修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系构建方法与流程

1.本发明涉及污染场地评估技术领域，具体是涉及一种修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系构建方法。


背景技术：

2.化工园区的蓬勃发展是化工行业走向成熟的标志，在承接产业聚集、推动经济发展中贡献重大，但同时也是污染排放大户，每年因化工废水、废气、废料超标排放导致土壤环境污染的情况数不胜数。
3.针对退役化工污染场地修复和在开发利用，需要对化工污染场地进行再开发安全利用评估，然而尚未有一种系统化针对化工污染场地再开发安全利用的评估指标体系进行评估，因此，现需要一种能够实现指标体系验证与优化，建立一种系统化化工污染场地再开发安全利用评估指标体系来解决上述问题。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系构建方法。
5.本发明的技术方案是：一种修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系构建方法，包括以下步骤：
6.步骤1：确定污染场地再开发安全利用评估因素，形成六种评估关键指标，分别为：人体健康评估指标、生态风险评估指标、环境质量评估指标、工程安全性评估指标、感官可接受度评估指标以及管理措施评估指标，围绕所述六种评估关键指标构成评估指标体系的目标层；
7.步骤2：根据步骤1中六种评估关键指标，派生六个评估要素，分别为：人体健康评估要素、生态风险评估要素、环境质量评估要素、工程安全性评估要素、感官可接受度评估要素以及管理措施评估要素，围绕所述六个评估要素构成评估指标体系的要素层；
8.步骤3：根据步骤2中六种评估要素派生出各个评估要素的评价指标，围绕各个评价指标构成评估指标体系的指标层；
9.步骤4：根据步骤3中各个评估要素的评价指标，采集各个评价指标的相关数据作为各个评价指标的具体项；
10.步骤5：将目标层、要素层以及指标层进行分级整合构成评估指标体系，再通过评估指标体系结合各个评价指标的具体项、指标标准进行修复后污染场地再开发安全利用进行综合评估。
11.进一步地，所述人体健康评估要素包括：第一危害识别、第一暴露评估、毒性评估以及第一风险表征；
12.所述第一危害识别对应的评价指标包括：敏感受体，所述敏感受体分为儿童和成人；
13.所述第一暴露评估对应的评价指标包括：第一暴露情景、第一暴露途径以及第一暴露量，所述第一暴露情景为第一类和第二类用地方式下地块污染物经由不同途径迁移和到达受体人群；所述第一暴露途径分为直接摄入、经皮肤接触以及呼吸系统吸入；所述第一暴露量为不同所述第一暴露途径的暴露量；
14.所述毒性评估对应的评价指标包括：致癌效应毒性参数、非致癌效应参数、污染物的理化性质以及污染物其他相关参数；所述致癌效应毒性参数包括呼吸吸入单位致癌因子、呼吸吸入致癌斜率因子、经口摄入致癌斜率因子、经口摄入致癌斜率因子和皮肤接触致癌斜率因子；所述非致癌效应参数包括呼吸吸入参考浓度、呼吸吸入参考剂量、经口摄入参考剂量和皮肤接触参考剂量；所述污染物的理化性质包括亨利常数、空气中扩散系数、水中扩散系数、土壤-有机碳分配系数和水中溶解度；所述污染物其他相关参数包括消化道吸收因子、皮肤吸收因子和经口摄入吸收因子；
15.所述第一风险表征对应的评价指标包括：土壤中单一污染物致癌风险、土壤中单一污染物危害商、地下水单一污染物致癌风险以及地下水中单一污染物危害商；所述土壤中单一污染物致癌风险为土壤不同暴露途径的致癌风险；所述土壤中单一污染物危害商为土壤中不同暴露途径的危害商；所述地下水单一污染物致癌风险为地下水不同暴露途径的致癌风险；所述地下水中单一污染物危害商为地下水不同暴露途径的危害商。
16.更进一步地，所述第一风险表征采用风险表征模型进行土壤中单一污染物致癌风险、土壤中单一污染物危害商、地下水单一污染物致癌风险以及地下水中单一污染物危害商的评价计算。
17.更进一步地，以经口摄入摄入土壤途径作为风险及危害商表征模型的构建对象，所述风险及危害商表征模型包括：
18.1)土壤中单一污染物致癌风险表征模型：
19.cr
ois
＝oiser
ca
×csur
×
sf0(1)
20.其中，cr
ois
表示经口摄入土壤途径的致癌风险，无量纲；c
sur
表示表层土壤中污染物浓度，mg
·
kg-1
，sf0表示经口摄入致癌斜率因子，(mg污染物
·
kg-1
体重
·
d-1
)-1
；
21.2)土壤中单一污染物危害商表征模型：
[0022][0023]
其中，hq
ois
表示经口摄入土壤途径的危害商，无量纲；saf表示暴露于土壤的参考剂量分配系数，无量纲；c
sur
表示表层土壤中污染物浓度，mg
·
kg-1
