修復后土壤安全利用技術指南

1修復后土壤安全利用技術指南本標準規(guī)定了修復后土壤安全利用的術語和定義、基本原則、工作程序、安全利用技術篩選、技術方案制定和安全利用技術要求。本標準適用于修復后土壤外運安全利用的方案編制、工程設計、施工和后期管理。本標準不適用于放射性污染、致病性生物污染土壤修復后的利用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本標準必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本標準；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標準。GB175通用硅酸鹽水泥GB1344礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥GB/T2542砌墻磚試驗方法GB4915水泥工業(yè)大氣污染物排放標準GB12958復合硅酸鹽水泥GB14554惡臭污染物排放標準GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法GB16889-2008生活垃圾填埋場污染控制標準GB/T17431.1輕集料及其試驗方法第1部分：輕集料GB/T18920城市污水再生利用城市雜用水水質GB30485GB30760GB36600水泥窯協同處置固體廢物污染控制標準水泥窯協同處置固體廢物技術規(guī)范土壤環(huán)境質量建設用地土壤污染風險管控標準GB/T50202-2018建筑地基基礎工程施工質量驗收標準GB50016建筑設計防火規(guī)范CJ/T340綠化種植土壤CJJ1-2008城鎮(zhèn)道路工程施工與質量驗收規(guī)范HJ25.2建設用地土壤污染風險管控和修復監(jiān)測技術導則HJ25.3建設用地土壤污染風險評估技術導則2HJ/T55大氣污染物無組織排放監(jiān)測技術導則HJ/T75固定污染源煙氣（SO2、NOX、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范HJ77.2環(huán)境空氣和廢氣二噁英類的測定同位素稀釋高分辨氣相色譜－高分辨質譜法HJ/T397固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范HJ651礦山生態(tài)環(huán)境保護與恢復治理技術規(guī)范（試行）HJ662-2013水泥窯協同處置固體廢物環(huán)境保護技術規(guī)范JC/T2621污泥陶粒3術語和定義下列術語和定義適用于本標準3.1修復后土壤remediatedsoil經修復達到治理目標的土壤。3.2安全利用safeuse在確保人體健康和生態(tài)安全的條件下，將土壤用于下填利用、綠化利用和建材化利用等。3.3下填利用underfilluse將修復后土壤用于道路、綠地、建筑物、礦山復墾、填埋場等區(qū)域的填方。3.4綠化利用greeninguse將修復后土壤用作綠地或其他類型用地綠化區(qū)域的種植土。3.5建材化利用productionbuildingmaterials將修復后土壤用于生產燒結磚、陶粒、水泥熟料等的原材料。3.6土壤污染風險篩選值riskscreeningvaluesforsoilcontamination指在特定土地利用方式下，建設用地土壤中污染物含量等于或者低于該值的，對人體健康的風險可以忽略；超過該值的，對人體健康可能存在風險，應當開展進一步的詳細調查和風險評估，確定具體污染范圍和風險水平。3.7健康風險評估healthriskassessment結合利用情景，分析修復后土壤污染物對人群的主要暴露途徑，評估污染物對人體健康的致癌風險和危害水平。3.8生態(tài)風險評估ecologicalriskassessment各環(huán)境介質中的污染物危害動物、植物、微生物和其他生態(tài)系統過程與功能的概率或水平與程度進行評估的過程。