《原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)指南》編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國土壤污染防治法》

等法律法規(guī)，防治環(huán)境污染，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，在減污降碳的雙重目標(biāo)下，提

高修復(fù)效率、降低能耗與成本，提出并規(guī)范原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)工程

建設(shè)和運(yùn)行，編制《原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)指南（試行）（征求意見稿）》

（以下簡稱指南）。本指南規(guī)定了污染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)工程的設(shè)

計、施工、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)等技術(shù)要求。

本文件由中國土壤學(xué)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)工作管理委員會提出并歸口。

1.2協(xié)作單位及起草組成員分工

本指南參編單位包括：中國科學(xué)院南京土壤研究所、森特士興集團(tuán)股份有限

公司、中科鼎實環(huán)境工程有限公司和北京市科學(xué)技術(shù)研究院資源環(huán)境研究所。

宋昕為本指南編制的負(fù)責(zé)人，對指南進(jìn)行整體把控和指導(dǎo)，推進(jìn)指南的編制

工作；王晴主要負(fù)責(zé)編寫工作，楊宗帥和張轉(zhuǎn)霞協(xié)助；尹立普、李彥希、閆松、

楊蘇才、葉淵和楊勇對本指南的技術(shù)參數(shù)等提供實驗和現(xiàn)場論證。

1.3主要工作過程

2023年1月，主編單位組織召開了《污染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)

技術(shù)指南》編制啟動會，成立本指南編制小組。

2023年2月～8月，編制組調(diào)研總結(jié)了污染場地原位熱處理和微生物修復(fù)技

術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)導(dǎo)則要求和典型工程應(yīng)用案例等，并結(jié)合編制團(tuán)隊已開

展的相關(guān)研究，確定了本指南編制的適用范圍、編制內(nèi)容、工作進(jìn)度等內(nèi)容。隨

后經(jīng)過多次討論和反復(fù)修改，并于2023年8月完成了《污染場地原位熱處理耦

合微生物修復(fù)技術(shù)指南》的初稿。

2023年9月，編制組向中國土壤學(xué)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)工作管理委員會提交了《污

染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)指南》立項申請表。隨后中國土壤學(xué)會團(tuán)

體標(biāo)準(zhǔn)工作管理委員會組織召開了原位熱處理耦合修復(fù)技術(shù)系列團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)立項

評審會。申請單位對指南立項的背景、意義、可行性、主要技術(shù)內(nèi)容、創(chuàng)新點等

進(jìn)行了匯報。與會專家經(jīng)過質(zhì)詢與討論，一致同意《污染場地原位熱處理耦合微

生物修復(fù)技術(shù)指南》立項。

2023年10-12月，編制組根據(jù)立項專家的意見和建議逐條修改，并開展了多

次內(nèi)部討論會，對各技術(shù)要點進(jìn)行逐步完善。隨后，編制組再次將修改后的《污

染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)指南》通過信函形式發(fā)給專家進(jìn)行審閱。

經(jīng)過為期一個月的再次修改完善后，形成了《污染場地原位熱處理耦合微生物修

復(fù)技術(shù)指南》（征求意見搞）。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則與編制內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本指南的制定工作本著規(guī)范性、合理性、可操作性和適用性的原則。

首先，本指南嚴(yán)格按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化

文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)則起草，確保編制程序、格式內(nèi)容等規(guī)范。本指南

作為國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)/指南的必要補(bǔ)充，符合有關(guān)法律法規(guī)的要求，并在突出原

位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)特點的同時，做好與現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)/指南的銜接工

作。其次，通過調(diào)研國內(nèi)外污染場地原位熱修復(fù)、微生物修復(fù)技術(shù)相關(guān)案例、標(biāo)

準(zhǔn)/指南說明，并結(jié)合編制組已開展的原位熱處理耦合修復(fù)示范驗證過程中獲得

的相關(guān)指標(biāo)和參數(shù)，提出原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)的要求，使指南內(nèi)容及

