此，分层健康风险评估更适用于挥发性有机物健康风险评价。

制订我国污染场地土壤风险筛选值的几点建议

近年来,我国大中城市陆续开展污染企业搬迁,环境管理上要求对搬迁场地进行商业开发前必须开展场地环境调查、风险评估和修复,客观上要求有一套场地环境评价标准和污染土壤修复标准。针对目前国内污染场地标准缺失及盲目引用国外相关筛选值出现的误区,分析了美国、荷兰和英国土壤筛选值差异的主要原因,为合理借鉴国外土壤筛选值及其制定方法学提供指导,并为我国场地土壤风险筛选值的制定提供参考。