ICS13.020.10

CCSZ05

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSESXXXX—XXXX

有機(jī)污染場(chǎng)地地下水原位生物修復(fù)技術(shù)規(guī)

范生物刺激緩釋藥劑調(diào)配

Technicalspecificationsforin-situbiologicalremediationoforganiccontaminated

groundwater-Recombinedofslow-releasingbiostimulant

征求意見稿

在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)發(fā)布

T/CSESXXXX—XXXX

有機(jī)污染場(chǎng)地地下水原位生物修復(fù)技術(shù)規(guī)范生物刺激緩釋藥劑調(diào)配

1范圍

本文件規(guī)定了有機(jī)污染場(chǎng)地地下水原位生物修復(fù)中使用生物刺激緩釋藥劑的調(diào)配總體要求、營(yíng)養(yǎng)

基質(zhì)與緩釋材料的選擇、制備方法選擇與優(yōu)化、藥劑制備和設(shè)備選型、性能檢測(cè)及包裝、貯存與運(yùn)輸要

求。

本文件適用于石油烴、多環(huán)芳烴、氯代烴等有機(jī)污染場(chǎng)地地下水原位生物修復(fù)過程中生物刺激緩釋

藥劑的調(diào)配。

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(duì)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。

GB5749生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

GB/T14848地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

HJ25.2建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則

HJ25.6污染地塊地下水修復(fù)和風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)導(dǎo)則

HJ164地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范

HJ/T415環(huán)保用微生物菌劑環(huán)境安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則

HJ478水質(zhì)多環(huán)芳烴的測(cè)定液液萃取和固相萃取高效液相色譜法

HJ620水質(zhì)揮發(fā)性鹵代烴的測(cè)定頂空氣相色譜法

HJ682建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)術(shù)語

HJ894水質(zhì)可萃取性石油烴（C10-C40）的測(cè)定氣相色譜法

HJ970水質(zhì)石油類的測(cè)定紫外分光光度法

T/GIA003污染地下水原位注入修復(fù)技術(shù)指南

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

地下水生境條件groundwaterhabitatconditions

地下水中微生物生長(zhǎng)代謝所處的環(huán)境條件，包括物理、化學(xué)和生物等環(huán)境要素。

3.2

原位生物修復(fù)in-situbioremediation

不移動(dòng)污染的土壤或地下水，直接在地塊發(fā)生污染的位置進(jìn)行生物修復(fù)，使得土壤或地下水中的目

標(biāo)污染物含量削減或去除。

[來源：HJ682-2019，2.2.2、2.5.3和2.5.17，有修改]

3.3

營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)nutrientmatrix

3

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營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)主要用于提供或強(qiáng)化微生物生理機(jī)能、生長(zhǎng)代謝、降解污染物所需的基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、電子

受體/電子供體、生長(zhǎng)因子、輔助代謝物質(zhì)等，如無機(jī)鹽、碳氮磷源、微量元素、維生素等物質(zhì)，能夠

參與微生物降解有機(jī)污染物的基礎(chǔ)代謝和系列反應(yīng)。

3.4

生物刺激劑biostimulant

能夠強(qiáng)化或有益于微生物的生理機(jī)能、營(yíng)養(yǎng)吸收、非生物脅迫抵抗力或去除污染物的藥劑，藥劑成

分為單一或復(fù)合的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)成分，來源具有生態(tài)安全性。

3.5

緩釋藥劑sustained-releaseagent

能夠緩慢釋放有效藥物成分的制劑，與不具有緩釋功能的藥劑相比，減少了給藥頻率和顯著增加了

藥劑作用時(shí)間。

3.6

生物刺激緩釋藥劑sustained-releasebiostimulant

具有緩釋功能的生物刺激劑，生物刺激劑和緩釋功能含義，見本文件的“3.4”和“3.5”。

3.7

藥劑調(diào)配recombinedofagent

根據(jù)藥劑施用要求，在藥劑配制或合成過程中進(jìn)行成分、結(jié)構(gòu)或制備方法等的合理選擇和調(diào)整。

4總體要求

4.1生物刺激緩釋藥劑的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)成分，應(yīng)有利于被土著微生物或外來微生物吸收或代謝，能夠有效刺