；rfd0表示经口摄入参考剂量，mg污染物
·
kg-1
体重
·
d-1
；
[0024]
3)地下水单一污染物致癌风险表征模型：
[0025]
cr
iov3
＝iover
ca3
×cgw
×
sfi(3)
[0026]
其中，cr
iov3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物途径的致癌风险，无量纲；c
gw
表示地下水中污染物浓度，mg
·
l-1
；iover
ca3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物对应的地下水暴露量，l地下水
·
kg-1
体重
·
d-1
；
[0027]
4)地下水单一污染物危害商表征模型：
[0028]
[0029]
其中，hq
iov3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物途径的危害商，无量纲；waf表示暴露于地下水的参考剂量分配比例，无量纲；iover
nc3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物对应的地下水暴露量，l地下水
·
kg-1
体重
·
d-1
；c
gw
表示地下水中污染物浓度，mg
·
l-1
。
[0030]
进一步地，所述生态风险评估要素包括：第二危害识别、第二暴露评估、效应评估以及第二风险表征；
[0031]
所述第二危害识别对应的评价指标包括：目标污染物以及暴露受体，所述目标污染物为第一类和第二类用地方式下地块污染物；所述暴露受体为动物、植物和土壤微生物；
[0032]
所述第二暴露评估对应的评价指标包括：第二暴露情景、第二暴露途径以及第二暴露量，所述第二暴露情景包括土壤和地表水体；所述第二暴露途径包括直接摄入或吸收、食物链传递；所述第二暴露量包括不同所述第二暴露途径的暴露量；
[0033]
所述效应评估对应的评价指标包括：毒性效应终点、安全系数、毒性效应参数、预测无效应参数，所述毒性效应终点包括物种、生物量和土壤功能；所述安全系数根据毒性效应重点性质、数据可靠性来源确定；所述毒性效应参数包括半致死浓度和无效应浓度；所述预测无效应参数包括预测无效应参数pnec；
[0034]
所述风险表征对应的风险表征包括：风险商值、生态风险分级标准和综合决策，所述风险商值包括单一污染物的预测无效应与环境暴露浓度的比值；所述生态风险分级标准和综合决策为综合决策值。
[0035]
进一步地，所述环境质量评估要素包括单因子污染指数；
[0036]
所述单因子污染指数对应的评价指标包括：土壤污染物含量、地表水污染物含量、地下水污染物含量以及空气污染物含量，所述土壤污染物含量为土壤污染物含量与相应标准的比值；所述地表水污染物含量为地表水污染物含量与相应标准的比值；所述地下水污染物含量为地下水污染物含量与相应与标准的比值；所述空气污染物含量为空气污染物含量与相应标准的比值。
[0037]
进一步地，所述工程安全性评估要素包括：安全等级以及腐蚀性等级；
[0038]
所述安全等级对应的评价指标包括：地基土物理力学指标；
[0039]
所述腐蚀性等级对应的评价指标包括：土壤理化指标以及地下水理化指标，所述土壤理化指标包括混凝土结构的腐蚀性指标和钢结构的腐蚀性指标；所述地下水理化指标为混凝土结构的腐蚀性指标。
[0040]
进一步地，所述感官可接受度评估要素包括：异味等级以及异色等级；
[0041]
所述异味等级对应的评价指标包括：土壤气味、地表水气味以及地下水气味；
[0042]
所述异色等级对应的评价指标包括：土壤颜色、地表水颜色以及地下水颜色。
[0043]
进一步地，所述管理措施评估要素包括：后期管理措施落实情况评估；
[0044]
所述后期管理措施落实情况评估对应的评价指标包括：长期环境检测落实情况以及制度落实情况，所述长期环境检测落实情况包括土壤及地下水井建设、土壤及地下水样品周期性采样及检测、土壤气监测井建设、土壤气样品周期性采样及检测、监测周期和长期检测报告；所述制度落实情况包括地块使用方式、地下水利用方式、责任主体明确、长期存档内容、通知公开地块潜在风险、指定限制进入或使用条例。
[0045]
本发明的有益效果是：本发明针对修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系
构建方法，通过目标层、要素层以及指标层的层级构成，搭建一种系统化的评估指标体系；同时，通过人体健康评估指标、生态风险评估指标、环境质量评估指标、工程安全性评估指标、感官可接受度评估指标以及管理措施评估指标六类评估关键指标以及派生的六个评估要素等，构建了一种全面化、系统化的评估指标体系；从而能够通过该系统化、全面化的评估指标体系对化工园区修复后污染场地进行全面、科学的评估，为化工园区修复污染场地的再利用提供有效、科学、准确的指导。
