污染场地治理修复药剂危险性...技术及其应用：以上海市为例_张长波.pdf

第 40 卷第 12 期2022 年 12 月环境工程Environmental EngineeringVol40No12Dec2022收稿日期:20211213基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFF0213403);上海市生态环境局工作课题“土壤治理修复药剂安全性评估”第一作者:张长波(1979)，男，硕士，高级工程师，主要从事污染土壤修复技术研发和工程应用。cbzhang2007 163com*通信作者:余锦涛(1986)，男，博士，高级工程师，主要从事污染土壤修复工艺研发及固废资源化。yujintao829 163comDOI:10.13205/jhjgc202212033张长波，余锦涛，曹卫承 污染场地治理修复药剂危险性评价技术及其应用:以上海市为例 J 环境工程，2022，40(12):244252污染场地治理修复药剂危险性评价技术及其应用:以上海市为例张长波1，4余锦涛2，4*曹卫承3(1上海化工研究院有限公司，上海 200062;2上海化工院环境工程有限公司，上海 200062;3上海市环境科学研究院，上海 200233;4工信部工业(土壤污染修复)产品质量控制和技术评价实验室，上海 200062)摘要:基于我国土壤污染防治和化学品管理的相关法律法规要求，以物理危险、健康危害和环境危害为主要因素，以新化学物质判定及管理、危险化学品识别及危险特性判别为主要环节，探索并建立了污染场地治理修复药剂危险性评价技术流程;在此基础上，以上海市污染场地土壤、地下水治理修复技术和药剂为例，对所制定的评价技术流程进行合理性验证。系统收集整理了上海市 135 项污染场地治理修复工程的基本信息，对典型污染物治理修复技术和药剂类别进行统计分析，识别了各药剂的危险特性。以常用的氧化剂过氧化氢为例，高浓度过氧化氢可引起燃烧或爆炸，建议其浓度控制在 60%以下。该研究结果可为我国污染场地治理修复工程的安全实施、药剂安全利用以及生态环境部门对土壤修复行业的监督管理提供创新思路、基础数据和技术支撑。关键词:土壤治理;修复药剂;危险性评价流程;危险特性识别;工程管理HAZAD EVALUATION TECHNOLOGY FO EMEDIAL EAGENTS APPLIED INCONTAMINATED SITES:A CASE STUDY IN SHANGHAIZHANG Changbo1，4，YU Jintao2，4*，CAO Weicheng3(1Shanghai esearch Institute of Chemical Industry Co，Ltd，Shanghai 200062，China;2Shanghai Institute of Chemical Industry Environmental Engineering Co，Ltd，Shanghai 200062，China;3Shanghai Academy of Environmental Sciences，Shanghai 200233，China;4Quality Control and Technology Assessment Lab of Industrial(Soil emediation)Product(MIIT)，Shanghai 200062，China)Abstract:In this paper，hazard evaluation technology and technical process of remedial reagents applied in contaminated siteswas explored and established，based on the requirements of the relevant laws and domestic regulations on soil pollutionprevention and chemical management，in which physical，health and environmental hazards of the remedial reagents weremainly taken into account The evaluation process mainly consisted of judgment and management of new chemicals，andidentification of hazardous chemicals，and discrimination of their hazardous characteristics Furthermore，remediationtechnology and remedial reagents for polluted soil and groundwater in contaminated sites in Shanghai were studied to verify theestablished technical process Basic information on 135 contaminated site remediation projects in Shanghai was collected，andthe remediation technologies and remedial reagents for typical contaminants were summarized Hazardous characteristics of theremedial agents were then identified For example，hydrogen peroxide，a conventional oxidant，could cause combustion