DB37-T 4640-2023 重金屬污染底泥原位修復(fù)指南

13.020.40CCS

Z

0537 DB37/T

4640—2023重金屬污染底泥原位修復(fù)指南Guidelines

of

in-situ

山東省市場監(jiān)督管理局發(fā)

布DB37/T

4640—2023 前言

.................................................................................

II1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

.....................................................................

13 術(shù)語和定義

.........................................................................

14 總則與工作程序

.....................................................................

24.1 總則

...........................................................................

24.2 工作程序

.......................................................................

25 原位覆蓋

...........................................................................

35.1 材料篩選

.......................................................................

35.2 材料鋪設(shè)

.......................................................................

35.3 維護管理

.......................................................................

46 原位鈍化

...........................................................................

46.1 材料篩選

.......................................................................

46.2 材料投加

.......................................................................

56.3 維護管理

.......................................................................

57 原位植物修復(fù)

.......................................................................

57.1 植物篩選

.......................................................................

57.2 種苗定植

.......................................................................

57.3 維護管理

.......................................................................

68 監(jiān)控式自然修復(fù)

.....................................................................

68.18.28.38.4

修復(fù)資料收集

...................................................................

6修復(fù)趨勢評估

...................................................................

6實施要點

.......................................................................

6維護管理

.......................................................................

6附錄

A（資料性） 山東省常見對底泥重金屬修復(fù)效果良好的水生植物.........................

7附錄

B（資料性） 山東省常用水生植物種苗質(zhì)量要求及定植密度.............................

8DB37/T

4640—2023 本文件按照GB/T

—《標準化工作導(dǎo)則 第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由山東省生態(tài)環(huán)境廳提出并組織實施。本文件由山東省環(huán)保標準化技術(shù)委員會歸口。IIDB37/T

4640—20231 范圍監(jiān)控式自然修復(fù)的指導(dǎo)和建議，并給出了相關(guān)信息。本文件適用于鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鎳、鋅等重金屬污染底泥原位修復(fù)。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

公共信息導(dǎo)向系統(tǒng) 設(shè)置原則與要求

第1部分：總則GB

15618 土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標準（試行）HJ

915 地表水自動監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（試行）JGJ/T

188 施工現(xiàn)場臨時建筑物技術(shù)規(guī)范SL

319 混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范DB37/T

4327 底泥污染狀況調(diào)查點位布設(shè)技術(shù)規(guī)范DB37/T

4471 底泥重金屬污染狀況評價技術(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底泥 sediment各種礦物的混合物。3.2原位修復(fù) in-situ

remediation不移動受污染的底泥（），直接在發(fā)生污染的位置對其進行原地修復(fù)或處理，以減輕底泥污染物對環(huán)境、人體或其他生物體的危害。3.3原位覆蓋 in-situ

利用具有重金屬阻隔作用的材料鋪設(shè)于污染底泥（）上，將底泥與上覆水物理隔離，以降低底泥污染物向水體釋放能力。3.4原位鈍化 in-situ

inactivation向底泥（3.1）中投加對重金屬具有吸附或化學(xué)穩(wěn)定等功能的材料，改變底泥重金屬的化學(xué)形態(tài)和賦存狀態(tài)，降低底泥重金屬生物有效性和遷移性。3.5原位植物修復(fù) in-situ

phytoremediationDB37/T

4640—20233.13.6監(jiān)控式自然修復(fù)

natural

recovery在有計劃的監(jiān)控模式下，通過水體底泥（3.1）中自然發(fā)生的物理、化學(xué)及生物等自然修復(fù)作用，將底泥中污染物的數(shù)量、毒性、生物有效性降低到風(fēng)險可接受水平。4 總則與工作程序4.1 總則4.1.1 宜在外源污染得到控制的前提下，開展重金屬污染底泥原位修復(fù)工作。4.1.2 對存在多區(qū)段重金屬污染底泥修復(fù)時，宜確定不同區(qū)段的修復(fù)順序，確保上游區(qū)段不影響下游區(qū)段的修復(fù)效果。4.1.3重金屬污染底泥原位修復(fù)場地標志牌和警示牌的設(shè)置宜符合

