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HJ 1283-2023 污染土壤修复工程技术规范 生物堆.pdf

中华人民共和国国家生态环境

污染土壤修复工程技术规范生物堆

Technical specifications of contaminated soil remediation

本电子版为正式标准文本GB50086-2001《锚杆喷射混凝土支护技术规范》.pdf，由生态环境部环境标准研究所审校排版。

司 适用范围.. 规范性引用文件. 术语和定义... 污染物与污染负荷. 总体要求. ? 工艺设计.. .3 主要工艺设备和材料. ...6 检测与过程控制. 主要辅助工程. .8 10劳动安全与职业卫生 11 施工与调试. ..9 12运行与维护. ..9 附录A（资料性附录） 生物堆堆体系统示意图. .11 附录B（资料性附录） 堆体底部防渗、渗滤液收集与抽气系统示意图. 12 附录C（资料性附录） 堆体及设置在堆体内部的土壤气等监测系统示意图， .14 附录D（资料性附录） 堆体顶部的进气、营养水分调配和覆盖系统示意图. 16

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国土壤污染防治法》等法律法规，规范污染 土壤生物堆修复工程设计、建设及运行管理，制定本标准。 本标准规定了污染土壤生物堆修复工程的设计、施工和运行维护的技术要求。 本标准的附录A~D为资料性附录。 本标准为首次发布。 本标准由生态环境部科技与财务司、法规与标准司组织制订。 本标准主要起草单位：北京市生态环境保护科学研究院、生态环境部固体废物与化学品管理技术中 心、生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心、北京高能时代环境技术股份有限公司、北京建 工环境修复股份有限公司。 本标准生态环境部2023年2月1日批准。 本标准自2023年5月1日起实施。 本标准由生态环境部解释。

污染土壤修复工程技术规范生物堆

本标准规定了污染土壤生物堆修复工程的污染物与污染负荷、总体要求、工艺设计、主要工艺设备 和材料、检测与过程控制、主要辅助工程、劳动安全与职业卫生、施工与调试、运行与维护等技术要求。 本标准适用于污染土壤生物堆修复工程的设计、建设及运行管理

本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用 凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB8978 污水综合排放标准 GB/T12801 生产过程安全卫生要求总则 GB14554 恶臭污染物排放标准 GB16297 大气污染物综合排放标准 GB18599 一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准 GB19517 国家电气设备安全技术规范 GB/T20801.1 压力管道规范工业管道第1部分：总则 GB/T45001 职业健康安全管理体系要求及使用指南 GB50007 建筑地基基础设计规范 GB50028 城镇燃气设计规范 GB50055 通用用电设备配电设计规范 GB50187 工业企业总平面设计规范 GB50275 风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范 GB50727 工业设备及管道防腐蚀工程施工质量验收规范 GB55009 燃气工程项目规范 GBZ1 工业企业设计卫生标准 GBZ2.1 工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素 HJ 25.5 污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则（试行） HJ682 建设用地土壤污染风险管控和修复术语 HJ2042 危险废物处置工程技术导则 JGJ79 建筑地基处理技术规范 《国家危险废物名录》（生态环境部令第15号）

HJ682界定的以及下列术语和定义适用于本标准，

污染土壤contaminatedsoil 土壤中污染物含量达到对人体健康或生态环境产生的不利影响超过可接受风险水平的土壤。 3.2 生物堆biopiling 将污染土壤挖出并堆积于建设了渗滤液收集系统的防渗区域，提供适量的水分和养分，并采用强制 通风系统补充氧气，利用土壤中好氧微生物的呼吸作用将有机污染物转化为CO2和水，从而去除污染 物的技术。

目标污染物targetcontaminant

土壤气soilgas 土壤孔隙中的气体和蒸气

4.1生物堆技术主要适用于修复土壤中石油烃等可生物降解的有机污染物。 4.2拟采用生物堆技术修复的污染土壤，预处理后总石油烃（C6～C4o）浓度不宜超过50000mg/kg 重金属（铁、铝除外）总量不宜超过2500mg/kg。 4.3目 目标污染物的生物降解性和污染负荷可通过降解实验测定。 4.4 生物堆修复过程中二次污染主要包括：

生物堆技术主要适用于修复土壤中石油烃等可生物降解的有机污染物。 ? ：拟采用生物堆技术修复的污染土壤，预处理后总石油烃（C6～C4o）浓度不宜超过50000mg/kg： 金属（铁、铝除外）总量不宜超过2500mg/kg。 + 1 目标污染物的生物降解性和污染负荷可通过降解实验测定。 4生物堆修复过程中二次污染主要包括： a）废气：主要来源于土壤预处理和修复过程中产生的废气，污染物一般包括土壤中目标污染物及 其降解产物、其他挥发性有机物及半挥发性有机物等； b）废水：主要来源于预处理工序产生的固体废物清洗废水和生物堆运行过程产生的渗滤液，污染 物一般包括土壤中目标污染物及其降解产物、重金属、氨氮和总磷等； c）固体废物：主要包括预处理工序产生的砖瓦、石块、木块、铁块等一般固体废物。废气处理工 艺产生的饱和活性炭及其他固体废物应依据《国家危险废物名录》和国家规定的危险废物鉴别 标准和鉴别方法等认定其属性。