orexplosion if in high concentration，so a concentration of 60%below was advised This study would provide innovative ideas，basic data，and technical support for the safe implementation of contaminated site remediation projects，safe use of remedial第 12 期张长波，等:污染场地治理修复药剂危险性评价技术及其应用:以上海市为例agents and soil remediation supervision by the ecological environment authorities in ChinaKeywords:soil remediation;remedial agent;hazard evaluation process;hazardous characteristics identification;engineeringmanagement0引言土壤污染防治行动计划(“土十条”)和中华人民共和国土壤污染防治法 的发布和实施，促进了我国污染土壤修复行业的快速发展。按照修复原理，污染场地土壤和地下水修复技术通常分为物理法、化学法和生物法等1-4，而这 3 大类修复技术常相互结合，形成种类繁多的修复技术组合。修复技术的多样性直接决定了土壤及地下水修复药剂的复杂性。目前，不同修复技术采用的修复药剂类型、理化性质、反应机制及工程措施均不同，包括但不限于碱性材料、黏土矿物材料、金属氧化物、人工螯合剂及表面活性剂等5-9。关于污染土壤及地下水治理修复药剂材料的研究主要集中在适用污染物与修复有效性评价、土壤及地下水理化性质对修复效果的影响10-12、长期有效性评估13，14、药剂混合工法和均匀性评价15-17 以及修复药剂对土壤生态系统和生物的危害18-21 等方面。由于跨学科等原因，关于修复治理药剂的危险性评价方面研究还比较匮乏，其主要存在修复药剂运输过程安全、现场药剂贮存堆放安全、现场使用安全等物理危险，以及其对施工人员的健康危险等问题，上述危险性识别尚未系统完善，存在一定的技术盲区。目前，我国尚缺乏对于污染场地治理修复药剂危险性评价的管理办法、技术方法、技术规范或导则22-24，导致相关生态环境主管部门对污染场地治理修复过程中施工安全、人员健康安全以及环境安全缺乏监管。目前，上述安全问题主要通过工程施工、环境监理/工程监理、效果评估单位的自有管理体系和现场管理制度来防范，导致污染场地治理修复工程隐患多、安全问题频出，不利于我国土壤修复产业的规范化、健康发展。因此开展污染场地治理修复药剂的危险性评价研究，可为我国污染场地治理修复工程的安全实施、药剂安全利用以及生态环境部门对土壤修复行业的监督管理提供基础数据和技术支撑。1治理修复药剂生命周期阶段与危险性污染场地治理修复药剂的主要成分包括氧化剂、还原剂、淋洗剂等，多是工业化生产的化学品产品。污染场地治理修复药剂常具有易燃易爆性、氧化性等物理危害以及毒性等化学危害特性。化学品在添加到污染土壤或地下水之前，即作为修复药剂加以使用前，其运输、贮存和使用环节是危险防控的主要内容，此阶段修复药剂依然以化学品的形态存在，因此应主要遵循我国化学品管理相关法律法规、技术规范的要求。而一旦将修复药剂加入土壤或地下水中，由于土壤具有复杂的物质组成、相对稳定的物理化学性质以及较强的缓冲性能等特性，其物理危险以及对施工人员的健康危害将大大降低，此阶段应重点考虑修复药剂有效性、次生中间产物以及对土壤生态系统的影响等因素。我国具有种类繁多的地带性土壤种类，其组成和理化性质差异巨大。因此，治理修复药剂与土壤的反应过程、中间产物和机制较为复杂，较难获得普适性规律。本文主要探讨治理修复药剂添加至土壤或地下水之前、药剂添加、土壤药剂混合过程中的危险性识别、评价和管理对策。2我国化学品管理制度及标准体系我国化学品管理制度及标准体系的建立参考了经济合作与发展组织(OECD)、世界卫生组织化学物质安全署(WHO IPCS)、欧盟及美国的相关经验。1994 年，原国家环保总局、原外经贸和海关总署联合颁布了化学物首次进口及有毒化学物质进出口环境管理规定，对有毒化学物质进出口实行环境审批制度。2003 年，原环境保护总局发布了新化学物质环境管理办法，并于 2010 年修订，引入了风险评估的管理理念，规定新化学物质申报中的风险评估报告应当包括申报物质危害评估、暴露预测评估和风险控制措施，以及环境风险和健康风险结论等内容。2013 年，中国现有化学物质名录 制定并动态更新、定期增补。2020 年，生态环境部发布新化学物质环境管理登记办法 化学物质环境与健康危害评估技术导则(试行)化学物质环境与健康暴露评估技术导则(试行)和 化学物质环境与健康风险表征技术导则(试行)。化学品物理危险性鉴定与分类管理办法 于 2013 年公布，以规范化学品物理危险性鉴定与分类工作。化学品安全技术说明书编写指南 规定了安全技术说明书中 16 个部分内容的编写细则和542环境工程第 40 卷具体要求。我国已建立较为完备的危险化学品管理制度。危险化学品安全管理条例 的多次修正和危险化学品环境管理登记办法(试行)的制定为危险化学品管理奠定了基础;危险化学品目录(2015 版)和实施指南的发布为危险化学品判定及危险特性识别提供了重要依据。易制爆危险化学品名录 易制毒化学品的分类和品种目录 特别管控危险化学品目录(第一版)重点监管的危险化学品名录 等文件的制定进一步促进了危险化学品分类管理。GB156031995 常用化学危险品贮存通则 规定了常用化学危险品贮存的基本要求。化学品分类和标签规范的 GB 30000 系列标准(GB 30000.2 至 GB30000.29)详细规定了各类化学品的分类标准和判定逻辑，描述了其危险类别、标签要素。3污染场地治理修复药剂危险性评价技术研