前沿动态 宋登慧:石油炼化场地调查和修复技术分析 [复制链接]

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京东
石油石化企业历史遗留了部分场地污染问题,石油污染场地污染风险大,以往重视不足,长期的污染物排放积累,给土壤和地下水造成了不同程度的污染,整体现状不清。中国石油企业已经采取了很多行动,如落地油显著减少、废弃井被大量治理治理、陆续开展的修复工程等。% Z: H6 {4 N5 e: V" P

0 Z7 R- [7 `3 C: g0 J, r. u
4 m- J( q, r  ](一)石油炼化企业污染特点
! C  x7 p7 z3 X! U+ D% [. G
) G) }* I9 k* |关键词
% J0 Y* M% ^. `: q& N0 _% c/ I4 O: d- K0 U; ^
甲基叔丁基醚(MTBE)
  g& W- k$ T1 u3 ]& |
" T2 T' f' ?; \5 w$ }: H4 r苯、甲苯、乙苯、二甲苯(BTEX)
* {2 Y1 b, z4 _) ~1 Q2 E( ?/ x" K) k: z0 o; X5 I) o: S2 x
总石油烃(TPH)
5 a( C9 O$ v6 R0 P+ w3 A- H# j# c4 w, S) W" Q- w/ q, Y
叔丁醇(TBA)6 i3 m. V# x) h

$ G* ~  r% n# n$ y/ m轻质非水相(LNAPL)' s" K. E6 x1 S4 |+ j

5 [7 C- y& ^3 F+ ]9 P& J8 r+ L蒸汽入侵(VP)
4 |% G8 U9 a5 o* g  C8 }7 Q5 N
生物降解(Biodegradation)+ o1 G) R( u" ~" C. W7 i0 C

2 }! N+ \8 C7 ?" ^+ L污染来源主要有罐区、生产装置区和污水处理装置区。
) U# r( R0 p  j/ t6 z( v* R- H
0 s- r1 c; G/ G& t(1)罐区
! M3 r0 d4 w, N& _: U) a6 o
- E4 u- _. O& M- D" h. l罐底长期腐蚀造成的渗漏;不均匀沉降;罐内清洗、除渣等作业时由于操作不当;
* l. M% g. h* ^' k+ ]) E1 i# j+ c+ r3 M7 F; U
原油粘度很高,发生泄漏后其迁移性较差,通常以土壤污染为主,污染物向地下水的迁移范围不大。/ x# l& h- r6 M2 N8 a  n1 g7 J
7 v# N6 W1 [: m$ W% o
成品油罐区,其迁移能力很强,但同时生物降解性、挥发性较强,在浅层土壤中通常存在时间较短,向下进入深层土壤和地下水的可能性较大,伴随地下水向下游迁移的范围较大。
) m/ s7 k* M7 W4 r6 P4 e6 v
1 D0 _1 I- {3 J# I5 ~* n(2)生产装置区
$ D5 M; r( z+ C9 Z' e
. F" D' p7 o. b6 H- }4 x  ]6 k; N跑冒滴漏;
0 h1 O" t8 L9 N
; s& m/ B. r/ [( f设备检修等工况条件时含油污水等的直接遗撒泄漏;# _) j9 ~/ m- Y  x; u! I* J! X
' g3 z* {, R$ Q: M6 w  Y
含油废水地下管网由于防渗层破损、非均匀沉降等原因造成的渗漏。
- \/ x. N" m: {& h4 i& j: d1 g, q# H! v$ P
生产装置区对土壤和地下水的污染由于污染源的特点,污染浓度通常不会很高,但由于废水水量比较大,能降污染物带往更大的范围,表现出大范围低浓度的特点。4 O7 E& z, z; F8 b# y

