TACEF 111-2023 焦化污染土壤多环芳烃生物修复智能监测预警技术指南

团体标准T/ACEF111－2023焦化污染土壤多环芳烃生物修复智能监测预警技术指南Technicalguidelinesforintelligentmonitoringandearlywarningforbioremediationofpolycyclicaromatichydrocarbonsincokingcontaminatedsoil2023-12-12发布2024-01-01实施ICS13.020.99CCSZ00中华环保联合会发布T/ACEF111－2023i目次前言............................................................................................................................ii1范围............................................................................................................................12规范性引用文件........................................................................................................13术语和定义................................................................................................................14点位布设....................................................................................................................24.1布点原则..........................................................................................................24.2布点位置与密度..............................................................................................35样品采集....................................................................................................................36智能监测预警技术....................................................................................................46.1生物泥浆反应器..............................................................................................46.2生物堆..............................................................................................................46.3废气废水..........................................................................................................47监测预警系统构成....................................................................................................57.1监测网络..........................................................................................................57.2管理平台..........................................................................................................6T/ACEF111－2023ii前言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华环保联合会提出并归口。本文件起草单位：中国环境科学研究院、北京工业大学、河南省科悦环境技术研究院有限公司、天津大学、北京建工环境修复股份有限公司、天津壹鸣环境污染治理有限公司、北京化工大学。本文件主要起草人：魏潇淑、王晓伟、王文思、杨霓云、李鹏、何理、张列宇、罗春辉、肖欣欣、杨乐巍、刘渊文、郭涛、徐仲均、王富加、段旭、孟甜、丁浩然、谢倩、陈成、高强、耿淑琴。T/ACEF111－20231焦化污染土壤多环芳烃生物修复智能监测预警技术指南1范围本文件提出了焦化污染土壤多环芳烃生物修复过程中智能监测预警关于点位布设、样品采集、智能监测预警技术、监测预警系统构成的技术指导。本文件适用于焦化污染土壤多环芳烃生物修复智能监测预警系统的设计、建设和管理等。