重金屬污染風(fēng)險管控地塊安全利用化學(xué)阻控技術(shù)指南

1T/GDAEPIXXXX—XXXX重金屬污染風(fēng)險管控地塊安全利用化學(xué)阻控技術(shù)指南本文件提供了重金屬污染風(fēng)險管控地塊安全利用化學(xué)阻控技術(shù)的基本原則、工作程序、資料收集、更新地塊概念模型、啟動條件、化學(xué)阻控技術(shù)和后期管理等方面的建議。本文件適用于已完成重金屬污染土壤風(fēng)險管控效果評估但重金屬總量濃度未達到修復(fù)目標值要求的地塊，在再開發(fā)利用階段開展的化學(xué)阻控工作，主要針對的污染物包括六價鉻、汞以及砷。本文件不適用于涉及放射性污染地塊的化學(xué)阻控工作。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB50010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50037建筑地面設(shè)計規(guī)范CJ/T340綠化種植土壤3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1重金屬轉(zhuǎn)化transformationofheavymetal因水、氣體、微生物或人為活動等因素使重金屬在環(huán)境介質(zhì)中發(fā)生的吸附與解吸、溶解與沉淀、氧化與還原、以及配位絡(luò)合等反應(yīng)而引起重金屬的形態(tài)與價態(tài)轉(zhuǎn)化的過程。3.2化學(xué)阻控技術(shù)chemicalblockingandcontroltechnology通過利用化學(xué)阻控材料對污染物的吸附、沉淀、絡(luò)合、氧化還原等作用機制，降低污染物向表面的遷移能力和毒性的技術(shù)。4基本原則4.1適用性原則化學(xué)阻控技術(shù)宜綜合考慮地塊的風(fēng)險管控和修復(fù)措施、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境敏感目標分布等因素，實現(xiàn)與地塊再開發(fā)利用設(shè)計、建（構(gòu)）筑物工程等的有機融合。4.2可行性原則基于當前科技發(fā)展和專業(yè)技術(shù)水平，綜合考慮技術(shù)和經(jīng)濟等的具體可達性，做到因地制宜、技術(shù)可行、效果可靠、經(jīng)濟合理。4.3安全性原則2T/GDAEPIXXXX—XXXX宜選用環(huán)境友好的材料，不引入新的污染，不對施工人員、周邊人群產(chǎn)生健康風(fēng)險。4.4長效性原則以確保污染地塊安全利用為目標，針對污染地塊中重金屬長期存在的實際情況，基于長效性原則在重金屬遷移的途徑中引入化學(xué)阻控技術(shù)限制重金屬轉(zhuǎn)化，降低其遷移性和毒性。5工作程序宜按圖1實施。圖1化學(xué)阻控技術(shù)的工作程序6資料收集6.1地塊風(fēng)險管控和修復(fù)資料需要收集的地塊風(fēng)險管控/修復(fù)資料包括但不限于：——土壤污染狀況調(diào)查報告；——污染物的性質(zhì)；——土壤污染風(fēng)險評估報告；——土壤污染風(fēng)險管控/修復(fù)方案；——土壤污染風(fēng)險管控/修復(fù)工程施工總結(jié)報告；——土壤污染風(fēng)險管控/修復(fù)效果評估報告；——其它相關(guān)資料。6.2地塊地質(zhì)勘測資料需要收集的地塊工程勘測資料包括但不限于：——地塊區(qū)域地質(zhì)；——水文地質(zhì)與工程地質(zhì)；——地形地貌測繪；——遙感；3T/GDAEPIXXXX—XXXX——巖土測試；——其它相關(guān)資料。6.3地塊建設(shè)規(guī)劃資料需要收集的地塊規(guī)劃資料包括但不限于：——建設(shè)工程可行性研究報告；——項目建議書；——建設(shè)用地規(guī)劃許可證；——建設(shè)規(guī)劃用地條件；——建設(shè)工程規(guī)劃方案；——總平面圖的審查復(fù)函等資料。