5.1.1修复工程应因地制宜、科学合理；秉承绿色修复理念，避免能源浪费。 5.1.2修复工程建设及运行全过程应符合工艺设计与实施方案的要求。 5.1.3修复后土壤中目标污染物含量应符合修复目标值要求。 5.1.4修复工程应配套防渗漏、防流失、防扬散以及废水废气收集、处理等二次污染防治设施及措施， 防止修复工程对生态环境产生二次污染。二次污染防治设施与主体工程应同时设计、同时施工、同时运 行。 5.1.5修复工程应配备相应的监测设备，对污染物排放和周边环境质量状况进行监测。

5.2.1生物堆修复工程包括：主体工程、二次污染防治设施、辅助工程和配套设施等。典型 复系统示意图参见附录A。

a）堆体底部防渗系统、渗滤液收集系统及抽气系统，示意图参见附录B； b）生物堆堆体及设置在堆体内的土壤气监测系统，示意图参见附录C； c）堆体顶部进气、营养水分调配和覆盖系统，示意图参见附录D。 5.2.3二次污染防治设施主要包括：废气处理系统、废水（渗滤液）处理系统、固体废物（危险废物） 暂存场所等。 5.2.4辅助工程主要包括：电气系统、自控系统、给排水系统、暖通系统及通信系统等。 5.2.5配套设施主要包括：办公区、值班室、厂区围挡、道路等。

5.3.1生物堆修复工程实施前，应按国家相关标准规范要求对目标场址开展调查，确定是否符合工程 建设、环境保护及人居安全相关要求，具体调查内容一般包括： a）区域气象气候条件，包括气温、降水量、主导风向等； b）拟选场址地质和水文地质条件； c）拟选场址用途（现状及规划）； d）拟选场址周边敏感目标分布状况； e）交通条件； f）能源供应条件，包括燃气、电力供应等。 5.3.2场址选择参照GB18599中I类场的选址规定执行，总图布置可参考GB50187的要求实施。宜 结合工艺特点和场地现状对主体工程、二次污染防治设施、辅助工程和配套设施进行分区布置，主体工 程和辅助工程应衔接便利。 5.3.3选址应充分考虑污染土壤的运输距离，尽量选择原地异位的处置方式。 5.3.4应综合考虑厂界内及周边敏感目标的分布，办公区应布置在主导上风向。主体工程应布置在主 导下风向且远离居住区等敏感目标，降低施工及运行过程的环境影响。 5.3.5场地平面布置应遵从降低环境影响、方便施工及运行维护等原则，并按照消防要求预留消防通 道和安全保护距离。

1 修复工艺设计应遵循成熟可靠、经济适用、安全节能、操作简便的原则。 2 2 修复工艺设计参数及实施方案应根据土壤污染特征、修复工程量、现场实施条件、修复目标 复周期、能源供应条件等因素确定，必要时可开展小试或中试并根据其结果确定，

生物堆技术修复污染土壤的工艺流程如图1所示

图1生物堆修复污染土壤的工艺流程

6.3.2防渗及渗滤液收集系统

6.3.3.1抽气系统通常包括砂砾石导气层、抽气管网、抽气设备及其控制系统等

6.3.3.1抽气系统通常包括砂砾石导气层、抽气管网、抽气设备及其控制系统

6.3.3.2抽气管网由抽气支管、抽气干管及阀门等管道连接件构成。应于堆体底部防渗层上铺设一层 厚20cm～30cm且均匀的砂砾石导气层作为抽气支管的安装层。砂砾石直径宜为4mm～6mm，不均 匀系数宜小于2.5。导气层四周边界与堆体底部四周边界的间距不宜小于3m。 6.3.3.3抽气支管由未割缝的白管和割缝的筛管构成，割缝的筛管应安装在砂砾石导气层内，一端与 未割缝的白管连接，另一端用管堵密封，割缝的筛管缝宽宜为0.5mm～1.0mm。抽气支管间距可根据 土壤渗透性并结合现场实验确定，也可通过数值模拟确定，一般控制在2m～3m。 6.3.3.4生物堆通气速率一般控制在每立方污染土每小时通气0.5m3，可根据土壤中污染物浓度、渗 透性以及运行过程中堆体内土壤气中氧气含量检测结果等实际情况调整，应确保堆体土壤气中氧气含量 不低于10%。抽气支管直径根据抽气量确定，宜控制在5cm～10cm。抽气支管的布置见附录B中的图 B.2、图B.3。 6.3.3.5每根抽气支管上均应设置气量调节阀门与流量计，通过法兰等方式与抽气干管连接。抽气干 管通过法兰与抽气设备连接，抽气干管上宜设置气量调节阀门与流量自动计量装置。 6.3.3.6抽气管网连接后应开展气密性测试，确保阀门、仪表与管道连接处以及支管与干管连接处的 气密性。 6.3.3.7堆体内适宜微生物生长的温度范围一般为20C～40°℃，堆体温度不能满足微生物生长需求 时，可通过抽气系统充入加热空气对堆体进行升温，加热空气的温度范围可通过实验确定

