有機(jī)污染地塊原位注入修復(fù)材料選擇及應(yīng)用技術(shù)指南

有機(jī)污染地塊原位注入修復(fù)材料選擇及應(yīng)用技術(shù)指南Technicalguideforselectionandapplicationofinsituinjectionremediationmaterialsfororganiccontaminatedsites有機(jī)污染地塊原位注入修復(fù)材料選擇及應(yīng)用技術(shù)指南Technicalguideforselectionandapplicationofinsituinjectionremediationmaterialsfororganiccontaminatedsites12規(guī)范性引用文件HJ682-2019建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修D(zhuǎn)G/TT08-2295-2019建設(shè)場(chǎng)地污染土與地下水土工處T/GIA002-2019污染地下水原位3術(shù)語(yǔ)和定義3.2原位化學(xué)氧化-還原in-situchemicaloxidation注入到土壤或地下水中，利用氧化或還原劑與污染物之間的氧化-還原反應(yīng)將污3.3原位生物修復(fù)in-situbi24.1有機(jī)污染地塊場(chǎng)地特征調(diào)查h)污染分布狀況：污染物不同相態(tài)在地塊i)生物降解特征參數(shù)：溶解氧含量、鐵離子、二價(jià)鐵離子、錳離子、二氧4.3.1原位注入化學(xué)氧化修復(fù)材料在本指南中指已有工程應(yīng)用實(shí)例的芬頓及4.3.2原位注入化學(xué)還原修復(fù)材料在本指南中指已有工程應(yīng)用實(shí)例的零價(jià)鐵4.3.3原位注入生物修復(fù)材料目前尚無(wú)大規(guī)模工程應(yīng)用實(shí)例，僅包含階段性;s工作流程有機(jī)污染地塊原位注入修復(fù)材料選擇及應(yīng)用的工作流程如圖1所示，主要包括：適用性評(píng)價(jià)、注入藥劑篩選、藥劑投加量確定劑投加方式確定、藥劑注入系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)行、修復(fù)46原位注入化學(xué)氧化修復(fù)材料6.1.1芬頓(Fenton)及類芬頓Fe2++H202→Fe3++0H?+?0HFe2++?0H→Fe3++0H??0H+H202→H20+H02?Fe2++H02?→Fe3++H0R?+H202→0H+?0HS20?+H+→HS20HS20S0?+S0?+H+S0?+H20→H0?S0?+0H?→H0?+S0?S20?+RH→2S0?+R?R?+S20?→S0?+PToductsS0?+R?→c?ainteTminationS0?+H0?→c?ainteTmination;Mn0++5e?→Mn2++4H20PH<3.5Mn0Mn0一般情況下，原位注入化學(xué)氧化材料宜用于土壤污染物濃度不超過6表6.1原位注入化學(xué)氧化修復(fù)材料地塊適用條件化pH值>7均適用，<均適用，<用<76.3.1計(jì)算總氧化劑需求量的實(shí)驗(yàn)方法部份：氧化劑自身降解量、土壤中其他可氧化物質(zhì)消耗量（SOD，SoilOxidantDemand）和目標(biāo)污染物消耗量。目標(biāo)污染物消耗量可以根據(jù)土壤和地下水中目通常難以通過計(jì)算獲得，在實(shí)際應(yīng)用中，由污染場(chǎng)地含水層土壤直接測(cè)試計(jì)算6.3.2總氧化劑需求量的估算方法83%）的雙氧水一般用在反應(yīng)開始階段，最高濃度（件下使用。初始的雙氧水和鐵催化劑基于飽和土壤和水相的污染程度（是否有過硫酸鹽添加比例會(huì)視污染物的濃度及污染場(chǎng)地之水文地質(zhì)特征不同而不9藥劑投加方式適用性用用表7.1原位注入化學(xué)還原修復(fù)材料適用有機(jī)污染物種類N-亞硝基二甲胺、TNT表7.3還原過程中部分電子受體的電子需求每摩爾電子受體當(dāng)量4258484634221細(xì)菌可用于降解各種污染物。