: m1 O; N% R6 u) h4 c(3)污水处理装置区
% K, _3 a+ U% Y+ O( h/ Q
& M1 W0 l4 f9 n# V0 D污水处理装置区汇集了整个厂区的污水,水量巨大,若局部存在结构性裂缝,污水的下渗量巨大,因此污水处理装置区一旦发生污染,通常表现为高浓度、大范围。
2 A5 x/ n) y2 \, @4 d* d# f4 K: J8 M' E- @9 k; {; f; ?
渣油罐区是特别需要注意的区域。
4 u7 t  t6 g4 i: k! y6 [6 C" X" F5 |8 s0 G
污染特点
9 z6 F: n7 F, A% @7 ?' I0 [; j& M; G5 A# ]3 P# m8 K
(1)污染较为普遍,以重点区域为主" u9 a! D/ m8 E- `

0 W  Q/ Z( ]/ U0 s3 ?5 H(2)污染以地下水为主% B1 T5 h, ?5 ^  r5 Y$ b+ ~! o/ d
( u. e4 t. Y4 J4 C( G/ b* S$ S
(3)污染物迁移性强
: t$ |: ~" G$ A6 r. T' P2 ?7 ]' C. I2 h) ^
(4)污染物可生化性强
! f" `# o& s, O
2 K. s* J8 E1 Y, Q9 R0 e, y(5)受地质条件影响大
- r) v' H4 }* X% v5 o4 b7 `6 p0 i8 _. s/ C# V0 a; ]3 l% w! A2 {
(二)法律法规及发展趋势/ U+ W; v* T) Y( \

% T# f; b* ^5 T1 m2020年底前掌握重点行业企业用地中的污染地块分布及其环境风险情况。
4 m* u$ X+ T* W) Y- r4 [/ ]" z6 U7 j8 r1 M  U4 @9 }0 H
自2017年起,有关地方人民政府要与重点行业企业签订土壤污染防治责任书,明确相关措施和责任,责任书向社会公开。
5 H6 e: L9 Z" ~% b+ u$ {- g& U: w; t6 X
发现污染扩散的,有关责任主体要及时采取污染物隔离、阻断等环境风险管控措施。
/ f9 \# I) S! o# P' `- I: c+ a5 B7 `) p; L- r3 Z5 i0 k" k; S5 v9 j
各地要根据工矿企业分布和污染排放情况,确定土壤环境重点监管企业名单,实行动态更新,并向社会公布。列入名单的企业每年要自行对其用地进行土壤环境监测,结果向社会公开。有关环境保护部门要定期对重点监管企业和工业园区周边开展监测,数据及时上传全国土壤环境信息化管理平台,结果作为环境执法和风险预警的重要依据。
/ \2 t. L& J. @; m% F
/ f6 l; @. h& n! [有关企业要加强内部管理,将土壤污染防治纳入环境风险防控体系,严格依法依规建设和运营污染治理设施,确保重点污染物稳定达标排放。造成土壤污染的,应承担损害评估、治理与修复的法律责任。逐步建立土壤污染治理与修复企业行业自律机制。国有企业特别是中央企业要带头落实。
# z3 o% l( `4 j- E6 S# E
8 i, N9 D8 n  [( r, i+ o$ Y: \& H2 u(三)石油炼化企业调查技术6 u7 C6 V/ [( t5 R& S7 ~
1 p" ?4 R5 X1 G4 r( E
石化企业土壤地下水污染主要来源
' u$ \, }$ \: K7 r$ H+ N7 j, B7 U6 Q9 ]
(1)当前的潜在污染源: ?, D  [& ~/ ?- U9 g  x

5 O4 R% }- O7 Z/ }* b" `6 L跑、冒、滴、漏
2 G8 z7 g5 L6 d1 C" x+ ?* u
# f+ `' O2 H  b8 E: z0 V$ B地下管网泄漏
5 L1 A/ x% M3 T) R
1 Y! l" O( N& M2 O1 N6 ^9 n不均匀沉降
2 `5 y: \, r6 P" E) T+ q
2 G9 {+ }0 Y5 f0 f. h4 Z$ b5 X罐底渗漏
! g& ~& W8 Z5 P; q6 K; ~9 p7 }+ V) l7 z2 ?. h2 v8 ^  Q+ x
(2)历史上的潜在污染源
, |- s* x! _% o& m
" w$ V# t- j- Z  Q$ o厂区内曾有钻井活动: j# p: {& G6 @, e

