T-SSSC 004-2024 污染場地原位熱傳導(dǎo)電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)指南

T/SSSCTechnicalguidelineforin-situthermalconductiveheating/electricalreheatingcoupledwithsteamenhancedextraforremediationofcontaminatedsitesI 1 1 2 3 4 5 7 9 10 12 13 141污染場地原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)指南本文件提供了污染場地原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)及工程的指導(dǎo)本文件適用于具有高滲透性地層分布的有機(jī)污染場地修2規(guī)范性引用文件GB3836.15爆炸性環(huán)境第15部分：電氣裝GB/T20801壓力管GB/T31962污水排入城鎮(zhèn)GB37822揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB50275風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范GB50727工業(yè)設(shè)備及管道防腐蝕工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB/T51040地下水監(jiān)23術(shù)語與定義原位熱處理in-situthermal熱量通過傳導(dǎo)的方式由熱源傳遞到污染區(qū)域從而加熱土壤和地下水的處理過程，可以通過電能直接加熱的方式對加熱井進(jìn)行加熱，也可以通過燃?xì)獾饶茉串a(chǎn)生的高溫?zé)釤煔獾日羝麖?qiáng)化抽提steamenhance原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)in-situthermalconductivehelectricalresistanceheatingcoupledwithsteamenhancedextr通過原位熱傳導(dǎo)加熱或者電阻加熱等原位加熱技術(shù)使土壤和地下水的溫度提高，同時同時利用蒸汽的吹脫和清掃作用強(qiáng)化將污染物抽提帶至地表，從而提高修復(fù)效率的技術(shù)。34.1.1原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)路線包括場地概念模型建立、技術(shù)/4.2.1前期開展資料調(diào)研與收集，包括場地的基本信息、整個區(qū)域的水文地質(zhì)條件、地球化4.2.2針對性開展污染區(qū)的地質(zhì)勘察，刻畫詳細(xì)的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。根據(jù)場地的水文地質(zhì)參數(shù)、土壤熱物性參數(shù)和污染分布建立精細(xì)化場地概4.3.1根據(jù)不同的原位熱處理技術(shù)特點篩選合適的加熱技術(shù)，制定耦合修復(fù)方案，確定加熱4.3.2原位蒸汽強(qiáng)化抽提技術(shù)適用于處理各類揮發(fā)性有機(jī)污染物。特別適用于具有重度污染4.4.1根據(jù)技術(shù)/工藝設(shè)計方案開展修復(fù)系統(tǒng)建設(shè)，安裝調(diào)試所需修復(fù)設(shè)備，準(zhǔn)備修復(fù)材料。4.5.1通過監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)如地層溫度、地層壓力、水質(zhì)參數(shù)、抽提廢水廢氣濃度等進(jìn)行4.5.2運行過程宜注意關(guān)鍵節(jié)點控制，定期開展設(shè)備檢查工作并及時進(jìn)行維護(hù)。44.6.1原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提技術(shù)修復(fù)效果評估方案制定可參考DB32/T4680執(zhí)行。