前沿动态 宋登慧：石油炼化场地调查和修复技术分析

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。


（一）石油炼化企业污染特点

关键词
2 w( F, V7 h3 f) k6 k  M* g% @3 Q/ _
甲基叔丁基醚（MTBE）
" z- n, M3 r4 ?: {& Y9 {" ]" n
/ y! s& p( A5 x8 [) w苯、甲苯、乙苯、二甲苯（BTEX）
2 t" w! M" s9 Z5 g( c/ P" b
. o/ s+ t6 _# G总石油烃（TPH）

叔丁醇（TBA）
( H7 e7 G1 T/ P# j
6 [( i+ ~( h9 N, z0 w1 `轻质非水相（LNAPL）

蒸汽入侵（VP）
2 s( e2 L8 N7 g7 O1 h0 j
- p9 h, Y. {/ a  z% l6 b2 ?4 m7 N生物降解（Biodegradation）

污染来源主要有罐区、生产装置区和污水处理装置区。

（1）罐区
" L  P# l+ F* q- m
% @: X" p  C9 l4 }* U3 Z0 A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；

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。

5 K+ N6 u: z$ S5 g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。
) J& h1 h  D& D: B2 j
（2）生产装置区

% h8 a, @$ H; Z跑冒滴漏；
0 s- _' K- S  r
设备检修等工况条件时含油污水等的直接遗撒泄漏；
0 T# L( K( m" T; b% F" I% L
  q) ~3 r9 t+ g. m; Q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。

, v1 F8 K) k. |! f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。

（3）污水处理装置区
' a; c; C$ G7 k/ F; V0 z4 V
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。

! j4 B$ M- K/ O! q" K% b( V7 j渣油罐区是特别需要注意的区域。

1 e& ^( e/ a) B污染特点

" ~* m' A4 T( n（1）污染较为普遍，以重点区域为主

（2）污染以地下水为主
# c6 ?* e$ A5 z5 e5 n; V
0 Z  O; Y2 P- R9 c（3）污染物迁移性强
% Z, y' g* U$ N( B3 Q% ^4 d
* N, |9 D. o) ^: w（4）污染物可生化性强
: D$ }+ l: k7 n* m6 }- a
（5）受地质条件影响大
* V6 k3 l8 Y! ~: ?' a3 X6 g! b
' G+ }8 D! |" w2 L, x- X) e3 A（二）法律法规及发展趋势
6 |4 n/ c9 t5 L4 Y3 f6 v
2020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。
+ n. S3 r/ G: d( M! v; C+ p# \6 Y
( a; Z) i2 A+ I7 l7 w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。

1 s2 W* d' X! d2 |: Y8 `' _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。
5 R# s9 y& K) E$ U" o9 S
, V1 W$ |0 ]: d0 d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。
% }5 B4 T1 ^  e1 G
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。
! C% y$ y2 }3 _; y+ u6 G+ _$ `4 X& Q
（三）石油炼化企业调查技术

. I5 ^9 A7 `9 H6 T7 t石化企业土壤地下水污染主要来源

（1）当前的潜在污染源
* l. l( E& k# }) u! P1 h- L
跑、冒、滴、漏
7 L/ @! E/ a$ D' i$ h" G
9 e4 V* Q7 W" _# Y7 y地下管网泄漏
+ `5 A1 P; t  a; _  j5 J5 T) c
& R3 Z; b$ \6 @) z不均匀沉降
0 Q. ]. q5 |  x0 \. F+ ]% b
罐底渗漏
) J( R- Y* {3 q
" L4 k. N5 X$ `5 r/ l7 X（2）历史上的潜在污染源
1 {, R; _/ K4 y0 f: V. r! @: `
厂区内曾有钻井活动

装置拆除过程中地下设施未清理

$ r6 ^, L0 y# t/ J/ ?1 I石化企业土壤地下水污染的风险
1 D8 x2 a2 }$ |/ M
% ?5 ^, h2 V+ @  P（1）职工健康问题

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；

（2）合规性问题

日趋严格的法律法规要求，目前没有明确的责任界定；

（3）经济问题
' V' Z; z  R: ?
土壤和地下水污染治理所需的巨额费用；

（4）企业责任

7 U# ^- I3 N: H/ K. c% c土壤地下水污染可能通过地下水对周边造成影响。

% P4 K0 W; f; Y( X* l+ Y' r……
+ f; r, q" I$ v
当前土壤地下水污染管理面临的问题
污染现状不明

9 I  n/ ^  ^- n% e) l, @& z$ Z由于场地历史时间长，很多历史遗留问题难以摸清；

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；

不同污染区域的风险不明；

不同污染区域没有分级排列。
+ `8 B9 @& q; }+ x4 m& f+ @
* L3 [* [1 `2 o" @目前土壤地下水尚未列入环境管理体系中
# N, G; Q0 q' J
# k: q0 _$ i0 X. f7 Z! t监测体系