指標(biāo)更加符合實際運(yùn)用情況。此外，根據(jù)我國污染場地治理修復(fù)全過程管理實際

情況，以保護(hù)人體健康和生態(tài)環(huán)境為出發(fā)點，通過定量和定性相結(jié)合的方式開展

本指南制定，提出具有可操作性的實施流程。

2.2標(biāo)準(zhǔn)編制內(nèi)容

2.2.1適用范圍

本指南闡釋了原位熱處理耦合生物修復(fù)的工藝路線、技術(shù)要點，主要對原位

熱處理耦合生物修復(fù)技術(shù)的工藝設(shè)計、工程建設(shè)和運(yùn)行管理等關(guān)鍵過程起到規(guī)范

化作用，提供可操作和實施的指導(dǎo)意義。

本指南適用于單一或者復(fù)合有機(jī)污染場地，可以指導(dǎo)污染土壤和地下水原位

熱處理耦合微生物修復(fù)方案設(shè)計和修復(fù)工程的建設(shè)與運(yùn)行管理等，可作為方案制

定、施工運(yùn)行及維護(hù)的技術(shù)依據(jù)，同時為管理人員提供指導(dǎo)依據(jù)。

2.2.2技術(shù)原理

原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)是指采用熱水注入、電阻加熱等方式對土壤

及地下水進(jìn)行加熱，使地下環(huán)境溫度提高并維持在30~45oC，隨后通過注入井注

入生物修復(fù)添加劑（為微生物提供足夠的碳源/共代謝基質(zhì)/還原條件等），提高

污染物的生物有效性、微生物的活性及代謝速率，促進(jìn)污染物的生物降解，從而

提高修復(fù)效率、縮短修復(fù)周期。

污染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)是對原位熱處理和生物修復(fù)技術(shù)

進(jìn)行耦合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)。一方面避免了傳統(tǒng)熱處理所需的高溫，極大地降低了

能耗和成本。另一方面微生物修復(fù)更加經(jīng)濟(jì)、綠色、環(huán)境友好。此外，通過精準(zhǔn)

控制加熱和生物修復(fù)添加劑的注入，達(dá)到溫度場和添加劑的有效分布。原位熱處

理耦合生物修復(fù)技術(shù)具有突破單一修復(fù)技術(shù)的瓶頸問題，與傳統(tǒng)原位熱修復(fù)技術(shù)

相比大大降低能耗和碳排放的綜合優(yōu)勢，是一種低能耗、高效的實用原位修復(fù)技

術(shù)，更加綠色可持續(xù)。

2.2.3工藝流程

原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)工藝流程如圖1所示，包括場地污染情況

調(diào)查與分析（包括污染、地球化學(xué)參數(shù)、微生物群落和功能基因等），修復(fù)方

案設(shè)計、現(xiàn)場小規(guī)模中試及技術(shù)可行性分析，場地建設(shè)，場地運(yùn)行和維護(hù)、采

樣監(jiān)測和效果評估。首先對場地進(jìn)行水文地質(zhì)、地球化學(xué)參數(shù)、基線污染物及

微生物指標(biāo)調(diào)查，整體評估修復(fù)區(qū)域土壤和地下水的污染狀況與原位熱處理耦

合微生物修復(fù)技術(shù)的適用性。其次進(jìn)行實施方案設(shè)計，結(jié)合前期調(diào)查，并根據(jù)

污染場地水文地質(zhì)條件、污染特征等，選擇合適的加熱方式和生物修復(fù)添加

劑，明確加熱溫度、生物修復(fù)添加劑注入速率等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，并開展小規(guī)模

中試，驗證修復(fù)技術(shù)可行性并根據(jù)中試結(jié)果確定關(guān)鍵修復(fù)技術(shù)參數(shù)。然后進(jìn)行

場地建設(shè)，主要對加熱單元、注入單元、抽提單元（可選）、廢水廢氣處理單

元、監(jiān)測與控制單元等進(jìn)行現(xiàn)場施工建設(shè)，并同時安裝其他所需修復(fù)設(shè)備。隨

后進(jìn)行運(yùn)行和維護(hù)，采用所需的加熱方式對現(xiàn)場進(jìn)行加熱以及生物修復(fù)添加劑

的注入，并通過對關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)如溫度、注入速率、注入壓力及水質(zhì)參數(shù)等進(jìn)