土壤樣品修復(fù)效果評估方法可按照H4.6.2若未達(dá)到修復(fù)目標(biāo)則繼續(xù)修復(fù)；若達(dá)到修復(fù)目標(biāo)宜增加觀測期，確定工程影響完全消5.1.2原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)理后的土壤和地下水中目標(biāo)污染物5.1.3原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)的設(shè)計與實施宜遵循綠色可持續(xù)修復(fù)理念，判斷耦合修復(fù)技術(shù)的適用性，避免5.1.4修復(fù)工程宜因地制宜、科學(xué)合理，具備科學(xué)性、針對性、可行性和安全性。設(shè)計宜本著成熟可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的原則，并考慮節(jié)能、安全、5.1.5根據(jù)土壤修復(fù)工程中所產(chǎn)生的廢水、廢氣、固體廢物，噪聲和揚(yáng)塵等環(huán)境影55.2.3蒸汽強(qiáng)化抽提工程由蒸汽發(fā)生裝置安裝、軟化水裝置安裝、注入管道安裝和6工藝設(shè)計6.1.1原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)技術(shù)工程針對污染土壤和地下水進(jìn)行治6.1.2宜根據(jù)場地污染特征、水文地質(zhì)條件、修復(fù)目標(biāo)、修復(fù)深度、修復(fù)面積、修復(fù)周6.1.3工藝設(shè)計方案主要包括井群布設(shè)，工藝參數(shù)設(shè)計、系統(tǒng)監(jiān)6.1.4原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提的加熱模式可采用熱傳導(dǎo)加熱或者電阻加熱6.2.2針對修復(fù)范圍內(nèi)不確定性較大的區(qū)域的污染特征和水文地質(zhì)條件，通過在污染6.3.1根據(jù)場地污染特征、修復(fù)目標(biāo)、修復(fù)時間和修復(fù)成本要求，計算場地加熱理論壓力不宜超過11kPa/m（篩網(wǎng)上覆蓋層深度），蒸汽可與空氣混合注入，空氣比例宜為66.3.3場地中典型介質(zhì)和流體的熱6.4.1宜根據(jù)污染特征、地層結(jié)構(gòu)、水文地間距建議為6m～15m。具體的井間距宜根據(jù)實際場地污染特征、地層構(gòu)造、水文地質(zhì)條6.4.4加熱井和抽提井的數(shù)量比例宜根據(jù)6.4.5處理低滲透層和高滲透層交替存在場地，宜在土壤滲透系數(shù)高于10-4cm/s的地層采6.4.6處理地下水流影響的場地，可利用蒸汽注入形成“蒸汽屏障”減小地下水滲流6.4.7對于適用電阻加熱技術(shù)，但土壤含水率低于20%的場地，可利用注蒸汽為電阻加熱7地表溫度宜不高于60℃（因夏季暴曬的地表升溫除外）。一般從下至上依次為防6.6.1施工和運行過程中所產(chǎn)生的污染土壤等固體廢物的處理符合國家、地方和相關(guān)6.6.3鉆探、機(jī)房和處理設(shè)備的設(shè)計、安裝、建設(shè)、運行采取有效的隔聲、消聲等降7主要工藝設(shè)備與材料7.1.3爆炸性氣體環(huán)境使用的加熱設(shè)備，使用單位根據(jù)危險場所分類正確選擇防爆電氣設(shè)備7.2.1原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提修復(fù)系統(tǒng)主要包括熱傳導(dǎo)/電阻加熱單元、蒸器、助燃風(fēng)機(jī)和燃?xì)鉄醾鲗?dǎo)加熱井組成。電阻加熱模塊由電源、管路和電阻加熱井組成?！娂訜峋闹睆揭藶?~9cm，鉆孔直徑宜為10~17——燃?xì)鉄醾鲗?dǎo)加熱棒內(nèi)徑宜為8~11cm，外徑——電極兩端宜安裝電氣隔離蓋，防止兩端過熱，電荷分布更均勻；8——電阻加熱井的直徑宜為10~20cm，鉆孔直徑宜為25~307.2.4蒸汽注入單元由軟水制備模塊、蒸汽鍋爐、蒸汽緩沖罐、蒸汽過熱器、壓縮空氣b)蒸汽鍋爐宜根據(jù)蒸汽注入速率、目標(biāo)溫度及所需壓力進(jìn)行選型，鍋爐滿足TSG11b)抽提泵的工作壓力能滿足最不利點所需真空度的要求；d)抽提井的開篩縫寬度通常為0.22~0.5mm，具體根據(jù)場地土壤性質(zhì)確定；e)對于包氣帶以氣相抽提為主，對于飽和帶f)水平抽提井位置根據(jù)場地特征確定，可設(shè)置在包氣7.2.10監(jiān)測單元由監(jiān)測井、壓力——根據(jù