污染场地环境调查现场采样技术现状及存在问题的探讨

来源: 发布时间:2019-08-15 09:25:18

  摘要:随着经济的高速发展,我国城市化建设及工业建设进程逐步加快,出现大量的迁废墟地。废弃旧址对当地环境造成了严重的污染,对周边居民的健康造成了影响,因此对污染场地环境调查及现场采样非常重要,同时这对于后续场地再开发利用有重要意义。本文通过对污染场地环境调查现场采样技术的现状进行阐述,发现当前存在的问题,探讨解决方案,提出部分应对策略。希望能吸引土地修复行业内工作者的注意,从而优化、规范场地环境调查现场采用流程及技术。

  关键字:污染场地;现场采样技术;现状;问题;措施

  引言

  环境监测的数据是否真实有效,与后续研究工作的质量有着最直接的关系。在污染场地环境调查工作中,现场采样是一个非常重要的环节,如果现场采样技术能够得到规范化的实施,将会给后续工作提供很大的便利。在过去的环境监测工作中,人们往往忽视了这一重要环节,因此,对现场采样技术进行研究具有非常重要的意义。

  一、污染场地环境调查现场采样技术现状

  与国外污染场地的环境调查、采样技术及设备相比,国内各方面存在明显劣势。国内针对污染场地的环境调查研究开始较晚,其次采样技术及设备相对落后,各方面进步空间较大。目前我国针对污染场地环境调查现场采样技术主要是针对该地的土壤、水样的采集,以及对采集到的样品进行保存、现场检测等,具体分为以下5个方面:定位探测、土壤样品采集、地下水水样采集、样品现场检测及保存。

  1、定位探测

  为确保采样工作的顺利进行,在开展采样工作之前,需要对场地内的土壤环境、地下水环境进行了解及定位勘测。根据需采样的样品的区别,定位探测工作分布两部分:一是对当地土壤环境的勘测,确定采样地点的地理位置及地面标高,探测了解采样地地下障碍物,避开地下井道、排污道、电缆等;二是对场地地下水环境进行探测,确定地下水水位及是否存在其他油性液体等。在定位探测方面,国内外使用的仪器及技术相差不大,土壤环境勘测主要使用全球定位仪GPS、卷尺、金属探测仪、雷达等;地下水环境探测主要使用水位尺及油水洁面仪。

  2、土壤样品采集

  国内外土壤样品采集主要区别在于钻孔设备的使用上,国外土壤采集设备相对比较先进。钻孔设备根据分为两大类:人力驱动式手动取土钻及机械动力采样器。随着技术的发展,传统钻机逐渐被淘汰,目前使用比较广泛的是直推式钻机,比较先进的一款设备产自美国,土壤钻孔效率可达100m/d,根据土壤环境甚至能达到更高。

  3、地下水水样采集

  我国地下水水样采集技术及设备与国外相差非常大,国外的水样采集技术经过了长期深入研究,已经研制出了取样质量可靠,且使用轻便灵活的采样设备,而我国的采样设备还停留在比较原始的阶段。地下水采样技术分为直接推进型原位地下水采样技术及监测井采样技术,目前第二种技术使用比较广泛。监测井的类型包括单管单层监测井、从式监测井、巢式监测井及连续多通道监测井,我国使用较多的为第一种监测井,国外使用的种类相对多样化。

  根据不同的需求,在采样设备的选择上会有不同的选择,比如贝勒管适合用于采集无机样品及轻质非水相样品,不连续间隔取样器主要用户采集具有挥发性的有机物样品及重质非水相样品。

  4、现场检测技术

  为有效的提高现场采用工作效果,减少不必要的采样工作,工作人员会进行现场检测,对场地的污染情况进行初步预判,制定高速、有效的采样方案,从而达到节约时间、降低检测费用的目的。目前现场检测技术使用非常广泛,主要分为四个方面:一、通过对采集地地理环境、土壤气体等进行分析,对污染物的种类及分布位置进行初步判断;二、通过连续对地质表层进行检测,判断污染物垂直分布情况;三、采用便携式设备对地下水进行检测,通过水样的PH值、水温、浑浊度、电导率等对污染物进行初步判断;四、使用快速筛选技术对重金属、挥发性有机物等进行检测。

  5、样品保存方法

  土壤样品及地下水样品是两套不同的保存方法,但均遵循不同检测项目使用不同的保存方法,其中土壤样品保存方法还会因为其使用的采样钻孔设备不同而有所区别。塑料瓶一般用于储存污染物为无机物的土壤,而当污染物为有机物时会根据其是否具有挥发性来选择不同的保存方式,比如具有挥发性的有机物需添加10ml甲醇溶液并保存于具有密封垫的直口螺口瓶。而采用手动式钻机及传统转机采集的土壤样品及采用直推式钻机采集的土壤样品保存方式也有较大的区别,其中后者可两端盖帽保存于4℃的保温箱中。

  二、现场采样技术当前存在的问题

  1、水文地质情况不明

  在实际进行地下水采样工作时,会进行定位探测和现场采检测,以确保后续采样工作高速、有序的进行。但每个地方的水文环境及地质环境都有当地的特点,在对污染场地环境调查时充分了解当地水文地址环境,能初步了解场地的底层结构及地下含水层的大概位置,便于设计更加合理的场地调查及现场采样方案设计,确定采样地点、采样深度及监测井的设计。

  但在实际开展工作时,经常会出现忽视当地水文地质调查的情况,或者有开展该项工作,但由于工作人员思想上不重视或者本身能力的问题,导致对该场地水文地质环境了解不够透彻,这对后续开展采样工作是不利的。可能会导致采集更多的无用样品,延长采用工作的时间,耗费更多资金,造成资源的浪费。甚至可能未采集到扩散及渗入地下水的污染物,从而对后续污染场地修复工作造成影响。