其它类型污染土壤多环芳烃生物修复智能监测预警系统的设计、建设和管理等可参照本文件执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB8978污水综合排放标准GB14554恶臭污染物排放标准GB16171炼焦化学工业污染物排放标准GB16297大气污染物综合排放标准HJ169建设项目环境风险评价技术导则HJ212污染物在线监控（监测）系统数据传输标准HJ682建设用地土壤污染风险管控和修复术语HJ1283污染土壤修复工程技术规范生物堆3术语和定义HJ682界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1泥浆生物反应器bioslurryreactor将污染土壤用水调成泥浆状，调节适宜的pH值，加入菌剂，同时加入一定量的营养物质和表面活性剂，在有氧条件下剧烈搅拌，利用微生物加速污染物降解的系统装置。包括壳体和搅拌装置两部分。3.2生物堆biopiling将污染土壤挖出并堆积于具备渗滤液收集系统的防渗区域，同时提供适量的水分、养分和氧气等，利用土壤微生物将有机污染物去除的修复工艺。[来源：HJ682-2019，2.5.43，有修改。]T/ACEF111－202323.3在线监测onlinemonitoring通过安装在焦化污染土壤多环芳烃生物修复泥浆反应器或生物堆上的传感器，对修复过程中的温度、pH值、含水率、溶解氧（DO）、氧化还原电位（ORP）、电导率、氧气（O2）等环境因子进行连续自动监测并上传至终端接收端的过程。3.4离线检测offlinetesting通过在线监测传感器以外的各类检测手段，对焦化污染土壤多环芳烃生物修复过程中多环芳烃（PAHs）浓度、微生物量等用于判断土壤修复程度和最佳修复条件的参数进行必要的人工抽查检测的过程。3.5智能监测预警系统intelligentmonitoringandearlywarningsystem利用物联网、人工智能、数据分析等多种技术手段，对土壤修复过程中环境因素的变化和设备运行状态等多个方面进行实时监测和数据采集，以支持焦化污染土壤修复过程中日常管理和辅助应急处置决策。3.6预警阈值warningthreshold当预警因子的浓度、信号变化等超出某一数值点或区间时，环境状况可能发生异常情况或者剧烈改变，该数值点或区间称为预警阈值。4点位布设4.1布点原则4.1.1科学性根据焦化污染土壤多环芳烃生物修复工艺（泥浆反应器或生物堆）的不同，布设点位时，需结合实际情况采取不同的方法。4.1.2可行性考虑现场采样和在线监测的实际情况，保证采样人员和使用设备的安全，使技术能够实现。4.1.3代表性选取的布点位置需具有代表性，以客观反映当时焦化污染土壤多环芳烃生物修复的程度和环境因素变化。4.1.4经济性在满足监测目的和需求的基础上合理设置布点密度，最大限度节约资金和人力成本，以实现经济性。T/ACEF111－202334.2布点位置与密度4.2.1生物泥浆反应器根据生物泥浆反应器体积大小，设置监测点位密度，如表1所示。取样位置可设在泥浆面以下0.5m处，泥浆底部以上0.3m处。表1生物泥浆反应器点位密度布设序号反应器体积（m3）点位密度（个）1≤501250~10023100~1503注：反应器体积大于150m3时，每增加50m3，增设一个监测点位。4.2.2生物堆4.2.2.1土壤气监测点位距离堆体顶部不宜小于1m，距离堆体底部不宜小于0.3m。不同深度的土壤气点位布设，竖直方向上相邻两个点位的距离不宜大于1.2m。4.2.2.2生物堆运行过程中，需定期对堆体开展土壤监测。根据反应堆体积大小，设置监测点位密度，如表2所示。布点位置需设置在堆体表面以下0.5~1m处，堆体底部以上0.5~1m处，垂向中间以及相邻抽气支管距离中心等修复薄弱区域。表2生物堆点位密度布设序号反应堆体积（m3）点位密度（个）1≤10012100～30023300～50034500～10004注：生物堆体积大于1000m3时，每增加500m3，增设一个监测点位。4.2.3废水废气监测点位焦化污染土壤修复过程中产生的废水、废气需设置处理设施，并按国家有关污染源监测技术规范设置采样口。对废水、废气的采样，根据监测污染物的种类，在规定的污染物排放监测位置进行。在污染物排放监测位置需设置永久性排污口标志。5样品采集5.1生物泥浆反应器的样品采集，采用电动泵将泥浆从反应器中抽出送入泥浆存储器，在线测定样品相关参数，测定后的泥浆经电动泵再次返回反应器中。需离线检测的指标，从泥浆存储器中取样。5.2生物堆的土壤气样品采集，在监测点位布设土壤气探头进行实时在线监测；堆体土壤样品采集，根据4.2.2的布点方法，采用手工土钻采样。取样后，如破坏了堆体覆盖膜，需及时修补，防止雨水渗漏至堆体内部。5.3对焦化污染土壤修复过程中产生的废水、废气的样品采集，按国家有关污染源监测技术规范的规定执行。T/ACEF111－202346智能监测预警技术6.1生物泥浆反应器6.1.1利用生物泥浆反应器修复污染土壤多环芳烃，在线监测指标及预警阈值如表3所示。表3生物泥浆反应器工艺在线监测指标及预警阈值序号在线监测指标预警阈值1温度（℃）30~402pH值6~93DO（mg/L）40~504ORP（mv）≥1005含水率（w/w）a60%~70%6电导率（µS/cm）1800~2200a指土壤重量含水率。6.1.2多环芳烃含量和微生物量作为判断土壤修复程度和最佳修复条件的监测指标，需进行离线检测。6.1.3温度、pH值、DO、ORP、含水率、电导率等影响土壤修复效果的在线监测指标监测频次不少于4次/天；多环芳烃和微生物量等离线检测指标检测频次不少于每2天1次。土壤修复期间，若发现监测频次不能满足总体设计需要，可根据实际情况进行加密监测。6.1.4当在线监测点位数据达到或超过预警阈值时，监测频次自动增加为不少于2次/时，增加频次后的3次监测平均值仍达到或超过预警阈值，或智能摄像设备显示异常，需立即发出警报并通知相关人员采取相应措施。6.2生物堆6.2.1利用生物堆修复污