激微生物降解石油烴、多環(huán)芳烴和氯代烴，緩釋材料成分應(yīng)具有環(huán)境友好、無二次污染、可降解性。

4.2宜制定調(diào)配方案，調(diào)配方案應(yīng)滿足環(huán)境友好性、經(jīng)濟(jì)性、操作程序簡(jiǎn)單、能耗低等原則。

4.3調(diào)配方案宜根據(jù)有機(jī)污染場(chǎng)地地下水生境條件（為關(guān)鍵因素）、污染物種類和含量、施用方法和修

復(fù)周期等制定，具有可行性，應(yīng)至少包括營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)與緩釋材料選擇、制備方法、性能檢驗(yàn)等內(nèi)容。

4.4原材料與設(shè)備選型等級(jí)宜根據(jù)生物刺激緩釋藥劑的施用規(guī)模、調(diào)配方法、生產(chǎn)量等進(jìn)行科學(xué)合理的

選擇與優(yōu)化。

4.5調(diào)配后的藥劑，應(yīng)檢測(cè)的指標(biāo)包括緩釋生物刺激效果、營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)指示物緩釋效率、生物量狀況及降

解產(chǎn)物等。

4.6根據(jù)生刺激緩釋藥劑施用特定需求，可與微生物菌劑進(jìn)行藥劑調(diào)配，微生物菌劑環(huán)境安全評(píng)價(jià)應(yīng)符

合HJ/T415的規(guī)定。

5營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)與緩釋材料的選擇

5.1營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)的選擇

5.1.1應(yīng)根據(jù)有機(jī)污染場(chǎng)地地下水生境條件、污染物種類和含量、施用方法和修復(fù)周期等進(jìn)行含有不同

類型營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)生物刺激緩釋藥劑的選擇，可參考HJ164、HJ25.2、HJ25.6、T/GIA003。

5.1.2營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)宜分為無機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)和通用營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。

5.1.3無機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)與有機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)的選擇應(yīng)根據(jù)生物刺激效率統(tǒng)籌考慮，選擇最佳營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)比例。

4

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5.1.4無機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)的選擇宜符合以下規(guī)定：

a)當(dāng)?shù)叵滤袩o機(jī)鹽種類和含量缺少或不足時(shí)，宜首先選擇無機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，檢測(cè)刺激效果后再

考慮選擇加入其他類型營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)成分進(jìn)行配比。

b)電子受體宜選擇硫酸根、硝酸根、三價(jià)鐵離子等，電子供體宜選擇銨根、亞鐵離子、硫離子等，

磷源宜選擇磷酸氫鹽和磷酸二氫鹽。

c)根據(jù)不同種類有機(jī)污染物降解反應(yīng)發(fā)生需要，可以選擇不影響地下水水質(zhì)的其他無機(jī)離子。

5.1.5當(dāng)無機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)難以刺激地下水中微生物降解目標(biāo)污染物或達(dá)不到刺激效果時(shí)，可以選擇微

生物易于吸收利用的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，提升地下水中功能微生物量和降解效率。

5.1.6有機(jī)營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)的選擇宜符合以下規(guī)定：

a)有機(jī)碳源宜選擇糖、有機(jī)酸（醇、脂）或有機(jī)鹽類等一種或多種。

b)有機(jī)氮磷源宜選擇小分子肽（小麥肽，玉米肽，豌豆肽等）、卵磷脂、甘油磷酸二鈉和磷酸三

乙脂等。

c)生長(zhǎng)因子宜選擇維生素族物質(zhì)，如：VB族的B2、B6、B12和VH等，通過添加微量的維生素，

達(dá)到協(xié)助提升前述營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)刺激微生物降解有機(jī)污染物的效果。

