TCSES 117-2023 污染土壤修复技术规范 原位微波法

ICS13.020.40CCSZ05团体标准T/CSES117—2023污染土壤修复技术规范原位微波法TechnicalspecificationsforcontaminatedsoilremediationInsitumicrowavemethod(发布稿)2023-08-29发布2023-08-29实施中国环境科学学会发布T/CSES117—2023I目次前言........................................................................................................................................................II1适用范围.....................................................................................................................................................12规范性引用文件.........................................................................................................................................13术语和定义.................................................................................................................................................24污染物与污染负荷.....................................................................................................................................35总体要求.....................................................................................................................................................36工艺设计.....................................................................................................................................................57设备安装.....................................................................................................................................................78运行与管理.................................................................................................................................................9T/CSES117—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。本文件由天津环科立嘉环境修复科技有限公司提出。本文件由中国环境科学学会归口。本文件起草单位：天津环科立嘉环境修复科技有限公司、天津市生态环境科学研究院、南开大学、西北农林科技大学、中石化第五建设有限公司、国环危险废物处置工程技术（天津）有限公司。本文件主要起草人：商晓甫、张鹏、马建立、孙红文、张涛、周龑、贾汉忠、张业鑫、王铁成、梁贤伟。T/CSES117—20231污染土壤修复技术规范原位微波法1适用范围本文件规定了污染土壤原位微波修复技术的污染物与污染负荷、总体要求、工艺设计、设备安装、运行与管理等技术要求。本文件适用于有机污染土壤原位微波修复，可作为工艺设计、修复施工的技术依据。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。GB8702电磁环境控制限值GB8978污水综合排放标准GB12348工业企业厂界噪声排放标准GB12801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GB19517国家电气设备安全技术规范GB50016建筑设计防火规范GB50058爆炸危险环境电力装置设计规范GB50140建筑灭火器配置设计规范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GBZ1工业企业设计卫生标准GBZ2.1工业场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素GBZ2.2工业场所有害因素职业接触限值第2部分：物理因素GBZ/T189.5工作场所物理因素测量第5部分：微波辐射GBZ/T189.7工作场所物理因素测量第7部分：高温GBZ/T189.8工作场所物理因素测量第8部分：噪声HJ25.2建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则HJ25.4建设用地土壤修复技术导则HJ25.5污染地块风险管控与土壤修复效果评估技术导则HJ25.6污染地块地下水修复和风险管控技术导则HJ/T91地表水和污水监测技术规范HJ/T397固定源废气监测技术规范T/CSES117—20232HJ2000大气污染治理工程技术导则HJ2026吸附法工业有机废气治理工程技术规范HJ2027催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范JGJ111建筑与市政工程地下水控制技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1原位微波法insitumicrowavemethod利用微波技术在地块发生污染的区域直接对土壤进行修复的方法。