  2、操作管理不规范

  采样工作需严格按照操作规范执行,避免由于操作问题造成采样不准确,及对场地环境造成交叉污染、二次污染的情况。由于地下水水样采集工作的复杂性,在采样工作开展中非常容易由于操作原因造成采样样品不能真实反映场地地下水水质,甚至对地下水造成二次污染。主要问题集中于以下几个方面:①井管材料的选择。根据《工业企业场地环境调查评估与修复工作指南(试行)》中要求,井管的材料需根据检测因子的类别来确定最优的井管材料。但在实际工作中,技术人员会由于自身技术原因、经费原因、甚至采购原因等各方面因素而未能选择最优最适合的井管材料,而劣质的井管材料会污染场地地下水。②下管后的回填。关于先拔出转机还是先添加回填和止水材料,在相关技术指导中未做明确说明,因此技术人员在进行回填时经常会有不规范的操作。完全拔出转机后再回填材料可能导致井管底部被土壤埋填,导致止水材料的填充深度不够,合理的填充方式未将转机拔出一定深度后,一边回填一边继续拔出转机。③洗井操作不够规范。为节省时间,洗井未达到水质清澈,水温、PH值、浑浊度、导电率等值稳定,即结束洗井工作进行地下水采样,导致采集的水样不能真实反应场地水质情况。④地下水采样。采取水样时未对现场环境进行检测,导致采集的水样无效。⑤采样工具清洗不到位。比如钻机等物品在采取土壤样品和监测井时都需要使用,对土壤进行采样后的转机未充分清洗就用来钻井,导致不同采集点交叉污染。⑥采集的无效样品或清洗设备的废水随意处置,对场地环境造成二次污染。

  3、现场监管不完善

  在开展现场采样工作时需要工程监理及环境监理对采样工作进行监管,对采样工作中技术合规性、采样设备的合格性进行检查,确保采样工作按时、按质、按量完成,同时对场地的环境进行监管,避免由于采样工作对周围环境造成污染。但在实际的采样工作中,工程监理及环境监理人员经常安排不到位,在需要安排监理进行监管的环节未做相应安排,导致技术人员的操作无人监管,违规操作无处不在,进而导致采样工作的进度落后、采样样品无效,甚至对场地环境造成二次污染。建立合理的监管制度,对于确保采样工作的高速进行非常有必要。

  4、采样后续工作管理不到位

  采样工作完成后需对场地遗留问题进行修复处理,目前存在的最主要的问题有两方面:一是针对土壤采集后遗留下来的土孔的封闭处理。按照相关技术指南,应对土孔进行封闭,避免气候环境不理想时污染物向周边扩散或向地底渗透造成污染。但在实际工作中,部分工程队对土孔的封闭处理不合格,甚至不对土孔进行处理。二是针对废气监测井的处理。同样存在部分工程案例中出现未对废气监测井进行处理或处理不到位的情况,造成场地地下水进一步被污染。

  三、针对场地调查现场采样技术的相关建议

  污染场地调查现场采样技术对于场地环境修复有重大意义,各相关部门已参与该项工作,并取得一定成绩,但在实际开展现场采样工作中仍然存在一些问题,比如上文中提到的对场地水文地址环境不重视不了解、技术人员操作不规范、采样工作监管不到位、采样工作善后不作为等。为缩小现场采样技术与国外的差距,同时确保污染场地现场采样工作高速有效的进行,需要各相关部门共同参与解决。

  1、积极学习国外先进技术,购入先进设备

  由于我国现场采样技术开展较晚,在技术上及设备上均与国外存在差距,我们正式差距,努力弥补差距,引进该领域人才,学习先进技术。在经费允许的情况下,购入先进设备,学习使用设备,同时结合我国特有地址环境研究适合于我国地质水样环境的采样设备。

  2、组织技术人员学习技术规范,定期检测

  由于技术人员操作不合规,会导致采集无用样品、采集不到有效样品、甚至对场地环境造成二次污染等严重问题,因此有必要组织技术人员学习技术规范,并定期抽查检测。对于采样工作中容易出错的操作规范应重点学习和抽查,比如洗井操作步骤及规范、采样工具的清洗、清洗采样工具的废水及无效样品的处理等。同时现场采样工作应遵循一定顺序,重视对污染场地地质水样环境的调查,结合现场采样定位检测及现场检测技术对场地污染情况进行充分了解,制定合理的采样方案,提高采样工作效率,节约采样成本。在此基础上,提升工作人员的思想觉悟,加强他们对环境污染影响的了解,增强他们的责任感-“我们正在从事一份有利于子孙后代的工作,我们的每一次合规操作都对环境产生重要影响”。

  3、加强采样中级采样后的监管工作,加大处罚力度

  我国环保部门应积极参与现场采样工作,制定场地环境监测制度,监督污染场地现场采样工作的各个过程。对于现场采样工作中不合规操作造成的场地环境污染及采样工作完成后的善后工作不到位造成的环境污染,确定相关责任,促进工程队限期修复并承担相关修复费用及罚款。同时加大对各工程队的教育,促进其自发自觉遵守技术操作规范,使采样工作更加科学、规范。

  综上所述,本文对污染场地调查现场采样工作的现状及目前存在的问题进行了简单的归纳及阐述,重点强调了操作不规范导致的问题,同时针对目前存在的问题提出了一些改进意见,希望对环境修复行业从业者有一定的影响,促进我国的现场采样工作进一步发展。

  参考文献:

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