附图说明
[0046]
图1是本发明修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系的构架框图。
具体实施方式
[0047]
下面结合具体实施方式来对本发明进行更进一步详细的说明，以更好地体现本发明的优势。
[0048]
实施例
[0049]
如图1所示，一种修复后污染场地再开发安全利用评估指标体系构建方法，包括以下步骤：
[0050]
步骤1：确定污染场地再开发安全利用评估因素，形成六种评估关键指标，分别为：人体健康评估指标、生态风险评估指标、环境质量评估指标、工程安全性评估指标、感官可接受度评估指标以及管理措施评估指标，围绕所述六种评估关键指标构成评估指标体系的目标层；
[0051]
步骤2：根据步骤1中六种评估关键指标，派生六个评估要素，分别为：人体健康评估要素、生态风险评估要素、环境质量评估要素、工程安全性评估要素、感官可接受度评估要素以及管理措施评估要素，围绕所述六个评估要素构成评估指标体系的要素层；
[0052]
步骤3：根据步骤2中六种评估要素派生出各个评估要素的评价指标，围绕各个评价指标构成评估指标体系的指标层；
[0053]
步骤4：根据步骤3中各个评估要素的评价指标，采集各个评价指标的相关数据作为各个评价指标的具体项；
[0054]
步骤5：将目标层、要素层以及指标层进行分级整合构成评估指标体系，再通过评估指标体系结合各个评价指标的具体项、指标标准进行修复后污染场地再开发安全利用进行综合评估；
[0055]
1)人体健康评估要素
[0056]
所述人体健康评估要素包括：第一危害识别、第一暴露评估、毒性评估以及第一风险表征；
[0057]
所述第一危害识别对应的评价指标包括：敏感受体，所述敏感受体分为儿童和成人；
[0058]
所述第一暴露评估对应的评价指标包括：第一暴露情景、第一暴露途径以及第一暴露量，所述第一暴露情景为第一类和第二类用地方式下地块污染物经由不同途径迁移和到达受体人群；所述第一暴露途径分为直接摄入、经皮肤接触以及呼吸系统吸入；所述第一暴露量为不同所述第一暴露途径的暴露量；
[0059]
所述毒性评估对应的评价指标包括：致癌效应毒性参数、非致癌效应参数、污染物的理化性质以及污染物其他相关参数；所述致癌效应毒性参数包括呼吸吸入单位致癌因子、呼吸吸入致癌斜率因子、经口摄入致癌斜率因子、经口摄入致癌斜率因子和皮肤接触致癌斜率因子；所述非致癌效应参数包括呼吸吸入参考浓度、呼吸吸入参考剂量、经口摄入参考剂量和皮肤接触参考剂量；所述污染物的理化性质包括亨利常数、空气中扩散系数、水中扩散系数、土壤-有机碳分配系数和水中溶解度；所述污染物其他相关参数包括消化道吸收因子、皮肤吸收因子和经口摄入吸收因子；
[0060]
所述第一风险表征对应的评价指标包括：土壤中单一污染物致癌风险、土壤中单一污染物危害商、地下水单一污染物致癌风险以及地下水中单一污染物危害商；所述土壤中单一污染物致癌风险为土壤不同暴露途径的致癌风险；所述土壤中单一污染物危害商为土壤中不同暴露途径的危害商；所述地下水单一污染物致癌风险为地下水不同暴露途径的致癌风险；所述地下水中单一污染物危害商为地下水不同暴露途径的危害商。
[0061]
其中，所述第一风险表征采用风险表征模型进行土壤中单一污染物致癌风险、土壤中单一污染物危害商、地下水单一污染物致癌风险以及地下水中单一污染物危害商的评价计算，以经口摄入摄入土壤途径作为风险及危害商表征模型的构建对象为例，所述风险及危害商表征模型包括：
[0062]
1)土壤中单一污染物致癌风险表征模型：
[0063]
cr
ois
＝oiser
ca
×csur
×
sf0(1)
[0064]
其中，cr
ois
表示经口摄入土壤途径的致癌风险，无量纲；c
sur
表示表层土壤中污染物浓度，mg
·
kg-1
，sf0表示经口摄入致癌斜率因子，(mg污染物
·
kg-1
体重
·
d-1
)-1
；
[0065]
2)土壤中单一污染物危害商表征模型：
[0066][0067]
其中，hq
ois
表示经口摄入土壤途径的危害商，无量纲；saf表示暴露于土壤的参考剂量分配系数，无量纲；c
sur
表示表层土壤中污染物浓度，mg
·
kg-1
；rfd0表示经口摄入参考剂量，mg污染物
·
kg-1
体重
·
d-1
；
[0068]
3)地下水单一污染物致癌风险表征模型：
[0069]
cr
iov3
＝iover
ca3
×cgw
×
sfi(3)
[0070]
其中，cr
iov3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物途径的致癌风险，无量纲；c
gw
表示地下水中污染物浓度，mg
·
l-1
；iover