15566.1

的規(guī)定。4.1.4 可在水環(huán)境敏感區(qū)域建設(shè)地表水水質(zhì)采樣站，監(jiān)測底泥修復(fù)工程對水質(zhì)的影響，其建設(shè)宜符合HJ

的規(guī)定。4.1.5原位修復(fù)過程中，宜采取有效措施，避免對河道防洪、湖庫庫容及水體其他水利功能造成不利影響。4.1.6 施工現(xiàn)場臨時建構(gòu)筑物的建設(shè)宜符合

JGJ/T

的規(guī)定。4.2工作程序4.2.1 底泥污染調(diào)查重金屬污染底泥調(diào)查宜符合DB37/T

4327的規(guī)定，點位布設(shè)可根據(jù)實際需要增加采樣斷面或采樣點位，柱狀樣采集深度依據(jù)現(xiàn)場情況確定。底泥重金屬污染狀況評價宜符合

4471的規(guī)定。4.2.2修復(fù)目標提出4.2.2.1 目標污染物確定依據(jù)4.2.1發(fā)現(xiàn)的重金屬污染物種類，結(jié)合污染水域周邊的地質(zhì)背景、水體功能區(qū)劃和水文地質(zhì)等因素，確定底泥污染修復(fù)的目標污染物。4.2.2.2 修復(fù)目標值提出根據(jù)底泥目標污染物種類，宜參考GB

15618規(guī)定的農(nóng)用地污染風(fēng)險篩選值及DB37/T

4471規(guī)定的底泥污染風(fēng)險篩選值，結(jié)合水體功能、水質(zhì)目標、周邊土壤污染物背景值等因素，確定修復(fù)目標值。4.2.2.3修復(fù)范圍確定根據(jù)底泥污染的調(diào)查結(jié)果及修復(fù)目標，確定污染底泥修復(fù)的邊界范圍。4.2.3 修復(fù)方式選擇4.2.3.1 底泥重金屬污染原位修復(fù)適用于輕中度污染底泥，其評價方法宜遵循

4471

的規(guī)定。4.2.3.2 對具有一定水深、且水文地質(zhì)等條件對覆蓋材料或鈍化材料擾動不大的水體，宜選用原位覆蓋或原位鈍化。4.2.3.3 對本土水生植物繁茂或適宜生長水生植物的水體，宜選用原位植物修復(fù)。DB37/T

4640—20234.2.3.4 對自然修復(fù)趨勢明顯的水體，宜選用監(jiān)控式自然修復(fù)。4.2.3.5 為提高污染底泥修復(fù)效果，根據(jù)工程實際情況，可聯(lián)合運用多種原位修復(fù)方式。4.2.4修復(fù)方案制定4.2.4.1 工藝參數(shù)確定、監(jiān)控計劃制定、工程量估算、成本核算及修復(fù)周期確定等。4.2.4.2 從技術(shù)指標、工程費用、環(huán)境及健康安全等方面比較備選修復(fù)方案，確定最優(yōu)修復(fù)方案。4.2.5 工程設(shè)計及施工4.2.5.1 根據(jù)修復(fù)方案，開展修復(fù)工程設(shè)計及施工。4.2.5.2 工程設(shè)計要點宜包括：修復(fù)分區(qū)、監(jiān)測點位、覆蓋材料、鈍化材料、覆蓋層厚度、鈍化劑投加量、水生植物定植方法及定植密度、溢流壩等附屬設(shè)施的設(shè)計。4.2.5.3 工程施工宜包括施工準備、施工過程，施工過程宜同時開展環(huán)境管理。4.2.6 工程運行監(jiān)測4.2.6.1 宜定期開展工程運行監(jiān)測。4.2.6.2 監(jiān)測指標包括底泥、水質(zhì)及水生生物指標。底泥與水質(zhì)監(jiān)測指標分別為底泥及水體中的目標污染物濃度；水生生物監(jiān)測指標為水生植物組織及底棲生物體的目標污染物含量。4.2.6.3 采用原位覆蓋時，宜考慮增加覆蓋層的工程性能指標監(jiān)測，工程性能指標包括覆蓋層的阻隔性能、連續(xù)性及完整性。4.2.6.4 監(jiān)測點（斷面）布設(shè)宜考慮代表性、合理性、連續(xù)性和準確性等原則，宜設(shè)置在底泥重金屬含量較高、親水區(qū)、靠近敏感點等典型區(qū)域，采樣深度依據(jù)現(xiàn)場情況確定。4.2.6.5 宜每季度開展