行全過程監(jiān)測分析，反饋調(diào)節(jié)各階段運(yùn)行狀態(tài)。最后定期對土壤和地下水進(jìn)行

采樣，分析評估原位修復(fù)效果。若未達(dá)到修復(fù)目標(biāo)則繼續(xù)修復(fù)，達(dá)到修復(fù)目標(biāo)

即停止修復(fù)。

圖1原位熱處理耦合生物修復(fù)技術(shù)工藝流程

2.2.4主要技術(shù)要點說明

原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)可根據(jù)污染場地實際情況進(jìn)行靈活開展：采

用原位電阻加熱（ERH）、熱傳導(dǎo)加熱（TCH）或熱水注入對目標(biāo)污染區(qū)域的土

壤及地下水進(jìn)行加熱，當(dāng)?shù)叵颅h(huán)境溫度提高到30~45oC時注入生物修復(fù)添加劑。

此外，采用REH、TCH或蒸汽抽提開展原位熱處理修復(fù)同時，在加熱區(qū)域的周

邊即溫度為30~45oC區(qū)域注入生物修復(fù)添加劑，開展原位熱處理耦合微生物修

復(fù)。

工藝節(jié)點：原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)主要包括加熱和生物修復(fù)添加劑

注入關(guān)鍵工藝節(jié)點。加熱節(jié)點判定條件為主體加熱區(qū)域冷點溫度和加熱邊緣冷點

溫度均達(dá)到30oC~45oC，此時認(rèn)為土壤整體溫度達(dá)到要求，可進(jìn)入下一工藝階段。

在生物修復(fù)添加劑注入階段，計算單井的日注入量及累計注入量，根據(jù)該數(shù)據(jù)實

時調(diào)整單井注入量大小，確保每口注入井的總注入量基本一致。當(dāng)添加劑注入總

量及單井注入量達(dá)到設(shè)計要求，且地下水中總有機(jī)碳、電導(dǎo)率、pH、氧化還原電

位以及添加劑濃度變化情況和分布范圍等達(dá)到設(shè)計要求，此時認(rèn)為添加劑注入達(dá)

到要求。

運(yùn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)：各階段運(yùn)行過程中，通過監(jiān)測系統(tǒng)，收集分析地層溫度、地

下水水質(zhì)、水位、添加劑濃度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，對相應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行及時調(diào)整，

以達(dá)到傳熱均勻、添加劑均勻擴(kuò)散的狀態(tài)。其中生物修復(fù)添加劑注入階段，根據(jù)

生物添加劑的理化性質(zhì)等條件，通過定期對地下水的氧化還原電位、總有機(jī)碳、

電導(dǎo)率、溶解氧等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測分析，以便及時反映添加劑擴(kuò)散在地下環(huán)境中的

時空分布特征，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時調(diào)整添加劑注入量和注藥頻率，維持生物修

復(fù)添加劑的均勻分布和所需濃度。在注藥階段及停止注入后定期對地下水中的水

質(zhì)參數(shù)、水位、目標(biāo)污染物含量等進(jìn)行監(jiān)測分析，當(dāng)?shù)叵滤疂舛冗_(dá)標(biāo)后對土壤進(jìn)

行采樣分析，若有土壤樣品污染超標(biāo)則返回注藥階段。當(dāng)土壤和地下水污染物濃

度降低至驗收標(biāo)準(zhǔn)后可開展驗收，并對整個系統(tǒng)的修復(fù)效果和能耗進(jìn)行綜合評估。

三、基礎(chǔ)研究與經(jīng)濟(jì)效益分析

3.1基礎(chǔ)研究

在國家重點研發(fā)計劃項目“復(fù)合機(jī)污染場地原位熱處理耦合修復(fù)技術(shù)與裝備”

（2019YFC1805700）課題3“原位熱處理-微生物綠色耦合修復(fù)技術(shù)與裝備研發(fā)”

（2019YFC1805703）的支持下，針對典型氯代烴、石油烴和多環(huán)芳烴復(fù)合有機(jī)