ca3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物对应的地下水暴露量，l地下水
·
kg-1
体重
·
d-1
；
[0071]
4)地下水单一污染物危害商表征模型：
[0072][0073]
其中，hq
iov3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物途径的危害商，无量纲；waf表示暴露于地下水的参考剂量分配比例，无量纲；iover
nc3
表示吸入室外空气中来自地下水的气态污染物对应的地下水暴露量，l地下水
·
kg-1
体重
·
d-1
；c
gw
表示地下水中污染物浓度，mg
·
l-1
。
[0074]
2)生态风险评估要素
[0075]
所述生态风险评估要素包括：第二危害识别、第二暴露评估、效应评估以及第二风险表征；
[0076]
所述第二危害识别对应的评价指标包括：目标污染物以及暴露受体，所述目标污染物为第一类和第二类用地方式下地块污染物；所述暴露受体为动物、植物和土壤微生物；
[0077]
所述第二暴露评估对应的评价指标包括：第二暴露情景、第二暴露途径以及第二暴露量，所述第二暴露情景包括土壤和地表水体；所述第二暴露途径包括直接摄入或吸收、食物链传递；所述第二暴露量包括不同所述第二暴露途径的暴露量；
[0078]
所述效应评估对应的评价指标包括：毒性效应终点、安全系数、毒性效应参数、预测无效应参数，所述毒性效应终点包括物种、生物量和土壤功能；所述安全系数根据毒性效应重点性质、数据可靠性来源确定；所述毒性效应参数包括半致死浓度和无效应浓度；所述预测无效应参数包括预测无效应参数pnec；
[0079]
所述第二风险表征对应的风险表征包括：风险商值、生态风险分级标准和综合决策，所述风险商值包括单一污染物的预测无效应与环境暴露浓度的比值；所述生态风险分级标准和综合决策为综合决策值。
[0080]
3)环境质量评估要素
[0081]
所述环境质量评估要素包括单因子污染指数；所述单因子污染指数对应的评价指标包括：土壤污染物含量、地表水污染物含量、地下水污染物含量以及空气污染物含量，
[0082]
所述土壤污染物含量为土壤污染物含量与相应标准的比值；所述地表水污染物含量为地表水污染物含量与相应标准的比值；所述地下水污染物含量为地下水污染物含量与相应与标准的比值；所述空气污染物含量为空气污染物含量与相应标准的比值。
[0083]
4)工程安全性评估要素
[0084]
所述工程安全性评估要素包括：安全等级以及腐蚀性等级；
[0085]
所述安全等级对应的评价指标包括：地基土物理力学指标；
[0086]
所述腐蚀性等级对应的评价指标包括：土壤理化指标以及地下水理化指标，所述土壤理化指标包括混凝土结构的腐蚀性指标和钢结构的腐蚀性指标；所述地下水理化指标为混凝土结构的腐蚀性指标。
[0087]
5)感官可接受度评估要素
[0088]
所述感官可接受度评估要素包括：异味等级以及异色等级；
[0089]
所述异味等级对应的评价指标包括：土壤气味、地表水气味以及地下水气味；
[0090]
所述异色等级对应的评价指标包括：土壤颜色、地表水颜色以及地下水颜色。
[0091]
6)管理措施评估要素
[0092]
所述管理措施评估要素包括：后期管理措施落实情况评估；
[0093]
所述后期管理措施落实情况评估对应的评价指标包括：长期环境检测落实情况以及制度落实情况，所述长期环境检测落实情况包括土壤及地下水井建设、土壤及地下水样品周期性采样及检测、土壤气监测井建设、土壤气样品周期性采样及检测、监测周期和长期检测报告；所述制度落实情况包括地块使用方式、地下水利用方式、责任主体明确、长期存档内容、通知公开地块潜在风险、指定限制进入或使用条例。
[0094]
其中，各个评价指标的具体项及指标标准，如下表1-6所示：
[0095]
表1人体健康评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0096][0097]
表2生态风险评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0098]
[0099]
[0100][0101]
表3环境质量评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0102][0103]
表4工程安全评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0104][0105]
表5感官可接受度评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0106][0107]
表6管理措施评估要素各个评价指标的具体项及指标标准
[0108]
[0109]