1

次底泥、水質(zhì)及水生生物指標監(jiān)測。針對原位覆蓋，宜每年開展

1

次覆蓋層的工程性能指標監(jiān)測。4.2.7 修復(fù)效果評估4.2.7.1 底泥修復(fù)效果評估標準值為底泥污染修復(fù)目標值。4.2.7.2 若底泥各監(jiān)測點目標污染物指標均達到修復(fù)目標值，則判斷達到修復(fù)效果。5 原位覆蓋5.1 材料篩選5.1.1 宜根據(jù)污染底泥重金屬的種類，結(jié)合水深、水流動性等水文特征等進行覆蓋材料篩選，篩選原則如下：a)

選擇性：優(yōu)選對底泥目標污染物具有良好物理阻隔性能的覆蓋材料；b)

生態(tài)性：宜選擇環(huán)境友好、不造成底泥及水體二次污染的覆蓋材料；c)

經(jīng)濟性：宜選擇來源廣泛，價格低廉的覆蓋材料。5.1.2 膨潤土等惰性顆粒類材料。5.1.3修復(fù)區(qū)域水深較淺時，可選用土工織物類材料。5.2 材料鋪設(shè)5.2.1 覆蓋分層DB37/T

4640—20235.2.1.1 可根據(jù)底泥污染狀況、材料特性等，設(shè)置單層或多層覆蓋。單層覆蓋采用一種覆蓋材料，多層覆蓋采用多種覆蓋材料。5.2.1.2多層覆蓋采用土工織物類材料時，宜將其設(shè)置于底層；無土工織物材料時，細顆粒類材料宜設(shè)置于底層。5.2.2 覆蓋厚度5.2.2.1 宜根據(jù)底泥污染特征及覆蓋材料的重金屬阻隔效應(yīng)選擇覆蓋厚度。5.2.2.2 當(dāng)采用多層覆蓋時，覆蓋層厚度宜通過試驗確定。5.2.3 鋪設(shè)方式5.2.3.1 宜根據(jù)底泥污染區(qū)域特征、覆蓋材料物理性質(zhì)及水體流動特性等確定覆蓋材料鋪設(shè)方式。5.2.3.2 污染底泥區(qū)域靠近岸邊，處于覆蓋材料運輸及鋪設(shè)機械設(shè)備傾倒可達到范圍內(nèi)時，可采用機械設(shè)備表層傾倒的鋪設(shè)方式。5.2.3.3水流擾動較大時，可采用駁船管道水下覆蓋。5.2.3.4 使用土工織物類覆蓋材料，可采用機械或人工鋪設(shè)。5.2.4 鋪設(shè)注意事項5.2.4.1 鋪設(shè)無機覆蓋材料時，宜確保覆蓋材料在污染底泥表層連續(xù)。5.2.4.2 鋪設(shè)土工織物類覆蓋材料，宜做到和底泥基面嚴密貼合，覆蓋層平整連續(xù)。覆蓋材料宜自然5.2.4.3 水流擾動較大時，宜在覆蓋層上鋪設(shè)一定厚度的塊石或卵石等，以防止水流對覆蓋層的沖刷侵蝕。5.3 維護管理5.3.1 施工期宜及時評估覆蓋材料投放效果，及時解決投放中存在的問題。5.3.2 一旦覆蓋層受到外界強烈擾動，宜及時對覆蓋層的工程性能進行檢測。5.3.3 如需在覆蓋區(qū)域周邊開展河道邊坡整治或湖泊（水庫）除險加固等水利工程活動，宜預(yù)先評估其對覆蓋層的影響，并采取有效措施，確保覆蓋層的完整性。5.3.4 在船舶航行通過區(qū)域?qū)嵤┑脑桓采w修復(fù)工程，宜增加監(jiān)測頻次，一旦發(fā)現(xiàn)覆蓋層遭到侵蝕或破損，宜及時補充或更換覆蓋材料。6 原位鈍化6.1 材料篩選6.1.1 宜根據(jù)污染底泥重金屬的種類，結(jié)合水深、水流動性等水文特征等進行原位鈍化材料篩選，篩選原則如下：a)

