場地環(huán)境所涉及的土壤與地下水通常位于地殼表層的變溫帶。受太陽輻射周期變化影響，場地土壤和地下水存在一定的晝夜和季節(jié)變化，但總體而言，常規(guī)的場地環(huán)境監(jiān)測鮮有需要針對超過60℃的土壤或地下水等環(huán)境介質(zhì)進行采樣的情況。

但是，在污染場地的熱修復(fù)過程中，為促使污染物從污染介質(zhì)上揮發(fā)或分離，土壤或地下水等污染介質(zhì)被加熱到顯著高于常溫的目標(biāo)溫度。其中，土壤熱修復(fù)的目標(biāo)溫度最高可以達到500℃以上，而地下水熱修復(fù)的目標(biāo)溫度最高也接近水的沸點（＜100℃）。

為有效評估污染場地的熱修復(fù)進程，有必要針對加熱后的土壤或地下水等污染介質(zhì)進行直接熱采樣，通過樣品檢測數(shù)據(jù)分析，獲取目標(biāo)污染物去除程度與修復(fù)目標(biāo)是否達成等相關(guān)信息。

由于熱修復(fù)環(huán)境的特殊性，土壤與地下水的熱采樣主要需要關(guān)注三點：一是選取合適的設(shè)備和器具，將土壤或地下水等污染介質(zhì)樣品直接從熱環(huán)境采出；二是采用有效的技術(shù)手段，使樣品快速冷卻，并控制污染物損失在可接受范圍；三是做好熱采樣過程中的工作危害分析并落實安全保障措施。

設(shè)備與器具

場地環(huán)境調(diào)查中常用的直推式或沖擊式鉆機均可用于土壤熱采樣的鉆探，具體產(chǎn)品形式上可分為一體式的直推或沖擊鉆機，以及分體或手持式的輕型鉆機。在具體實踐中應(yīng)結(jié)合污染場地所在地區(qū)的地層條件、熱修復(fù)區(qū)域鉆探作業(yè)條件和熱采樣監(jiān)測方案，選擇經(jīng)濟有效的土壤熱采樣鉆探方法。同時，對于直接與熱環(huán)境或樣品接觸的采樣器具或管材，需要考慮熱修復(fù)的溫度范圍，選用適合的金屬或聚四氟乙烯等耐熱材質(zhì)。

地下水熱修復(fù)監(jiān)測井盡量在熱修復(fù)開始前完成布點設(shè)計與建設(shè)，在熱修復(fù)過程中可根據(jù)監(jiān)測需求進行調(diào)整或補充，建設(shè)完成的監(jiān)測井應(yīng)在熱修復(fù)完成之前保持完好。場地環(huán)境調(diào)查中常用的地下水監(jiān)測井鉆探設(shè)備均可用于地下水熱修復(fù)監(jiān)測井的建設(shè)，包括螺旋鉆機、空心螺旋鉆機和沖擊式鉆機等。同樣，對于直接與熱環(huán)境或樣品接觸的采樣器具或管材，需要選用適合的金屬或聚四氟乙烯等耐熱材質(zhì)。

樣品快速冷卻

為避免土壤或地下水樣品因為高溫造成污染物大量損失，帶熱采出的土壤或地下水樣品需要在相對密閉的取樣器具或管材中快速冷卻至環(huán)境溫度后，再進行樣品采集與裝瓶。

土壤熱采樣過程中，將采有土壤樣品的采樣管或取土器迅速放入冰浴槽中進行快速冷卻，冰塊融化產(chǎn)生的水在槽底開孔排出；地下水熱采樣過程中，將采樣出水管與冰水浴槽相連，通過槽內(nèi)盤管與冰水充分換熱后實現(xiàn)快速冷卻。

工作危害分析與安全保障措施

由于采樣環(huán)境與采樣介質(zhì)的高溫狀態(tài)，熱采樣過程中的工作危害風(fēng)險相比通常的場地環(huán)境調(diào)查采樣更高，需要有針對性地做好安全保障措施。

熱采樣作業(yè)安全規(guī)程

1、鉆探點位及作業(yè)區(qū)域設(shè)置圍擋與安全警示標(biāo)識，圍擋和安全警示標(biāo)識的材質(zhì)應(yīng)符合防火阻燃要求。

2、鉆探前停止原位熱修復(fù)加熱系統(tǒng)的運行，同時利用原位熱修復(fù)的真空抽提系統(tǒng)控制鉆探點位附近土壤維持在微負(fù)壓狀態(tài)。

3、設(shè)置軸流風(fēng)機針對鉆探點位進行強制通風(fēng)。

4、利用便攜儀器檢測鉆探環(huán)境中有機物氣體濃度并及時響應(yīng)，必要時停止鉆探。

5、地下水熱采樣監(jiān)測井設(shè)置鋼制井蓋，井頭保持氣體流通，防止開蓋后壓力驟降發(fā)生閃蒸。

6、熱采樣作業(yè)人員應(yīng)全程佩戴耐高溫個人防護用品，降低高溫傷害風(fēng)險，避免吸入攝入污染物或與污染土壤或地下水直接接觸。此外，應(yīng)根據(jù)作業(yè)時長進行采樣人員輪換。

國內(nèi)污染場地修復(fù)行業(yè)方興未艾，在國外應(yīng)用成熟的熱修復(fù)技術(shù)在國內(nèi)具有廣闊的應(yīng)用前景，針對熱修復(fù)過程中的熱采樣技術(shù)也在應(yīng)用中不斷發(fā)展，值得從業(yè)者密切關(guān)注。