7 I9 \! c( j! H6 v1 M4 B装置拆除过程中地下设施未清理% u; q8 b  `0 Z! e  _8 f

, e* s2 ]$ [8 J8 U! d& i石化企业土壤地下水污染的风险
  c& j) M, ^& a4 a
( U1 U5 e8 Z+ o7 K0 V/ {* g(1)职工健康问题" u+ r+ I! D0 E( m9 `4 f' a4 ^
1 l: P7 |( y0 b( u
污染物包括有机污染物(总石油烃、苯系物和多环芳烃)和无机物(重金属),长期接触可能影响人体健康;4 g0 Z! \4 s. |5 }  J5 A8 d1 r6 b
( B% X2 y! H3 n! w0 U
(2)合规性问题
- c0 _+ Q4 A* P: O6 L; h7 H# u0 I- y! z$ g
日趋严格的法律法规要求,目前没有明确的责任界定;. f- s- }% T2 e( W, w' o& T

. \+ W" b$ U8 k3 d1 A(3)经济问题# R& n9 v9 h; |& T
4 {0 N3 h- L4 H* J0 m
土壤和地下水污染治理所需的巨额费用;
  `9 z/ U9 w) F4 `# @6 q9 w. ^4 t% U
(4)企业责任( T6 X, P& W3 p; i5 {) O
& s% i4 ?  x; m- ~
土壤地下水污染可能通过地下水对周边造成影响。
3 E+ E* k0 |8 W: @3 U5 |
3 J0 s0 Z# b9 m9 @% a. w5 e9 T……
: @$ r  t2 N4 c: H5 G
5 I, B- a1 L( s) N! l1 M当前土壤地下水污染管理面临的问题8 v; z$ ^+ H, F8 w6 P
污染现状不明
; |& B' A, p0 i+ X# x* y( p2 Y; r+ ~$ ^6 l: ?4 P" ]" _. A$ V7 ?
由于场地历史时间长,很多历史遗留问题难以摸清;7 S0 Q6 D$ Q0 [3 k* g/ z) R

0 G" c; Y7 \, P# l1 U; E8 g4 u周边企业污染类型与大港石化污染特征相近,难以进行责任区分;+ Q# l0 [' k1 w3 \- @( [6 z
% d" w  ?2 [, {3 I, O. ~6 f
不同污染区域的风险不明;/ k) u" s7 ]5 F1 b4 p: f

; L) z- y" R/ H9 l" a3 K1 u不同污染区域没有分级排列。
" P4 |9 y# A- q7 H/ z# a) a' N* P/ y# B: [" F- D
目前土壤地下水尚未列入环境管理体系中  N1 _  [( ]" W: Q0 {
! K8 F8 j# ]5 |
监测体系1 n1 f8 _0 y# B) Q8 f! Y, [* B
! |# R1 @, C2 V/ M5 v0 j9 o1 x0 Z5 k
评级体系
; A$ i9 I  N& {! h6 D: K5 d# ?8 V. y: ?, H, ~9 J/ D
修复决策体系
0 K9 c# n; {' s' T/ k
2 ]6 ^3 N; W( y# V6 [短期建议  e! \5 y  e/ q; g7 P
5 ]% @1 X. H+ M8 A
摸清场地污染现状,建立场地概念模型,评估场地风险,划分不同的风险区域;% [7 f- Y5 ~* Y$ e: s  R
  }) b1 x2 x3 U! E) ~0 _0 g
长期建议
1 [; x, M# I; R: P) J( B
" {3 ~' ^$ {! S' _7 b+ E% I8 v" k建立完善的场地污染管理体系,包括监测体系、风险评估体系、修复决策体系等。
4 f* U. i- d1 _2 m% _+ ^% o+ Q0 A: ^) p; A" T+ {. F# z
环保之家.JPG & ^) _5 c4 _5 F6 p