選擇性：優(yōu)選對底泥目標污染物具有良好吸附、穩(wěn)定效果的鈍化材料；b)

生態(tài)性：宜選擇環(huán)境友好、不造成底泥及水體二次污染的鈍化材料；c)

經(jīng)濟性：宜選擇來源廣泛，價格低廉的鈍化材料。6.1.2 鈍化材料宜選擇有成功應(yīng)用案例的藥劑或材料，可選用鐵氧化物、磷灰石、沸石、凹凸棒土、碳基材料等。6.1.3 鈍化材料在使用之前，宜先開展相關(guān)試驗，確定其對目標污染物的鈍化效果。DB37/T

4640—20236.2 材料投加6.2.1 可根據(jù)水體地貌與水文狀況，鈍化材料投加宜選擇懸濁液或溶劑的形式噴灑。6.2.2 鈍化材料可與覆蓋材料一起聯(lián)合投加，將鈍化材料投加到底泥－水界面上方形成鈍化層，再在鈍化層上方投加覆蓋材料形成覆蓋層。6.3 維護管理6.3.1 施工期宜及時評估鈍化材料投放效果，及時解決投放中存在的問題。6.3.2 如在船舶通行區(qū)域?qū)嵤┑啄嘀亟饘兮g化工程，宜增加監(jiān)測頻次，一旦發(fā)現(xiàn)鈍化層遭到侵蝕或破損，及時補充投加鈍化材料。7 原位植物修復(fù)7.1 植物篩選7.1.1 a)

富集性：優(yōu)選重金屬富集性能強、生物量大的植物；b)

本土性：優(yōu)選本土植物，不宜引進外來植物；c)

觀賞性：在滿足生態(tài)修復(fù)功能的前提下，選擇兼具觀賞和社會價值的植物；d)

易維護：選擇易于定植、成活及收割的植物；e)

抗逆性：選擇具有抗病性、抗寒性、抗污性的植物。7.1.2 山東省常見對底泥重金屬具有良好修復(fù)效果的水生植物參見附錄

A。7.1.3 挺水植物宜定植于相對靜止、流速低緩的河、湖岸邊；沉水植物宜定植于靠近河流中泓或湖泊中央有一定水深處；浮葉植物可根據(jù)水體具體情況，定植于岸邊或水面中央。7.2 種苗定植7.2.1 分區(qū)定植7.2.1.1 可根據(jù)污染物種類、水深等，將受污染底泥區(qū)域劃分為若干修復(fù)分區(qū)，以便于水生植物配置及定植。挺水植物宜定植在岸邊淺水處；浮葉植物、沉水植物宜定植在河道或湖（庫）水面中央。7.2.1.2 宜結(jié)合修復(fù)分區(qū)設(shè)置隔離圍欄及圍護設(shè)施，減緩船行波對植物及底泥的沖刷；植物定植初期宜設(shè)置隔離及圍護設(shè)施，控制植物無序蔓延。7.2.2 定植季節(jié)5