)現(xiàn)場及周邊能源供應(yīng)條件確定供熱能源，選用的能源滿足國家及地方相9——控制和調(diào)節(jié)電阻加熱模塊的電壓、功率和——對電熱傳導(dǎo)模塊加熱元件的供電、斷電、穩(wěn)定電壓、過流/過載保護(hù)、信號采8.1.1施工中采用的工程技術(shù)文件、承包合同文件對施工質(zhì)量驗收的要求不8.1.2設(shè)備、材料、器件等具備產(chǎn)品的合格證書、8.2.1工程安裝、施工完成后宜先對相關(guān)儀器儀表進(jìn)行校驗，后根據(jù)工藝流8.2.2整體調(diào)試要求：各單元運轉(zhuǎn)正常，技術(shù)8.2.3系統(tǒng)調(diào)試宜采取循序漸進(jìn)方式，避免出現(xiàn)較大的工況波動。系統(tǒng)調(diào)式a)所有操作人員就位，佩戴必b)檢查設(shè)備設(shè)施的安裝和連接情況，確保安裝正確；d)上電測試對各類儀器、儀表，確保接線正確、量程設(shè)置準(zhǔn)確，測控性能穩(wěn)定；f)現(xiàn)場各設(shè)備儀表與中控系統(tǒng)逐一對點，8.2.4調(diào)試期間宜對工程運行進(jìn)行性能試驗，件外，還應(yīng)參照國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及文件9.1.2在滿足設(shè)計工況的條件下運行，并根據(jù)工藝要求，定期對設(shè)備、電氣、儀器儀表9.2.2系統(tǒng)的啟動順序宜為廢氣廢水處理單元—抽提單元—供能單元—熱處理單元—蒸9.3.1原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提技術(shù)運行管理分為原位加熱過程運行管理和9.3.2原位加熱過程運行時，宜實時關(guān)注主體加熱區(qū)域冷點溫度和加熱邊緣冷點溫度，9.3.3原位蒸汽注入運行過程時，宜關(guān)注蒸汽注入總量及單井注入量，達(dá)到設(shè)定蒸汽注和設(shè)定目標(biāo)溫度并保持穩(wěn)定時，可降低或停止蒸汽注入，保持場9.3.5整個系統(tǒng)設(shè)專人管理和運行，對管理和運行人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，確保管理和運行9.4.1制定修復(fù)工程設(shè)備的定期維護(hù)計劃，對現(xiàn)場設(shè)備設(shè)施進(jìn)行定期檢查，并記錄檢查9.4.2維護(hù)人員根據(jù)技術(shù)要求與規(guī)范對工程設(shè)備開展定期檢查、維護(hù)和更換必要的部件9.4.3準(zhǔn)確、完整填寫系統(tǒng)的運行日志、設(shè)備缺陷記錄、故障處置記錄和維護(hù)保養(yǎng)記錄對采集、記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時發(fā)現(xiàn)潛在9.4.4根據(jù)設(shè)備的技術(shù)資料制定詳細(xì)的維護(hù)保養(yǎng)規(guī)定，建立“點檢”制度，及時有效地9.4.7對各標(biāo)志點進(jìn)行巡檢、觀測、記錄，觀測有無位移、裂縫、沉降、傾斜、腐蝕、9.5.1經(jīng)綜合分析運行過程的定期檢測結(jié)果后，若判斷修復(fù)達(dá)到目標(biāo)值，可開展修復(fù)效9.5.3效果評估過程中，土壤采樣點數(shù)量和布置位置需結(jié)合實際運行過程中溫度、污染9.6.1運行和維護(hù)人員可根據(jù)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，包括加熱溫度、地下水中污染物采樣結(jié)果、a）清洗、清理及拆除特殊作業(yè)（動火作業(yè)、受限空間作業(yè)、高處作業(yè)、吊裝作業(yè)、臨）；b）使用大型機(jī)械拆除；9.7.3事故處理時做好記錄、分析原因，防止同類事故9.7.4確保配備二次污染防范與控制應(yīng)急物資，建立臺賬，定期檢查，做好清單管理，10監(jiān)測與過程控制10.1.1在原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱注入量大小，確保每口注入井的總注入量基水溫度、pH值、電導(dǎo)率、溶解氧、氧化還10.2.2控制系統(tǒng)配有安全聯(lián)動裝置，在發(fā)生突發(fā)