【技术聚焦】美国地下储油罐泄漏及场地调查修复全分析

土壤：收集土壤样品可以确定污染物在土壤中迁移的水平和垂直范围。通常可以使用便携式光离子化检测器(PID)火焰离子化检测器(FID)，快速光学检测仪器(ROST)或紫外荧光仪器(UVF)在现场对土壤样品中的石油烃进行筛选，以快速确定污染物存在的地方。土芯的连续取样可以根据土壤颜色快速目测土壤中的石油污染物分布，或者利用土样的PID、FID值及ROST和UVF筛查等技术可以快速确定土壤中的污染物的垂直分布范围。从地面到钻孔底部的土壤连续取样筛选及实验室监测，可以准确地了解每个钻孔的垂直污染程度分布，这对场地概念模型CSM的建立和修复策略的设计至关重要。

地下水：监测井通常可以监测污染物在地下水中的水平和垂直分布及污染程度。需要至少三个监测井来确定地下水流向，并在污染源附近及污染源地下水流的up-gradient 和down-gradient建立监测井来了解泄漏情况及泄漏前后地下水的背景值。由于地下水位的季节性波动，定期在不同季节测量地下水位及水中溶解污染物的浓度对污染物在地下水的调查很重要。如果大量石油泄漏，可能会发现有一层浮油漂浮在地下水面上。这种自由浮动的石油被称为轻质非水相液体(LNAPL)。LNAPL层的厚度可以用Oil/Water- Interface Probe来测量。

土壤气体和室内空气：石油污染物可能会从土壤或地下水中分离出来并迁移到建筑物的室内空气，从而对在室内活动较多的人员健康造成危害。在室内空气还未受到废气入侵影响前，可以在建筑物的外面或建筑板材下面进行土壤气体采样;也可以直接对室内空气中的挥发性有机化合物(VOC)进行采样。土壤气体采样可以在不同的深度打土壤气体采样探针(soil vapor probe)，并用Tedlar bag或者stainless steel SUMMA canister来采样。

现场调查是一个反复和持续的过程：当收集到有关场地历史和污染物分布情况时，就需要及时修改CSM场地概念模型和场地修复方案。

场地修复方案(Remedial Action)

场地概念模型(CSM)以及可接受的风险，成本，相关政策，可用技术，和项目进程要求，都将决定适用于泄漏地下储油罐(LUST)场地的修复方案。在美国,一般业主或者咨询公司会准备一份详细的Corrective Action Plan (CAP)或者Remedial Action Plan (RAP)来讲污染场地的具体修复方案及总结每个备选方案的优点和缺点，这个方案要由政府机构进行审查通过。有时在方案全面实施之前，需要进行试点测试(pilot test)以确定所选方案的有效性。

地下水和土气的修复方法包括自由相回收以及被动和主动的单相和多相抽提技术 (Dual- /Multi-Phase Extraction)。根据现场条件，自由相浮油的被动收集包括撇油器，吸收性袜子或漂浮型油/水分离器。主动修复系统包括用活性炭处理的土壤蒸气抽提(Soil Vapor Extraction)或地下水泵送及处理(Pump & Treat)。对于土壤，一些处理方法包括土壤挖掘及异位修复(soil excavation & Ex-situ Treatment)和土壤原位处理以进行诸如原位氧化(In-situ Chemical Oxidation)或生物修复(Bioremediation)等。修复后的土地可以进行棕地开发再利用。为了了解所用的修复方案是否有效果，需要季度性地监测地下水数据。下次再来详细介绍具体修复方法的实施。

项目结案(Site Closure)

当土壤，地表水，地下水，土壤气体及室内空气中的剩余污染物达到风险或者清理阈值并已完成修复方案，确定不会对人类健康或环境构成威胁时，场地就可以申请结案。结案场地可以收到Case Closure Letter/No Further Action Letter。基于风险的决策(Risk-based decision-making)RBDM标准，通过未来用地的风险值来制定结案标准，越来越频繁地被应用到项目结案中，也加速了地下储油罐泄漏项目更经济地结案。美国加州是地下储油罐项目的领军者，采用“地下储油罐场地低风险结案政策“ (Low-Threat Underground Storage Tank Case Closure Policy)来统一加州的项目结案标准，很值得大家学习。

4、石油废气入侵(Petroleum Vapor Intrusion-PVI)

清理完土壤地下水污染之后，一般还要进行人类健康风险评估。人类健康风险评估中，很重要的一个概念就是石油废气入侵，这里我们讲的石油废气入侵包括石油烃类(PHCs)和非石油烃燃料添加剂所产生的污染气体入侵。一旦地下储油罐发生泄漏，并且泄漏区域及周边一定范围内有建筑物或者之后场地将会被开发成居民区/商业用地等，那么废气入侵就不得不被考虑了。因为这些污染气体能穿过土壤，通过裂缝等途径迁移到建筑物内，对室内空气造成影响，进而对人体健康和室内安全造成一定威胁。

石油废气入侵包括三类的挥发性化合物：

来自汽油、柴油和喷气燃料的石油烃(如：苯、三甲基苯[TMBs]和萘)

除了石油烃类，其他来自石油燃料的污染物包括醚类和醇类，如甲基叔丁基醚(MTBE)、叔丁醇(TBA)、二溴化乙烯(EDB)和1,2-二氯乙烷(1,2-DCA)

第三种是甲烷，通过石油烃和其他石油燃料成分厌氧生物降解而来

对于石油废气入侵，美国EPA推荐采取以下措施来应对：

评估和减轻紧急的安全隐患：看是否有潜在能引发爆炸或起火的污染物存在