7.2.3 定植水深位，以滿足水生植物定植及生長要求。溢流堰的設(shè)置宜符合SL

319的規(guī)定。7.2.4 種苗質(zhì)量量要求參見附錄B。DB37/T

4640—20237.2.5定植規(guī)格和密度宜根據(jù)種苗規(guī)格、質(zhì)量及設(shè)計要求確定定植密度，山東省常用水生植物定植密度見附錄B。7.2.6 定植方法植物可選擇容器苗定植、拋擲定植和叉植定植等方法。7.3 維護管理7.3.1 宜在水生植物的不同生長期進行管理，補種缺苗，勤除雜草。7.3.2 宜對枯黃、枯死和倒伏植株及時修剪，對過密植株適當(dāng)刪剪。冬至后至立春萌動前宜對枯萎枝葉進行刪剪。7.3.3 水生植物病蟲害防治宜采取預(yù)防為主、治療為輔的方針，宜優(yōu)先采用物理、生物方法防治病蟲害，不宜使用除草劑、殺蟲劑等易破壞生態(tài)系統(tǒng)的藥劑。7.3.4 有條件的情況下，可及時調(diào)整挺水、浮葉植物的生長水位，遵循由淺入深的原則。沉水植物生長水深與透明度比例宜控制在

以下。7.3.5 宜根據(jù)植物生長及富集重金屬情況確定收割次數(shù)，收割時間宜在植物休眠期或者枯萎后，收割后的植物應(yīng)按國家和山東省相關(guān)規(guī)定妥善處理處置。8 監(jiān)控式自然修復(fù)8.1 修復(fù)資料收集在修復(fù)方式確定之前，宜收集包括但不限于以下資料：a)

污染底泥基本理化性質(zhì)及其重金屬隨時間變化的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)；b)

底泥重金屬在水生植物、水生動物體內(nèi)的含量與分布隨時間變化的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)等；c)

新生底泥產(chǎn)生量及其重金屬含量隨時間變化的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)等；d)

因水力擴散作用造成的底泥及上覆水污染含量隨時間變化的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)等。8.2 修復(fù)趨勢評估8.2.1 基于收集的修復(fù)資料，建立底泥重金屬修復(fù)模型，合理確定修復(fù)時限。8.2.2 基于底泥重金屬修復(fù)模型，分析污染底泥修復(fù)趨勢及修復(fù)時限內(nèi)修復(fù)目標的可達性。8.3 實施要點8.3.1 宜通過歷史及現(xiàn)場監(jiān)控資料分析，核實污染底泥存在明顯的自然修復(fù)趨勢后選用該修復(fù)模式。8.3.2 實施過程中，宜監(jiān)控底泥、水體及水生生物指標等因素的變化，矯正底泥重金屬修復(fù)模型。8.3.3 原位鈍化或原位植物修復(fù)等聯(lián)用的強化措施。8.4 維護管理8.4.1 宜采取有效措施，保護水體水生生物生境，防止人類活動破壞水體自然修復(fù)功能。8.4.2 宜根據(jù)底泥污染修復(fù)模型驗證反饋信息，及時調(diào)整監(jiān)控模式及修復(fù)措施。8.4.3

5.3、6.3

及

PbZnDB37/T

4640—2023

附 錄 A（資料性）山東省常見對底泥重金屬修復(fù)效果良好的水生植物表A.1給出了山東省常見對底泥重金屬修復(fù)效果良好的水生植物。表A.1表A.1

山東省常見對底泥重金屬修復(fù)效果良好的水生植物Schoenoplectus

tabernaemontani

Palla15

2

2

Nelumbo

nucifera

2

2

Phragmites

australis

Steud.

2

2

Juncus

20

212

/m

/m2Canna

glauca

2

2

Arundo

donax

212