3.9地下水污染風險評估groundwaterpollutionriskassessment指通過分析污染物的解析、遷移轉化和混合稀釋過程，評估土壤下填利用導致地下水污染的風險水平過程。4基本原則和工作程序4.1基本原則4.1.1針對性原則針對修復后土壤的風險特點，從下填利用、綠化利用和建材利用的三個利用途徑考慮，制定土壤安全利用方案。4.1.2規(guī)范性原則提出程序化、系統化的土壤安全利用流程和技術要求，用以規(guī)范修復后土壤的資源化利用。4.1.3安全性原則制定的地塊修復后土壤安全利用方案要應重點考慮土壤再利用的生態(tài)、環(huán)境風險，防止對施工人員、利用區(qū)域人群健康以及生態(tài)環(huán)境產生危害和二次污染。4.1.4可行性原則在前期工作的基礎上，綜合考慮土壤特性、污染程度、再利用方量等，結合地塊周邊可利用的土壤再利用條件，因地制宜制定修復后土壤安全利用方案，使方案在技術和經濟上切實可行。4.2工作程序修復后土壤安全利用的工作內容包括：前期資料分析，安全利用技術篩選、安全利用方案制定、安全利用工程實施和后期管理。其工作程序如圖1所示。。4圖1修復后土壤的安全利用工作程序54.2.1前期資料分析收集相關資料和數據，了解前期土壤污染情況、修復目標和效果和需利用修復后土的方量，以及地塊所在區(qū)域周邊可能存在安全利用途徑，分析地塊外運土壤安全利用的可能性。4.2.2安全利用技術篩選在資料分析的基礎上，針對潛在的安全利用途徑，分析可采用的安全利用技術的技術可行性和環(huán)境可行性，篩選出可行的一種或多種土壤安全利用技術。4.2.3安全利用技術方案編制根據篩選確定的安全利用技術，采用一種或多種技術進行組合集成，制定技術路線，確定各技術路線的工藝要點和參數，估算安全利用工程的工程量、費用和周期，形成備選的安全利用方案。從技術指標、工程費用、實施周期、二次污染防治及安全防護措施等方面進行比較，確定最優(yōu)方案，并制定對應的環(huán)境管理計劃。修復后土壤安全利用方案可與建設用地污染土壤修復或風險管控方案同步編制。4.2.4安全利用工程實施根據確定的土壤安全利用方案，開展土壤安全利用工程設計及施工。在工程實施的基礎上，對于土壤安全利用工程是否完成，是否達到預定的安全利用目標進行系統評估，并根據工程實施情況及效果評估結論，提出后期管理要求。修復后土壤安全利用工程也可與建設用地土壤修復或風險管控工程同步實施。4.2.5后期管理對于需要實施后期管理的安全利用工程，針對土壤安全利用區(qū)域實施必要的后期管理。5資料收集分析5.1資料收集5.1.1審閱地塊相關的土壤污染狀況調查報告、風險評估報告、土壤修復技術方案、土壤修復工程效果評估報告等相關資料，核實地塊相關資料的完整性和有效性，分析所提供的資料能否反應地塊目前實際情況；5.1.2開展現場踏勘和人員訪談，重點了解地塊土壤類型、土壤污染狀況、修復工程實施、土壤外運需求等，為修復后土壤安全利用方案的編制提供基礎信息。5.2修復后土壤污染情況分析5.2.1場對土壤污染狀況相關資料進行分析，包括前期污染狀況調查報告、修復效果評估報告等，初步確定需要外運待利用土壤的方量，明確待利用土壤的污染狀況。5.2.2修復后土壤安全利用的關注污染物指標應包括：a）修復后土壤中濃度超過GB36600一類用地土壤污染風險篩選值的污染物；b）土壤修復產生的潛在二次污染物和中間產物；c）其他可能會對后續(xù)安全利用產生影響的污染物指標。5.2.3對于修復后土壤的污染情況分析應滿足以下要求，如無法滿足的，必要時應適當開展補充監(jiān)測：a）土壤樣品分析項目為修復方案中確定的目標污染物，檢測結果應參考修復后土壤出場調查報告中的目標污染物修復值或修復方案的目標值；b）修復后土壤原則上每個采樣單元（每個樣品代表的土方量）不應超過500m3；c）修復后土壤一般采用系統布點法設置采樣點；同時應考慮修復效果空間差異，在修復效果薄弱區(qū)增設采樣點。重金屬和半揮發(fā)性有機物可在采樣單元內土壤混合采樣，采樣方法參照HJ25.2執(zhí)行；d）原則上土壤殘留污染物統計分析方法應在單個修復范圍內進行。