1 |: A% u0 R# e8 G评级体系
5 t0 X1 ^# A* F0 B, g4 X( S- g. X* S
: N6 {* s. {" k$ e修复决策体系
) v% [# i4 B8 q, V8 I; m! t8 k, P, S
短期建议
2 d) q# [& v* {
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；
% C; c/ p3 B' [/ l0 @: y$ }
长期建议
+ C/ a$ C0 f" G- T9 W
, Z( \) u( j( v+ M" K, M5 {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。



" v# @' K/ |7 ?0 m
! }9 k- U2 S* k# i1 i$ H& _6 O7 A3 Y

* f9 o. u& n6 S' J
调查方法

被动式土壤气体采样

1 p3 Q/ F# C* E3 A; t$ y地球物理方法
7 l9 P5 ]6 V" X3 a" d1 r0 p, M2 p
快速土壤与地下水分析工具
; U4 r2 L( ~) _5 y
土孔钻取及样品采集

薄膜界面检测调查技术

……
6 h% c% M) ]$ g& D
* u- P/ i8 U7 O: S: A石油炼化企业修复策略
7 r4 R& P2 L1 v! A2 X1 v  w: h. {
  K. p5 a  O  @* z1 ~9 ?+ {
对应策略

（1）法律法规或政策目前没有强制性的时间要求
% h- y: k" ~5 P2 |( r6 c+ O; M
长时间、低成本的修复策略
0 P6 a) |" l1 m4 P/ {
9 J( E% `/ z/ m（2）很多场地目前为在运行场地
- J2 z& s' N3 j0 J! Q) H, V9 X0 \4 {
原位修复方案为主
! S9 u0 ?/ k6 v% q9 z
（3）污染物单一，污染特点明显
: l4 e0 u. p$ u
. e) G! T; {9 C7 \技术通用型强

# d% f, j- \, w; D$ L# t( v) l（4）不同污染场地水文地质条件多变
& q7 }; x) Q  L: V% H4 e$ W3 o5 o$ i( `
1 G9 G( {  ]/ S根据具体场地条件选择不同的技术搭配

6 x7 s  a0 _4 H修复策略

（1）污染阻控
( \( ^7 w8 I( b. d( b" m) b
渗透性反应墙 OR 好氧原位反应带+生物降解
$ C; _1 e* s. Z& N  I
. r% J/ j3 a# X) w8 _3 ^8 O2 X9 r! B' {. s土壤气体的阻隔控制

（2）重污染区域修复

4 W/ ?8 a9 y8 S: ILNAPL回收+SVE+强化生物降解

（3）污染羽区域

SVE+强化生物降解+自然衰减

5 D5 \' e9 U$ h) i渗透性反应墙技术



9 z( X, J7 T* C- Z) `% }
8 ]! [- ?6 B$ r8 C
& a) h: b0 t+ l5 }+ U, i

原位好氧反应带
! o  I$ P$ g0 e* K) _4 T: ]6 @9 Z
8 e$ A6 L* d7 a


8 v* {# N5 o# ~# M' r
) W$ p+ _2 u! G% I6 X
- z' i8 B6 Z: p4 b+ C* K7 O4 X6 }7 b
4 R0 a. A: U' U# Y. S$ p. x" e# g蒸汽入侵防护技术

; D5 I8 \& w5 w( Y% d9 S
" R- t9 ?" E3 t






) K4 G8 T  K% B) q2 j
气相抽提技术
! R; g4 x) K! h0 S+ _+ L

3 y$ H& I$ l& P9 [* N0 k! q
LNAPL回收技术

) g. |* ^4 D& [3 d# C- J
/ F, |7 l* F& y6 v& h
2 u9 J& C: j: H化学氧化技术
( |% c0 ~) C3 _( Q
2 N& j8 z8 G7 ~: k; ?: `; C& C/ J
' w% K$ o) Q; \! l

- w( `' `6 K- Y) ~# Q, A

6 U/ r3 U, M" G/ i
' s' E0 \: l0 o& S
强化生物降解

& H2 r- G0 I8 j8 r/ Z  L5 U" j& q

6 Q3 g* }4 p- t& P& h) y+ B
自然衰减技术

3 `5 [6 ~$ A4 R5 V0 ^. \) M
, ^, J- ?) C0 i

% }& t) Y& Y" X% y# ^