0 e0 m( C' F+ C+ Z: U1 H' y6 e# z
) Y1 {: m6 L: v3 l 环保之家1.JPG
7 c/ ~- S4 H; t+ \3 A8 S" c2 b. Q1 ~& p* p: L9 v# x8 I6 @& n9 m1 z
# @! q& i4 B) N
调查方法
! h$ N: E  j! l; `% S4 D& T* j  I( w. V9 U- b
被动式土壤气体采样
) V5 L5 ?2 l2 s5 m# f: b* A8 J' F! P6 g. L; Z: D
地球物理方法3 w9 i( K, H& ]
9 ^. S; V5 j! _  @+ m/ ~
快速土壤与地下水分析工具
! }+ }( v2 H+ s& B; R! `. a* y9 x3 u" S+ `" f; ?
土孔钻取及样品采集1 @+ K9 O4 m. {

! p7 @6 _  Y# F+ T) J, ^$ H5 i* G9 d薄膜界面检测调查技术5 S+ |, S/ @6 i! ]! @' [) S
  L2 j/ S" r# a6 q
……
% Z. t& }2 R7 x' j; {; \  i  K* c8 u' d1 L+ x4 c7 S+ F
石油炼化企业修复策略
. y* f0 J7 V9 `% Q* f% x: O) R' b* G+ P: ~: {  b- P2 _2 h
0 r$ n/ M8 m, {' N$ j  g1 ]( \
对应策略$ q$ _) H" |6 i4 [

) @/ g! {8 V0 r$ E5 L- n(1)法律法规或政策目前没有强制性的时间要求: c+ f2 L' |3 @4 f

$ m/ n' \: F( W" Y长时间、低成本的修复策略! ^$ o; ^" A% |% F6 `4 W# ~
' E: K6 L3 V. n  |! q& q9 v
(2)很多场地目前为在运行场地$ E+ K% j' c. [+ {

6 f$ T. ^' \, M, s* p0 u# p1 w3 y原位修复方案为主; M4 F, h6 C3 S/ }
2 ~" i/ s5 M: Z& S1 _( Y) g
(3)污染物单一,污染特点明显6 K  g; {4 ?' s" y3 l. z

: @. @4 Y% f0 b' Z9 j- e4 i" I技术通用型强: ~' I) A1 M. [( B- d2 _
$ \1 @2 [- k' p( e4 G$ S
(4)不同污染场地水文地质条件多变" t* I" X3 N2 t. l: L
- Q+ W6 _3 G: K
根据具体场地条件选择不同的技术搭配! _- `1 A3 L9 \; p9 u" i

! v8 m# p4 h) ?" v, h8 _' ^. h修复策略
( g$ X8 o8 t* m+ @4 q4 }( k$ V4 d/ X
% ?) U0 Z- i8 e4 h# }- W(1)污染阻控
, d- h+ `$ q, l  h! |# {& r
; i4 H8 h/ d, t  m渗透性反应墙 OR 好氧原位反应带+生物降解5 w$ p9 ?7 l% E+ c  i  I7 d" q
- v6 b2 Y$ b1 z9 g( E
土壤气体的阻隔控制
3 q: I" J/ \: T$ d5 d. J6 `0 Q
/ C9 V$ u2 ^7 b; R; E5 n(2)重污染区域修复
6 g/ X6 f4 E& c! U# J0 B+ D  m1 z$ a( t0 @( o  U
LNAPL回收+SVE+强化生物降解( ?, d1 z- H. o3 K& o/ J; E