5.3地塊周邊土壤安全利用條件分析5.3.1分析地塊周邊潛在的土壤安全利用條件，形成潛在的土壤利用去向清單。5.3.2潛在的下填利用或綠化利用條件是指周邊存在可將土壤用于下填或綠化使用的區(qū)域，潛在的建材化利用條件是指周邊存在可利用土壤生產建材的企業(yè)。5.3.3對于下填利用和綠化利用，需要收集利用區(qū)域的地形地貌、氣候條件、水文地質參數、土壤和地下水元素背景值等，以便后續(xù)開展環(huán)境可接受性評估和安全利用方案設計。對于建材化利用，需要收集建材化利用企業(yè)的相關資質、生產工藝、產品信息等，用于判斷該企業(yè)是否符合土壤安全利用的相關政策和技術要求。6安全利用技術篩選6.1分析比較潛在的安全利用技術結合土壤特性、污染特征，從技術成熟度、適合的目標污染物和土壤類型、環(huán)境管理要求、時間和成本等方面分析潛在的利用技術的優(yōu)缺點?？梢圆捎昧斜砻枋鲂迯图夹g原理、適用條件、主要技術指標、經濟指標和技術應用的優(yōu)缺點等方面進行比較分析，也可以采用權重打分的方法。通過比較分析，提出1種或多種備選的安全利用技術進行下一步技術可行性和環(huán)境可行性評估。6.2技術可行性評估可采用試驗分析和案例分析對安全利用技術的技術可行性進行分析。試驗分析應采集待利用的土壤，根據不同利用方式開展對應工程試驗，確定安全利用技術的關鍵環(huán)節(jié)和關鍵參數。下填利用可開展土工試驗、綠化利用可開展改良試驗、建材化利用可開展建材試制試驗。另外，對技術可行性的分析也可采用案例分析，案例分析應采用相同或類似土壤安全利用技術的應用案例進行說明，必要時可開展現場考察和應用案例工程的評估。6.3環(huán)境可接受性評估6.3.1對于土壤中殘余的污染物濃度大于GB36600對應土壤污染篩選值的，需要開展土壤污染健康風險評估。具體評估方法可參照HJ25.3開展。健康風險評估結果為風險可接受的，則認為能夠實現安全利用。風險評估結果為風險不可接受的，則需要考慮進一步修復或重新選擇安全利用技術或區(qū)域。6.3.2對于利用區(qū)域涉及地下水潛水的應開展地下水環(huán)境影響評估，通過模擬預測方法，計算分析利用中土壤污染物的解吸和遷移情況，預測其對地下水污染的風險。地下水污染風險評估方法可參照附錄A開展。地下水風險評估結果表明下填區(qū)域混合后地下水污染物濃度低于對應地下水環(huán)境質量標準的，則認為地下水環(huán)境影響可接受。地下水風險評估結果表明下填區(qū)域混合后地下水污染物濃度高于對應地下水環(huán)境。7質量標準的，則認為地下水環(huán)境風險不可接受，則需要調整風險控制措施或重新選擇利用技術或區(qū)域。6.4確定安全利用技術在分析比較潛在的土壤安全利用技術優(yōu)缺點及開展技術可行性評估和環(huán)境可接受性評估的基礎上，從技術的成熟度、適用條件、成本、時間和環(huán)境管理要求等方面對各備選技術進行綜合比較，選擇確定一種或多種土壤安全利用技術，以進行下一步的安全利用技術方案制定。7技術方案制定7.1制定安全利用技術路線根據確定的土壤安全利用技術，制定修復后土壤安全利用技術路線，可以采用單一技術，也可以采用多種技術進行組合。安全利用技術路線應說明土壤安全利用的總體思路、工藝流程和具體步驟，還應包括土壤安全利用過程中受污染水體、氣體和固體廢物等的無害化處理處置方式等。7.2確定工藝參數土壤安全利用技術的工藝參數可通過試驗分析或應用案例獲得，工藝參數的確定應滿足第8章中的相關技術要求。7.3估算工程量根據技術路線，按照確定的單一安全利用技術或安全利用組合的方案，結合工藝流程和參數，估算每個方案的工程量。工程量的估算內容包括清挖工程量、轉運工程量、下填區(qū)建設工程量、預處理工程量、二次污染防治工程量等。7.4安全利用方案比選和制定對存在多條技術路線的，可對多個安全利用技術方案進行比選，最后確定最佳的方案。方案比選需考慮的因素包括技術可行性（包括政策、實施效果、實施周期等）、經濟可行性（包括設備費、材料費、工程實施費、二次污染防治費、工程監(jiān)理費等）、二次污染防治及后期管理要求等。