污染場地，闡明了原位熱強(qiáng)化微生物耦合作用機(jī)制及其影響因素，研發(fā)了原位熱

強(qiáng)化微生物耦合修復(fù)技術(shù)工藝，研制了原位熱水/電阻加熱微生物耦合修復(fù)裝備

2套，并分別在甘肅馬嶺和江蘇蘇化開展了原位熱水/電阻加熱微生物耦合修復(fù)規(guī)

?；痉厄炞C，建立了原位熱處理耦合修復(fù)技術(shù)與裝備體系。在本項目的支撐下，

已發(fā)表第一標(biāo)準(zhǔn)SCI論文10篇、中文論文9篇，申請發(fā)明專利11項，掌握了關(guān)

鍵理論基礎(chǔ)和技術(shù)參數(shù)，并積累了豐富的工程實施經(jīng)驗。此外，編制團(tuán)隊梳理并

總結(jié)了污染場地原位熱處理和微生物修復(fù)技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)導(dǎo)則要求和

典型工程應(yīng)用案例等，為指南的編制奠定了基礎(chǔ)?；诖耍局改辖o出了污染場

地原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)工藝設(shè)計、工藝設(shè)備和材料、監(jiān)測與過程控制、

施工與調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)、職業(yè)健康與勞動安全等階段實施過程中的要點內(nèi)容，

為污染場地原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)及工程實施提供了指導(dǎo)和建議。

3.2經(jīng)濟(jì)效益

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快，用地需求不斷增加，土

壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模越來越大。此外，我國相繼頒布了《土壤污染防治行動計劃》

和《中華人民共和國土壤污染防治法》等相關(guān)法律法規(guī)，并且相關(guān)政策、技術(shù)、

監(jiān)管也在逐步提升，行業(yè)結(jié)構(gòu)不斷完善和調(diào)整，進(jìn)一步加快了我國污染場地修復(fù)

行業(yè)的發(fā)展。在政策的引導(dǎo)和各地政府的積極推進(jìn)下，我國修復(fù)市場呈現(xiàn)良好發(fā)

展的態(tài)勢，未來千億規(guī)模的空間有望加速釋放。原位熱處理耦合微生物修復(fù)技術(shù)

經(jīng)濟(jì)有效、無二次污染，并且適用范圍廣、綠色可持續(xù)性，具有廣泛的應(yīng)用前景

和市場。本指南的實施將能更好的使該技術(shù)進(jìn)行推廣和應(yīng)用，從而節(jié)省了大量的

人力、物力和財力，并將顯著提升我國污染場地原位修復(fù)行業(yè)的技術(shù)，以及相關(guān)

配套產(chǎn)品和裝備產(chǎn)業(yè)化水平，推動土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而達(dá)到保護(hù)土地資源、

恢復(fù)土地生態(tài)經(jīng)濟(jì)功能、提高土地利用率的目的。隨著土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大

和節(jié)能減排政策的需求，本指南的應(yīng)用將會持續(xù)地產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。

四、標(biāo)準(zhǔn)涉及的相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)說明

本技術(shù)指南版權(quán)歸土壤學(xué)會所有，由土壤學(xué)會統(tǒng)一負(fù)責(zé)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的出版和發(fā)

行事宜。標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的問題按照國家相關(guān)規(guī)定處理。

五、與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)的關(guān)系

本指南余相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及法律法規(guī)協(xié)調(diào)一致，沒有沖突。國內(nèi)現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及

法律法規(guī)如下：

(1)《中華人民共和國土壤污染防治法》（2019年1月1日起實施）

(2)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》（2014年修訂，2015年1月1日起施行）

(3)《土壤污染防治行動計劃》（國發(fā)〔2016〕31號）

(4)《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB36600-

2018）；

(5)《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.1-2019）

(6)《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.2-2019）

(7)《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.3-2019）

(8)《建設(shè)用地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.4-2019）

(9)《污染場地?fù)]發(fā)性有機(jī)物調(diào)查與風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》（DB11/T1278-2015）

(10)《土壤環(huán)境檢測技術(shù)規(guī)范》（HJ/T166-2004）

(11)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-2017）

(12)《地下水環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ/T164-2020）

(13)《污染地塊地下水修復(fù)和風(fēng)險管控技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.6-2019）

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