; N4 n* Q4 M' B) M; t. {(3)污染羽区域9 j& ]2 w3 _  U# f; |" ]' V/ O; r

) C7 z- u* W% sSVE+强化生物降解+自然衰减1 n2 h# d7 H6 _

, k+ N" @: c' P. H; Z% J渗透性反应墙技术+ m( T% t6 r, q3 r+ l' I& o" R

3 |4 P$ X( e" A( p- c( D 环保之家2.JPG ) V" B  x5 f) ?) M" m- z3 k
7 f2 j% K( C* w% r, C: q

% d( {# [) x8 E/ w 环保之家3.JPG
6 s+ r- d+ |8 G, ^) M% G/ w9 }' r+ T' y

- o/ }0 l" U+ y# S原位好氧反应带9 r0 W# R/ t1 c6 Q% d/ ], O

. t) U0 R" e; H$ \ 环保之家4.JPG : \' G  V* ?+ J/ y% L, B# ?. G

; U; g2 B5 T+ ^$ a7 S9 K
. V$ q: s" N7 q. S5 f! X. A 环保之家5.JPG ; P. x  R! z) Q' R
+ y  A3 a0 F4 t2 Z4 a; C
; t% D  x( s- y  L# }; g% P0 [
蒸汽入侵防护技术
$ H  P4 m/ x7 w+ [; ~8 T* A( r9 I* ?! D5 x6 o! z
环保之家6.JPG
# v. Y5 u9 C0 C: Z0 [, F9 I3 q+ Q( _8 U- k
环保之家7.JPG ( p4 L/ u! `7 o% ?- t+ k

. i/ l# f5 Q- ], a
  Y' G5 b1 S$ d8 _" O 环保之家8.JPG
, O, q9 {6 R9 {) u6 k( Y' _' v0 \# H% l& x

7 @& e  w, l. e% h2 s! r' u( `5 q+ a! f3 Z
气相抽提技术
- A* L" \! Y$ c 环保之家9.JPG 7 w+ p% p, @% L$ M: q* `+ P' b
0 [5 Z9 n' L) k. ]$ |4 p
/ D% ]2 X1 u4 s! y, ^
LNAPL回收技术
( `5 B/ c' I5 Y/ f/ N: t- M 环保之家.JPG ) o5 }6 C- @: t$ f4 T- c$ S
) B' }7 `+ G' i7 \1 K/ K; H0 V7 s
% K" a5 c; _% S6 e- c5 A
化学氧化技术
# L' _7 S% t' }! g
- i; F9 w) V$ M+ u* C3 h& q
: G) w% i& w, l0 c1 ` 环保之家1.JPG 6 e" H9 T( c3 M: K5 W; {+ A

1 V( S& O9 d; C7 c- t- I
: Q, s2 ~$ g. c1 Y1 V 环保之家2.JPG 9 ?: _4 u: h& e# O5 G0 m
4 j$ H" r/ o8 N, B
; {9 j1 \$ m+ P7 p* t3 r' B
强化生物降解4 d- n7 t. f; V/ B, n

1 G2 I7 a' K2 q, y. R3 j* V  x 环保之家3.JPG 0 O' r; W& q2 X/ }7 p; D3 W
+ ~" h) t3 P, X8 L$ X
) H5 G$ b; g" z( t8 j' `! T. K# Z
自然衰减技术
7 S, W, h% M7 D4 R+ |) l2 ~+ {( V5 I3 w" l4 l& c2 ]" H
环保之家4.JPG ! |9 {" q  \9 X* M4 k1 ~

5 ?3 v9 ?( l0 u* R* Q- i9 L7 o, |* t4 [, i: p' _2 Y
环保之家5.JPG
, `1 a( h9 s3 s
. v/ T5 ?0 R% u) H) g* F* T) T
3 S" _8 A0 U  y5 O9 x& [
. t- e( Q- i4 s

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

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