「专家视角」技术分析│如何降低修复过程中污染物浓度严重反弹及拖尾现象

2021-06-20 13:12:38 作者: 「专家视角」

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一般而言,于修复过程中,污染物浓度有上升之现象或于修复末期,有污染物浓度不易再下降而有弹升之情形,这就是污染物浓度反弹及拖尾现象。基本上,污染物浓度反弹及拖尾现象在修复过程中,是很难避免的,也是常发生的现象!虽然如此,我们并不希望有相对较“严重”之污染物浓度反弹及拖尾现象产生,以避免其影响修复之成效。

容易造成相对严重污染物浓度反弹及拖尾现象之成因

有许多原因会造成较严重之污染物浓度反弹及拖尾现象:

1、复杂之水文地质环境

复杂之水文地质环境会增加修复之困难度,亦会增加污染物浓度严重反弹及拖尾的几率,比如:

1. 含有细颗粒不均匀及异质性之地层

2. 地下水水位变化带(不易完全修复)

3. NAPL及残留相之存在

4. 毛细带

5. 其它等

2、未到位之场调

1. 如果场调的规划不尽完善,例如受到时间及经费之限制,缩减部分场调工作, 进而不能明确确定地下水水位变化带等,如此不完整之场调会导致对污染的分析失真,不仅会影响修复之成效,而且相对严重之污染物浓度反弹及拖尾现象几乎是无法避免的。

2. 针对场调之结果,需有能力设置相对较完整之CSM,或发现CSM有何不足之处?以便规划进行补充调查,使现有之CSM较为完整!不详尽及不完整之CSM会导致对地层之“修复目标”误判,造成修复之困难,增加修复之挑战性,进而产生相对较严重之污染物浓度反弹及拖尾现象。

3、未到位之修复

于修复工作进行中,有许多不适当的作法,会导致严重之污染物浓度反弹及拖尾现象:

1. 污染源或高浓度污染羽未完全移除或修复,尤其是针对间歇性污染源或季节性污染源之误判,或肇因于人为的因素推移了污染羽,使污染分布产生变化,和原场调之评估有所不同!诸如此类的因素,皆会导致污染物浓度严重反弹及拖尾现象之机率

2. 若依据CSM的结果,未筛选出适宜之修复技术,如化学氧化修复技术对细颗粒不均质之地层,其技术本身就容易产生污染物反弹及拖尾现象。这里需注意”适宜”是相对性的,是需要考虑各技术或非技术因子后的决定。

3. 于污染场地现场进行修复时,常常会遇到许多非预期的状况(如发生有因修复行为而产生之地层堵塞现象等),这时除了要有解决非预期状况的方式,也可能要调整现有修复技术之操作参数,许多修复技术操作参数不当之设定,就会造成污染物浓度严重反弹及拖尾现象。

4. 于修复进行中,成效检测是协助我们评估现有的修复工作成效及是否需要进行修复变更的重要评估依据。一般而言,成效检测需在每一个修复过程之查核点执行,不完整或不适当的成效监测规划,会造成我们对现有修复技术操作上之误判,进而会影响修复之成效,进而造成污染物浓度严重反弹及拖尾现象。

于修复后期,针对仍然有相对有高浓度污染物之区域,需采取Polish修复,使污染物浓度快速下降,这也是我们所俗称之Polish阶段。通常Polish阶段所可以有的修复时间有限,若Polish技术选择不当,就会造成污染物浓度无法稳定且快速下降,进成造成污染物浓度反弹及拖尾现象。

避免相对严重污染物浓度反弹及拖尾方法

整体而言,欲避免相对严重污染浓度反弹及拖尾现象之方法,不外乎完整详实的场调、适宜的修复及必要时之Polish!污染物浓度反弹及拖尾现象是无法避免的,但我们要避免的是严重之反弹及拖尾,这是我们在谈及反弹及拖尾现象时需要先有的原则。以下是为避免严重污染浓度反弹及拖尾现象常需注意的工作:

1、建立完整详实之CSM

修复成功的基础在于是否有完整详实之CSM,欲建立完整详实之CSM,可考虑以下几种做法:

1. 采用Triad System规划策略

由美国环保署研发之Triad System场调策略,包括借由

A. 系统化的规划

B. 动态的工作策略

C. 即时探测技术

进行场调工作。简言之,Triad System的规划策略就是依污染场地现场取得之污染资讯,随时变更场调技术或规划方式,以取得更准确之现场污染资讯。

2. 上述之即时探测技术,即是我们常称之的“间接场调技术”,间接场调技术虽不似土壤及地下水采样分析有100%的准确度,但其有价格低、时间快之特性。在进行场调快筛污染时,是相当好的方式。一般即时探测技术(间接场调技术)可分为三大类:

A. 主要地球物理探勘技术,如RIP/GPR等

B. 主要现场监测技术,如土壤气体调查,MIP,被动式地下水取样等。

C. 主要现场快筛仪器,如TPH Test Kit、XRF、PID/FID、现场汞分析仪等。

3. 细致之场调规划技巧

几乎不容易有一个完全一样的修复场地,每个修复场地之污染物种类、污染物浓度、污染物分布状况、污染场地特征及水文地质状况等不同,因此如何规划适合的场调,更多的时候需要依靠经验。丰富的经验可以针对不同污染场地规划出合适的场调方式,以取得完整详尽之CSM。

2、采用修复列车(Remediation Train)之修复规划

采用修复列车(Remediation Train)之修复规划,使修复更有效率,以避免严重之污染物浓度浓度反弹及拖尾现象。

修复列车的修复规划方式就是依据不同的污染物特性、修复时间之先后,或依据不同之修复区域采用不同的修复技术。相较于单一修复技术从头修复到尾的方式,修复列车的方式往往更有效率!例如于修复初期可采取可大量移除污染物之A技术,修复中后期可采取相对经济有效之B技术。修复效率之提升,自然可以降低严重污染物反弹及拖尾现象之机率。

3、利用修复成效检测随时调整修复工作

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