有機(jī)污染物在微生物作CXHy0z+02→C5H702N+Me+C02+H20+NH3表8.1原位注入生物修復(fù)材料地塊適用條件化激厭氧還原生物刺激pH值溫度(℃)/化激厭氧還原生物刺激//度mg/kg，碳?xì)浠衔餄舛?lt;50000mg/kg一般情況下，原位注入生物修復(fù)材料宜用于土壤污染物濃度不超過5000激鹽（IV鐵///激），////鹽*部分化學(xué)合成表面活性劑可能對(duì)降解有抑制作用表8.3常見有機(jī)污染物好氧修復(fù)電子受體需求量苯C6H6+7.5O2→6CO2C6H5CH3+9O2→7CO2+4H2O萘芴菲C6H14+9.5O2→6CO2+7H表8.4常見天然無(wú)機(jī)物消耗溶解氧的氧化反應(yīng)過程O2+0.5HS-→0.5SO2-+0.0.25O2+Fe2++H+→Fe3++0.5O2+0.5NH4+→0.5NO3-+H++0.5HO2+2Mn2++2H2O→2MnO2(s)+4H+3.75O2+FeS2(s)+3.5H2O→Fe(OH)3(s)+2S表8.5地下介質(zhì)常見電子受體的氫需求化學(xué)計(jì)量8.3.3其他生物刺激藥劑和生物菌劑投加量計(jì)算方法表8.6原位注入好氧生物刺激相對(duì)氧氣輸送效率輸送單位質(zhì)量氧氣所需供養(yǎng)材料質(zhì)量（g/g）液9低液低水低N/A中中4高1高表8.7原位注入?yún)捬跎锎碳ば迯?fù)電子供體的投加量、注入頻率和有效時(shí)限度度次鹽次次次次HRC-XTM）磅HRC-XTM一次性LactOilTM/8.4.3其他生物刺激藥劑和生物菌劑投加濃度計(jì)算方法表8.8原位注入生物修復(fù)材料投加方式適用性篩選鹽a)對(duì)于需要進(jìn)行多處或多輪注入或每個(gè)注入點(diǎn)注入量較大的普通液態(tài)化學(xué)9.2.1注射點(diǎn)數(shù)量與點(diǎn)位布設(shè)間距注射影響半徑需考慮場(chǎng)地水文地質(zhì)條件，確保污應(yīng)根據(jù)注射點(diǎn)影響范圍內(nèi)的地層孔隙體積確定，c)注入井的管壁濾料應(yīng)回填密實(shí)，濾料上方應(yīng)采用黏土封堵密實(shí)或其他有9.2.7注射桿形式注入次序設(shè)計(jì)a)直推式注入搭配注入設(shè)備及壓力啟動(dòng)式注射探頭分層注入。每個(gè)注射點(diǎn)d)直推式注射深度應(yīng)根據(jù)地塊實(shí)際污染深度確定，注射探頭宜推進(jìn)與污染a)高壓旋噴深度應(yīng)根據(jù)地塊實(shí)際污染深度確定，旋噴深度宜推進(jìn)與污染區(qū)b)高壓旋噴注漿垂直隔離屏障應(yīng)根據(jù)工程需要采用雙管法或三管法進(jìn)行施d)高壓旋噴注漿管置入鉆孔噴嘴達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，方可噴射注漿。在噴射e)對(duì)受污染程度高、土的滲透性良好、暗浜等不良地質(zhì)條件，應(yīng)根據(jù)旋噴9.2.9注入系統(tǒng)的設(shè)備儀表及管材管件和防腐措施應(yīng)根據(jù)目標(biāo)污染物類型、所注射的藥劑類型和注9.3注入系統(tǒng)的安裝及調(diào)試b)注入系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)首先將原位注入系統(tǒng)所需的全套設(shè)備，按施工場(chǎng)地e)采用直接推進(jìn)注射的注射桿在注射前應(yīng)采用液壓或者機(jī)械振動(dòng)的方式推g)注射桿推進(jìn)入地下及注射桿拔出地面后均宜對(duì)地下與地面的連通處采用h)施工過程中應(yīng)采取措施減少對(duì)地下和地上設(shè)施的影響。