5.1.7在以上營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)成分選取的基礎(chǔ)上，還可添加植物漿液、微生物發(fā)酵液、微量元素、生物表面活

性劑等通用營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。

5.1.8注意地下水高鹽、酸性或堿性較強(qiáng)等極端環(huán)境條件，營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)配方的選擇需根據(jù)實(shí)際地下水生境

條件進(jìn)行配方成分調(diào)整和優(yōu)化。

5.1.9購(gòu)置的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)藥劑，應(yīng)對(duì)其成分說明進(jìn)行梳理，當(dāng)生物刺激效果達(dá)不到目的要求時(shí)，根據(jù)藥劑

自身性能和以上營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)選擇注意事項(xiàng)進(jìn)行優(yōu)化。

5.2緩釋材料類型的選擇

5.2.1在本文件“5.1”基礎(chǔ)上，應(yīng)結(jié)合經(jīng)濟(jì)、安全、緩釋可控的原則和緩釋藥劑的施用要求，科學(xué)合

理的選擇緩釋藥劑。

5.2.2緩釋材料在緩釋藥劑中的結(jié)構(gòu)形式宜采用包覆型和負(fù)載型，根據(jù)緩釋營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)有效成分和緩釋

周期需求，選擇單一種類的緩釋材料或復(fù)合緩釋材料。

5.2.3單一緩釋材料的選擇宜符合以下規(guī)定：

a)包覆型緩釋材料宜選擇海藻酸鈉、殼聚糖、淀粉、乳化油、玉米發(fā)酵液等。

b)負(fù)載型緩釋材料宜選擇秸稈、糟料（醋糟、酒糟、酶渣等）及其它農(nóng)林可降解廢棄物等。

5.2.4當(dāng)單一緩釋材料制備的生物刺激緩釋藥劑達(dá)不到施用效果和降低成本時(shí)，宜選擇復(fù)合緩釋材料。

5.2.5復(fù)合緩釋材料的選擇宜符合以下規(guī)定：

a)緩釋材料種類根據(jù)復(fù)合緩釋藥劑調(diào)配目的，可以采用同一類型不同緩釋材料或不同類型緩釋材

料進(jìn)行復(fù)配與合成。

b)材料復(fù)配形式根據(jù)生物刺激緩釋采用應(yīng)用要求靈活進(jìn)行選擇，如：不同包覆型緩釋材料混合復(fù)

配或多層合成疊加，與負(fù)載型緩釋材料混合復(fù)配或合成，不同負(fù)載型緩釋材料復(fù)配或合成等多種方式。

c)復(fù)合緩釋材料選擇，以滿足生物刺激緩釋藥劑施用要求，如：增加緩釋周期、調(diào)節(jié)不同階段微

生物降解有機(jī)污染物需要的物質(zhì)成分、增加微生物量等為宜。

5.2.6緩釋藥劑粒徑類型的選擇，根據(jù)水文地質(zhì)條件和工程應(yīng)用技術(shù)模式，選擇不同粒徑生物刺激緩釋

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藥劑，如納米、微米、毫米級(jí)別及以上粒徑。

6制備方法選擇與優(yōu)化

6.1制備方法選擇

6.1.1根據(jù)本文件“4”和“5”要求，包覆型緩釋藥劑的制備方法，宜選用超聲波輔助沉降法、油相相

分離法、乳化交聯(lián)法等；負(fù)載型緩釋藥劑制備方法宜選用浸漬法、碾磨法、液相分離法等。

6.1.2制備方法壓力和溫度條件應(yīng)滿足在常壓下進(jìn)行，除部分乳化方法需要溫度條件控制在50~100℃，

均需在常溫條件合成或復(fù)配。

6.1.3需要的交聯(lián)劑和相轉(zhuǎn)變?nèi)軇鶕?jù)藥劑制定需求，進(jìn)行選擇，藥劑可以是液態(tài)，也可以固態(tài)，或