8安全利用技術要求8.1下填利用要求8.1.1下填利用修復后土壤應滿足以下要求：a）安全利用為建設用地回填時，土料配比、含水量、有機質含量、壓實系數等指標應滿足GB50202-2018中9.5的要求；b）安全利用為道路路基下填時，其強度、液限、塑限、壓實度等應滿足CJJ1-2008中6.3的要求，含鹽量、凍膨脹和膨脹量等指標應滿足CJJ1-2008中6.7中的相關要求；c）安全利用為礦山回填時，應結合工業(yè)地塊、沉陷區(qū)、酸堿污染地塊、道路、綠化等具體應用地點和方式，滿足HJ651中的相關要求；d）安全利用為填埋場中期覆土時，其污染濃度應低于GB16889-2008中6.3的相關限值要求。8.1.2修復后土壤的下填安全利用應通過以下風險管理措施進一步降低環(huán)境風險：a）下填利用區(qū)域應不選在農業(yè)保護區(qū)、自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、生活飲用水水源飲用水源保護區(qū)和其他需要特別保護的區(qū)域內；b）下填利用區(qū)域應在表層覆蓋30cm以上清潔土層，底部應至少高于地下水最高水位50cm。對于無法滿足以上要求的，應采取阻隔措施防止下填土壤與地表和地下水接觸，阻隔層滲透系數不應大于10-7cm/s；c）下填利用區(qū)域應具有明確的范圍標識，并設立警示說明標志；d）在未應制定開挖方案，未明確開挖后土壤的再利用去向的情況下，下填利用區(qū)域禁止開挖；e）下填利用施工過程應根據土壤污染特征做好二次污染防治，防止異味、粉塵飄散和土壤遺灑。8.2綠化利用要求8.2.1綠化利用修復后土壤應滿足以下要求：a）作為綠化土進行安全利用的修復后土壤，其土壤含鹽量、有機質、土壤肥力、障礙因子等應滿足于CJ/T340的要求；b）綠化利用區(qū)宜遠離河溪、湖池等水體分布區(qū)域，以及鋪裝廣場等游人密集區(qū)域；c）綠化利用區(qū)應為非開敞型綠地，并設立警示說明標志，避免游人進入。8.2.2修復后土壤的綠化利用應通過以下風險管理措施進一步降低環(huán)境風險：a）綠化利用區(qū)植物種植宜選擇抗污性強植物，不應種植食源植物，降低食物鏈環(huán)境風險；b）綠化利用區(qū)頂部不應直接暴露于環(huán)境，宜覆蓋種植表土10cm，底部應至少高于地下水最高水位50cm，且底部宜鋪設厚度不小于30cm的粘土阻隔層（壓實度90%c）穿過綠化利用區(qū)的各類給水管道需加設套管；d）綠化利用施工過程應根據土壤污染特征做好二次污染防治，防止異味、粉塵飄散和土壤遺灑。8.3建材化利用要求8.3.1建材化利用設施要求利用修復后土壤開展建材化利用的設施，應符合管理要求，接納能力要求，應滿足以下條件：a）利用生產燒結磚應采用隧道窯，利用生產陶粒應采用回轉窯，利用生產水泥應采用新型干法窯；b）生產設備應具備煙氣凈化系統；c）應配備在線監(jiān)測設備，實現對污染物濃度實施在線監(jiān)測；d）廠區(qū)應配套建設有相應的土壤貯存、運輸、預處理、投加設施與裝置，以及符合要求的廢氣和廢水處理設施。8.3.2土壤接收要求建材化利用企業(yè)接收修復后土壤應滿足以下要求：a）化學性質穩(wěn)定、成分均勻；b）土壤含水率不應超過5%；。9c）土壤中不應混入建筑垃圾、生活垃圾、污泥、危險廢物、放射性廢物以及其他未知特性和未經鑒定的固體廢物；d）建材化利用企業(yè)在接收修復后土壤之前，應對土壤進行鑒別及取樣分析，確定土壤與安全利用方案中明確可用于建材生產利用的土壤特性相匹配；e）入窯物料重金屬含量的最大投加量應滿足HJ662-2013表1中的相關限值要求。8.3.3運行管理要求建材化利用企業(yè)安全利用修復后土壤過程中應滿足以下要求：a）廠區(qū)應設置固體廢物計量設施，在接收修復后土壤時對其進行稱量；b）廠區(qū)應針對修復后土壤設置單獨的貯存車間，貯存設施應滿足GB50016的要求，并配備負壓風機收集處理密閉貯存車間的無組織排放廢氣；c）修復后土壤的裝卸、貯存、預處理、投加等各工序應根據污染土壤特性和設施要求配備必要的輸送設備，防止異味、粉塵飄散和土壤遺灑；d）預處理設施應具有配伍、混合等功能，預處理過程產生的廢渣、廢氣和廢液，應根據各自的性質，按照國家相關標準和文件進行處理達標后排放；e）修復后土壤的接收和利用應建立相應的臺賬，記錄土壤運輸和利用的日期、方量等信息。