3.2吸波材料microwaveabsorbingmaterials能够有效吸收微波并转化为热能等其他形式能量的材料。3.3预处理pretreatment在进行微波处理之前，对污染土壤预先进行的操作或处理，例如降排水、破碎、筛分、调节含水率、加药等。3.4激励源incentivesource能够激发并稳定提供微波作为能量源的装置。3.5辐射管radiateguidetube一种经设计加工后，可以将微波能以极小的损耗传送至目标受体的装置。3.6电磁匹配electromagneticmatching激励源可以通过辐射管向目标受体稳定、高效传输电磁能的状态。3.7驻波比voltagestandingwaveratio辐射管中微波波腹与波谷的振幅之比，用于描述激励源、辐射管和目标受体之间电磁匹配的程度。驻波比等于1时，表示电磁完全匹配；驻波比无穷大时，表示电磁完全不匹配。3.8抽注井extractionandinjectionwells基于多管结构的井头装置，同时具备从土壤中抽提气体和向土壤中注射药剂功能的设施。T/CSES117—202333.9辐射井radiatewell以微波辐射管为核心装置，可实现激励源、辐射管和待修复土壤之间电磁匹配的设施。4污染物与污染负荷4.1原位微波修复技术可用于土壤中常压下沸点为50℃~260℃的苯及苯的衍生物、氯代烃、农药、石油烃等有机污染物的治理。4.2修复过程中的二次污染主要包括：a)废气：经抽提收集到废水废气处理系统的有机废气，污染物包括待修复目标污染物、修复过程中间产物等；b)废水：废水废气处理系统收集的抽提废气经冷凝、气液分离产生的废水，污染物包括待修复目标污染物、修复过程中间产物等；c)固体废物：包装材料、安装废料、废吸附剂等修复全过程产生的固体废物；d)噪声：系统运行过程中由于设备振动产生的噪音；e)电磁辐射：系统运行过程中由激励源释放至附近环境中的微波。5总体要求5.1一般规定5.1.1原位微波修复工程针对有机污染土壤进行治理，总体设计应满足HJ25.4、HJ25.5的规定。同时应遵循绿色修复的理念，避免能源和资源浪费。5.1.2原位微波修复工程实施前应制定触电、易燃、爆炸、腐蚀、高温、汛期、大风、高寒等意外事件的应急预案；生产区防火间距、安全疏散通道应符合GB50016的规定，应按照GB50140的规定配置移动式灭火器，在明显位置配禁烟、防火和限速等标志。5.1.3原位微波修复工程应满足GBZ2.1、GBZ2.2、GBZ/T189.5、GBZ/T189.7、GBZ/T189.8对化学有害因素、物理因素、微波辐射、高温、噪声的劳动防护要求。5.1.4原位微波修复工程防治污染设施、设备应与主体工程同时设计、同时施工、同时运行，并满足以下规定：a)废气：处理后直接排放的应满足GB16297、GB14554和地方相关标准要求；b)废水：就地处理后直接排放的应满足GB8978或地方污染物排放标准要求，无法满足的按照地方标准收集后外运处理；c)固体废物：处理处置应依据其管理属性按照国家和地方相关标准进行管理；d)噪声：厂界噪声应满足GB12348的要求，对于噪声较大的设备，应采用减震、消音、隔声等措施；e)电磁辐射：距修复区边界10m外的环境电磁辐射等效密度应满足GBZ2.2、GB8702规定的控制限值。5.1.5原位微波修复涉及的降排水施工应满足JGJ111的要求。T/CSES117—202345.1.6原位微波修复后的土壤应满足地块修复目标值的要求。5.2工艺系统构成5.2.1原位微波修复典型工艺系统由主体系统和配套设施构成。5.2.2主体系统包括：供能系统、抽注系统、监控系统、保温措施和废水废气处理系统。主体系统构成见图1。5.2.3配套设施包括：降排水设施、中心控制室、消防、围挡等。5.2.4原位微波修复工艺主体系统和配套设施应综合考虑生产运输、环境保护、劳动安全、卫生健康等按照GB12801、GB50187、GBZ1的规定进行总体布局和设计，并兼顾占用资源少、环境影响小和经济高效的原则。辐射井抽注井污染土壤注药泵抽注系统覆盖保温材料防水处理配电柜保温措施真空泵冷凝气液分离吸附/燃烧引风机达标排放废水废气处理系统终端平台控制柜供能系统传感器控制程序数据库监控系统废水收集处理图1典型工艺主体系统构成图5.3修复模式5.3.1可采用原位模式直接对深度小于5m，且自然条件下或降排水施工后，含水率保持在25%以下的有机污染土壤进行修复治理。5.3.2污染土壤处于堆体状态，可参照原位模式对各系统进行布局和修复治理，土壤堆体宜采用图2所示的半地下结构。T/CSES117—20235图2土壤堆体半地下结构示意图6工艺设计6.1一般规定6.1.1原位微波修复工艺设计前，应对场地污染特征、地质与水文地质、区域气象、能源及公用设施、土壤的导热导电性能，以及吸波性能等现场条件进行资料收集，包括但不限于以下内容：a)污染特征：包括污染物种类及其浓度分布、污染范围等；b)地块特征：包括地层结构、土壤渗透性、土壤有机质、土壤含水率、土壤质地、地下构筑物或埋藏物分布等；c)区域气象：包括气温、雨季、主导风向等；d)能源设施：电力供给、污水管网排放口等现场条件。6.1.2原位微波修复中间产物属于剧毒物质时，应在工艺设计之前对该技术进行充分评估。6.1.3原位微波修复供能系统激励源