者固液態(tài)混合形態(tài)，根據(jù)生物刺激緩釋藥劑制備需求，進(jìn)行單一制備方法或多種合成方法的選擇與優(yōu)化。

6.2制備條件優(yōu)化

6.2.1在制備過程中，根據(jù)緩釋藥劑施用時(shí)對(duì)緩釋藥劑結(jié)構(gòu)、形態(tài)、粒徑和作用周期等需求，進(jìn)行制備

方法條件，如：溫度、攪拌速度、交聯(lián)劑、離心速率、造粒等制備工藝參數(shù)的優(yōu)化。

6.2.2通過生物刺激緩釋性能檢驗(yàn)要求，優(yōu)化制備條件。

7材料規(guī)格和裝備選型

7.1材料規(guī)格

7.1.1當(dāng)生物刺激緩釋藥劑用量在1~10kg以內(nèi)時(shí)，藥劑制備材料宜選用分析純、優(yōu)級(jí)純、生物制藥等

級(jí)別的化學(xué)試劑或原材料。

7.1.2在10~100kg以內(nèi)時(shí)，可以采用化學(xué)純或工業(yè)級(jí)別、農(nóng)業(yè)植物或加工后原材料等，降低藥劑原材

料成本。

7.1.3在1噸以上時(shí)，根據(jù)實(shí)際需求，選擇低成本原材料和批量購(gòu)置模式，降低大宗原材料成本。

7.2裝備選型

7.2.1當(dāng)生物刺激緩釋藥劑用量在1~10kg以內(nèi)時(shí)，制藥過程裝備宜選擇小容量的相對(duì)精密器皿和儀器

裝備。

7.2.2在10~100kg以內(nèi)時(shí)，器皿和裝備宜選擇選擇常量的器皿和儀器裝備。

7.2.3用藥量在1噸以上時(shí)，根據(jù)實(shí)際需求，選擇生產(chǎn)線模式的組合裝備，達(dá)到操作簡(jiǎn)單、低能耗、節(jié)

約成本的目的。

8性能檢驗(yàn)

8.1藥劑粒徑

以有利于藥劑在地下水中分散和遷移時(shí)與目標(biāo)污染物分布情況一致來衡量藥劑制備的粒徑大小，

藥劑的粒徑由粒度儀進(jìn)行測(cè)定。

8.2藥劑形貌

以有利于藥劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和在地下水中賦存與遷移為主的微觀樣貌為主，由顯微鏡進(jìn)行測(cè)定。

8.3藥劑分散性

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藥劑分散程度與水體中污染物的分散程度相一致，有利于藥劑與污染物的接觸和反應(yīng)，投入水中目

測(cè)觀察和采用分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)試。

8.4生物刺激降解效率

檢測(cè)藥劑對(duì)功能微生物降解有機(jī)污染物能力的提升效率，以檢測(cè)有機(jī)污染物含量削減情況來衡量，

石油類的檢測(cè)方法參考HJ970，石油烴（C10-C40）的檢測(cè)方法參考HJ894，多環(huán)芳烴的檢測(cè)方法參考HJ

478，氯代烴的檢測(cè)方法參考HJ620，目標(biāo)污染物限值可參照GB5749-2022、GB/T14848和地方標(biāo)準(zhǔn)及

行業(yè)指導(dǎo)文件等。

8.5優(yōu)勢(shì)菌含量

藥劑刺激生物降解過程中，通過檢測(cè)地下水中微生物的生長(zhǎng)密度吸光度值或DNA含量來衡量。

8.6藥劑緩釋時(shí)間

測(cè)試緩釋藥劑在地下水中的緩釋速率和緩釋周期，以7~30d區(qū)間檢測(cè)緩釋藥劑緩釋營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)指示指

標(biāo)的控釋效率，指示指標(biāo)的檢測(cè)方法參照GB/T14848，通過緩