8.3.4污染排放和監(jiān)測要求建材化利用企業(yè)安全利用修復后土壤過程中應滿足以下污染排放和監(jiān)測要求：a）修復后土壤安全利用生產設施的煙氣應進行凈化處理，針對排氣筒大氣污染物中顆粒物、二氧化硫、氮氧化物和氨的排放限值應按照GB4915、GB30485和HJ662進行檢測并滿足相關的要求；b）修復后土壤貯存、預處理等設施產生的廢氣應導入水泥窯、磚窯的高溫區(qū)進行焚燒，或經過處理達到GB14554規(guī)定的限值后排放；c）生產過程中產生的工藝廢水，包括土壤中的滲濾液、車間場地和車輛清洗廢水及處置過程中產生的其他廢水，應收集后回用于建材產品的生產，回用水的水質應符合GB/T18920的有關規(guī)定；d）企業(yè)排氣筒中大氣污染物的監(jiān)測采樣按GB/T16157、HJ/T397或HJ/T75規(guī)定執(zhí)行；大氣污染物無組織排放的監(jiān)測按HJ/T55規(guī)定執(zhí)行；e）企業(yè)對煙氣中重金屬以及總有機碳、氯化氫、氟化氫的監(jiān)測，應當每半年至少開展1次。對煙氣中二噁英類的監(jiān)測應當每年至少開展1次，其采樣要求按HJ77.2的有關規(guī)定執(zhí)行。8.3.5產品性能要求修復后土壤建材化利用生產的產品應滿足以下要求：a）陶粒產品的性能應能符合GBT17431.1和JC/T2621的要求，燒結磚產品的質量應執(zhí)行GB/T2542的要求，水泥產品的質量應執(zhí)行GB175、GB1344、GB12958等的要求；b）修復后土壤生產的建材產品，其應滿足GB30760中的浸出濃度要求；c）同批次的建材產品重金屬浸出濃度監(jiān)測頻次應不低于每天1次。連續(xù)1個月監(jiān)測結果穩(wěn)定且不超出規(guī)定限值后，頻次可減為每周1次。連續(xù)6個月監(jiān)測結果穩(wěn)定且不超出規(guī)定限值后，頻次可減為每8.4后期環(huán)境管理8.4.1根據安全利用方案及過程監(jiān)測結果，對于下填利用或綠化利用的區(qū)域，應按照HJ25.5-2018的要求，實施后期管理。8.4.2后期管理方式一般包括長期監(jiān)測與制度控制，兩種方式可結合使用。8.4.3下填利用區(qū)域的長期監(jiān)測一般通過設置地下水監(jiān)測井開展，監(jiān)測井應設置于安全利用區(qū)域及周邊，優(yōu)先考慮污染物濃度較高的區(qū)域及周邊敏感受體分布的區(qū)域。監(jiān)測原則上1~2年開展一次。8.4.4綠化利用區(qū)的長期監(jiān)測在8.4.3的基礎上，還應開展土壤質量的跟蹤監(jiān)測。8.4.5制度控制包括限制地塊使用方式、限制地下水利用方式、通知和公告地塊潛在風險、制定限制進入或使用條例等方式，多種制度控制方式可同時使用。地下水污染風險評估方法A.1構建概念模型土壤下填利用過程對地下水產生影響的典型概念模型包括三個子過程，具體內容如下：a)污染物的解吸，即下填土中污染物解吸至土壤孔隙水中；b)污染物的迀移轉化，即土壤孔隙水中污染物向下迀移，在清潔非飽和帶經對流、彌散、吸附解吸和生物降解等一系列遷移轉化過程，到達地下水水面處；c)污染物的混合稀釋，即土壤孔隙水中污染物進入地下水后，被地下水混合稀釋。A.2風險評估方法釆用層次化的評估方法，應根據實際的概念模型和環(huán)境管理要求，確定評估層次和達標點，各層次達標點及評估方法見表A.1。表A.1各層次達標點及評估方法評估層次達標點評估方法第一層次下填土孔隙水中三相平衡模型第二層次地下水面處三相平衡模型+—維溶質運移模型第三層次下填利用區(qū)邊界處三相平衡模型+—維溶質運移模型+箱式混合模型A.3三相平衡模型下填土孔隙水中污染物濃度可采用三相平衡模型進行預測，見公式A.1和A.2：b1