6.3.4.1单个生物堆堆体尺寸与建设规模应综合考虑总体修复土方量、项目工期、单批次土壤修复周 期、可用于建设堆体的厂区面积、共用设施（如道路、电力燃气、抽气与水分营养调理系统等）的一次 性投资等因素确定。 6.3.4.2为保证施工的可行性及通气效率，单个堆体宽度不宜超过10m，高度宜控制在2m～3m。 堆体边坡坡度宜控制在1:1～1:1.5以保证稳定性，具体形状尺寸参见附录C中的图C.1。 6.3.4.3堆体与抽气系统的砂砾石导气层之间应设置一层土工布，防止土壤颗粒进入导气层堵塞抽气 支管。 6.3.4.4堆体四周应利用自然地形，设置排水沟等导排系统，将降雨等地表径流及时导排后集中收集， 经检测合格后外排。如不具备自然导排条件，应设置提升井等导排设施。

5.3.5土壤气监测系统

6.3.5.1土壤气监测系统主要监测运行过程中堆体内温度、湿度、氧气、二氧化碳及目标污染物浓度。 6.3.5.2土壤气监测点应设置在两根抽气支管距离中心线的垂直正上方且抽气过程中堆体内气体流动 较差的区域，相邻两个土壤气监测点水平向垂直距离宜为4m～6m，具体布置方式参见附录C中的图 C.2。 6.3.5.3土壤气监测点距离堆体顶部不宜小于1m，距离堆体底部不宜小于0.3m。应对堆体不同深度 的土壤气进行监测，水平方向相邻两个土壤气监测点竖直方向的垂直距离不宜大于1.2m。布置方式参 见附录C中的图C.3。

6.3.6.1生物堆堆体顶部应设置进气系统，主要由进气管构成。 6.3.6.2进气管水平间距一般为2m～3m，布置于气体流通薄弱区域，如堆体底部两根抽气支管距离 中心线的垂直正上方及堆体角落等，以确保抽气作用下气流能在堆体内均匀分布。进气管插入堆体的深 度一般不小于0.2m，以能固定进气管为准，布置方式参见附录D中的图D.1、图D.2。

6.3.6.3进气管顶部可连接三通等防雨装置，避免雨水直接通过进气管进入堆体，是

水率增加而影响通气效果。进气管与堆体顶部覆盖系统连接处宜采用焊接等方式固定a铝板幕墙施工组织设计方案，并确保连 气密性，防止连接处形成气流优先通道影响通气效果

6.3.7营养水分调配系统

6.3.7.1营养水分调配系统为循环管路，包括水泵、输送管道、滴灌投加管、调节阀等，具体布置方 式参见附录D中的图D.1、图D.3。 6.3.7.2营养水分调配可通过添加含氮、磷等物质的营养液及水分实施，常见外源氮源包括尿素 （CH4N2O）、硝酸钾（KNO3）等，磷素包括磷酸二氢钾（KHPO4）等，营养元素应浓度适量、添加均 匀并满足堆体中微生物生长需求。 6.3.7.3运行过程中堆体土壤的碳氮磷含量比值宜控制在100:10:1～100:10:0.5，重量含水率宜控制在 10%~20% 6.3.7.4液体功能菌剂也可通过营养水分调配系统添加至堆体内。

6.3.8.1堆体顶部进气和营养水分调配系统安装结束后，宜选用柔性防水膜对堆体进行整体覆盖。覆 盖前应平整堆顶，剔除尖锐物，防止覆盖膜被刺穿。 6.3.8.2覆盖膜应沿堆体侧面一直铺设至堆体底部，以实现对堆体的完全包裹覆盖。堆体底部四周应 设置沙袋等锚固设施对覆盖膜进行固定

6.3.9二次污染防治措施

当的其他材料。 7.6 1M 所用管道应采用耐腐蚀的惰性材料上册）广东省房屋建筑工程竣工验收技术资料统一用表（2016版）填写范例与指南2，如聚氯乙烯（PVC）、纤维增强复合材料（FRP） 等。抽气泵、水泵、阀门等配件应满足相应防腐防爆要求。