注射施工過程中②記錄壓力、流量、影響半徑等變化情況，復(fù)核注射深度能否滿足設(shè)計(jì)要b)各種設(shè)備檢查完畢后在地表進(jìn)行聯(lián)合試機(jī)或試噴，以確定各種設(shè)備能否b)應(yīng)收集和檢測(cè)施工過程和沖洗產(chǎn)生的污水、泥漿、殘余藥液和殘?jiān))應(yīng)采取遮蓋、封閉、噴射水霧或?yàn)⑺却胧┛刂茡P(yáng)塵；若地塊存在揮發(fā)e)應(yīng)采取有效降噪措施或采用低噪聲的工藝、技術(shù)、措施和機(jī)械設(shè)備，加（GB12523臨近敏感點(diǎn)聲環(huán)境質(zhì)量滿足《環(huán)境a)在注射點(diǎn)周邊應(yīng)布設(shè)土的采樣點(diǎn)和地下水監(jiān)測(cè)井各①藥劑及污染物去除相關(guān)的理化指標(biāo)可在藥劑注入前期、注入反應(yīng)初期各②當(dāng)出現(xiàn)注入修復(fù)效果低于預(yù)期、局部區(qū)域修復(fù)失效、污染擴(kuò)散等二次污染物應(yīng)根據(jù)修復(fù)技術(shù)方案中的可行性分析結(jié)果和修復(fù)工程運(yùn)行監(jiān)測(cè)結(jié)果①注入修復(fù)的土壤水平方向上可采用系統(tǒng)布點(diǎn)法，推薦采樣數(shù)量參照HJ②注入修復(fù)的土壤垂直方向上采樣深度應(yīng)不小于調(diào)查評(píng)估確定的污染深度④二次污染區(qū)域原則上根據(jù)修復(fù)設(shè)施設(shè)置、潛在二次污染來(lái)源等資料判斷①土壤評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)值為地塊調(diào)查評(píng)估、修復(fù)方案或?qū)嵤┓桨钢写_定的修復(fù)目②注入修復(fù)潛在的二次污染物的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)值可參照GB36600中一類用地③自檢效果評(píng)估方法，主要包括逐一對(duì)比法和統(tǒng)計(jì)分析法。詳情參見HJ地下水的效果自檢指標(biāo)為修復(fù)技術(shù)方案中確定的目標(biāo)污染物以及可能產(chǎn)生③地下水采樣點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先設(shè)置在修復(fù)設(shè)施運(yùn)行薄弱區(qū)、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件②效果自檢評(píng)估階段監(jiān)測(cè)頻次可參考修復(fù)效果評(píng)估監(jiān)測(cè)頻次，可適當(dāng)?shù)陀冖谠瓌t上采用修復(fù)工程運(yùn)行階段監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自檢達(dá)標(biāo)初判，至少需要連續(xù)4個(gè)批次的季度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。若地下水中污染物濃度均未檢出或低于修復(fù)目標(biāo)③若修復(fù)過程未改變地下水流場(chǎng)，則地下水位、流量、季節(jié)變化等與修復(fù)①原位注入后的土壤水平方向上采用系統(tǒng)布點(diǎn)法，推薦采樣數(shù)量參照HJ②原位注入后的土壤垂直方向上采樣深度應(yīng)不小于調(diào)查評(píng)估確定的污染深①潛在二次污染區(qū)域土壤原則上根據(jù)修復(fù)設(shè)施設(shè)置、潛在二次污染來(lái)源等②注入修復(fù)潛在的二次污染物的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)值可參照GB36600中一類用地修復(fù)后地下水的檢測(cè)指標(biāo)為修復(fù)技術(shù)方案中確定的目標(biāo)污染物以及可能產(chǎn)③地下水采樣點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先設(shè)置在修復(fù)設(shè)施運(yùn)行薄弱區(qū)、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件修復(fù)后地下水的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值為地塊環(huán)境調(diào)查或修復(fù)技術(shù)方案中目標(biāo)污染物1）原則上每口監(jiān)測(cè)井中的檢測(cè)指標(biāo)均持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，方可認(rèn)為地下