7更新地塊概念模型7.1更新要素在開展化學(xué)阻控工程設(shè)計、施工之前，需要確認地塊資料和已有的地塊概念模型，分析其是否滿足化學(xué)阻控工程設(shè)計需求，對地塊概念模型進行更新，主要內(nèi)容包括實施風(fēng)險管控后塊地的地質(zhì)和水文地質(zhì)特征，污染物地球化學(xué)過程，以及地塊再開發(fā)利用等信息。7.2地質(zhì)和水文地質(zhì)特征通過收集地塊地質(zhì)勘測資料對地層巖性特征分析，包括地層巖性、結(jié)構(gòu)、厚度、分布等，構(gòu)建風(fēng)險管控地塊的三維地層模型，同時收集地塊及周邊區(qū)域的地下水長期觀測資料，掌握風(fēng)險管控地塊后地下水流向及水位隨季節(jié)的變化。7.3污染物地球化學(xué)過程通過風(fēng)險管控效果評估報告，掌握地塊土壤的理化性質(zhì)，土壤中污染物的性質(zhì)、組成、含量、深度分布等特征，同時分析地塊土壤中重金屬的化學(xué)形態(tài)、環(huán)境行為，掌握重金屬的遷移、轉(zhuǎn)化過程及其主要暴露途徑。7.4地塊再開發(fā)利用根據(jù)地塊建設(shè)規(guī)劃資料，掌握風(fēng)險管控地塊不同的再開發(fā)利用場景（包括綠化區(qū)、停車場、人工湖、管廊區(qū)、建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)等）的布局以及施工建設(shè)過程中擾動（包括土壤裸露、基坑挖掘、地基處理、綠化種植等）可能存在暴露情景。8啟動條件符合下列條件之一時，宜新增化學(xué)阻控工程措施：a)地塊土壤中污染物存在遷移、暴露風(fēng)險較強的情景如六價鉻毛細遷移等，以及地塊不同的再開發(fā)需求如頻繁開挖、種植大型喬木、海綿城市建設(shè)等，宜采用化學(xué)阻控技術(shù)；b)在再開發(fā)利用階段發(fā)現(xiàn)地塊中原有阻控工程措施已失效或部分失效；c)生態(tài)環(huán)境主管部門結(jié)合實際認為需要實施化學(xué)阻控的地塊。9需要考慮的因素4T/GDAEPIXXXX—XXXX9.1技術(shù)比選9.1.1化學(xué)阻控技術(shù)宜根據(jù)場地特征和污染特征，從技術(shù)的成熟度、適用條件、對污染物的阻控效果、成本、時間和環(huán)境安全性等方面進行綜合比較，選擇確定一種或多種阻控技術(shù)集成，化學(xué)阻控技術(shù)特點9.1.2位于水源保護區(qū)、集中式飲用水源地等敏感區(qū)域的風(fēng)險管控地塊，還需采取垂直阻控措施，阻斷重金屬的遷移和轉(zhuǎn)化。表1化學(xué)阻控技術(shù)特點砷汞5T/GDAEPIXXXX—XXXX9.2工程設(shè)計9.2.1設(shè)計要素9.2.1.1阻控工程設(shè)計宜在更新后地塊概念模型基礎(chǔ)上，并結(jié)合地塊再開發(fā)利用形式，明確阻控工程的物理邊界，減少土壤中污染物的暴露風(fēng)險，防止二次污染。9.2.1.2阻控工程設(shè)計宜與地塊再開發(fā)利用主體工程相銜接，采用一種或多種可行的化學(xué)阻控技術(shù)進行優(yōu)化組合集成。9.2.1.3阻控工程設(shè)計宜結(jié)合地塊的水文地質(zhì)條件，確定工程施工、監(jiān)測及后續(xù)維護等要素，宜提供足夠的細節(jié)以確保阻控工程設(shè)計達到既定的性能標準。9.2.2設(shè)計參數(shù)9.2.2.1化學(xué)阻控工程的物理邊界宜覆蓋風(fēng)險管控土壤，并留有一定的余量。9.2.2.2化學(xué)阻控工程由保護層、化學(xué)阻控層構(gòu)成，具體實施過程如下：a)保護層可根據(jù)地塊再利用方式選擇，宜選用綠化層或硬化層（混凝土、瀝青、碎石）等作為保護層，綠化層和硬化層等的設(shè)計參數(shù)宜按CJ/T340、GB50037和GB50010等進行；b)化學(xué)阻控層宜由阻控材料、黏土礦物、清潔土等組成，材料類型、用量或比例、施工方式等設(shè)計參數(shù)宜由實驗室小試或現(xiàn)場中試獲取。9.2.2.3垂直阻控工程的設(shè)計可參考《地下水污染可滲透反應(yīng)格柵技術(shù)指南（試行）》。9.2.3典型概念設(shè)計典型概念設(shè)計見圖2。圖2化學(xué)阻控工程設(shè)計圖9.3工程施工9.3.1化學(xué)阻控工程的實施宜與再開發(fā)利用的主體工程同步開展。工程實施單位根據(jù)設(shè)計方案，準備材料，組建隊伍，并開展相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)。9.3.2開展化學(xué)阻控前，要進行地塊清理及植物清除，要考慮是否存在污染土壤以避免污染擴散。對物理邊界進行標記，其標記材料可以使用土工織物、水平塑料柵欄、水平金屬網(wǎng)、網(wǎng)格狀的警示膠帶或其他惰性材料；也可以在邊界處張貼標記，記錄阻控技術(shù)施工位置和施工細節(jié)，提供圖紙作為參考。9.3.3施工過程宜提出質(zhì)量控制與質(zhì)量保證計劃，落實各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制與質(zhì)量保證措施，按照設(shè)計說明實施，并準確記錄各階段施工情況。9.3.4施工過程中宜結(jié)合工程施工工藝特點以及工程周邊環(huán)境，實施環(huán)境管理計劃，防范二次污染。6T/GDAEPIXXXX—XXXX必要時，需開展監(jiān)測地下水水位、水質(zhì)，掌握地下水流場和污染羽變化等情況。9.4工程驗收9.4.1化學(xué)阻控工程的驗收宜與再開發(fā)利用的主體工程的驗收相銜接，可根據(jù)設(shè)計方案確定的分項工程內(nèi)容進行驗收。9.4.2驗收材料包括但不限于材料質(zhì)量檢測報告、施工報告、全套竣工圖等，作為工程竣工驗收的依據(jù)。9.4.3阻控工程與主體工程的驗收材料一并移交相關(guān)單位。10后期管理10.1化學(xué)阻控工程可根據(jù)其類型和再開發(fā)利用方式，進行日常維護，開展后期管理，確保地塊再開發(fā)后阻控工程的效果得以持續(xù)。10.2后期管理內(nèi)容包括現(xiàn)場檢查、長期監(jiān)測、制度控制、修補和維護，具體實施過程如下：a)通過巡檢、物理測量等方式開展現(xiàn)場檢查，檢查內(nèi)容包括保護層的完整性、植被類型等；現(xiàn)場檢查宜1~2年開展一次，可根據(jù)實際情況進行調(diào)整。b)通過已有地下水監(jiān)測井進行周期性采樣和監(jiān)測，長期監(jiān)測宜1~2年開展一次，可根據(jù)實際情況進行調(diào)整，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，更換或清理阻控材料。c)制度控制措施包括限制地塊使用，限制地下水開采利用，設(shè)置標識、通知和公告等方式，多種制度控制方式可同時使用。d)化學(xué)阻控區(qū)域的標識損毀或移除，阻控區(qū)域存在損壞或擾動等情況，需及時進行修補和維護。7T/GDAEPIXXXX—XXXX參考文獻[1]GB36600土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）[2]HJ25.5污染地塊風(fēng)險管控與土壤修復(fù)效果評估技術(shù)導(dǎo)則（試行）[3]HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[4]HJ682建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控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