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文檔簡介

ICS13.080.01

CCSZ00

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/GDAEPI14—2023

電子廢物拆解場地復(fù)合污染土壤生物炭固

載微生物原位修復(fù)技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsforin-situremediationofcomposite-contaminatedsoilwith

biochar-immobilizedmicroorganismsatanelectronicwastedismantlingsite

2023-06-09發(fā)布2023-07-08實(shí)施

廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)??發(fā)布

T/GDAEPI14—2023

電子廢物拆解場地復(fù)合污染土壤生物炭固

載微生物原位修復(fù)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了電子廢物拆解場地復(fù)合污染土壤生物炭固載微生物原位修復(fù)技術(shù)的原理及適用條件、

功能菌的選擇與培養(yǎng)、生物炭材料的選擇、修復(fù)劑的制備和性能評(píng)價(jià)方法、性能指標(biāo)要求、實(shí)施流程、

監(jiān)測(cè)分析和效果評(píng)估。

本文件適用于電子廢物拆解場地復(fù)合污染土壤的生物炭固載微生物原位修復(fù)。

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。

GB/T7702.2煤質(zhì)顆?;钚蕴吭囼?yàn)方法粒度的測(cè)定

GB/T12496.22木質(zhì)活性炭試驗(yàn)方法重金屬的測(cè)定

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

HJ25.5污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控與土壤修復(fù)效果評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則

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

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

HJ1231土壤環(huán)境詞匯

NY/T1881.2生物質(zhì)固體成型燃料試驗(yàn)方法第2部分:全水分

NY/T2321微生物肥料產(chǎn)品檢驗(yàn)規(guī)程

NY/T4159生物炭

3術(shù)語和定義

HJ682、HJ1231界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

電子廢物拆解場地electronicwastedismantlingsite

以利用、貯存或者處理為目的,通過人工或者機(jī)械的方式將電子廢物進(jìn)行拆卸、解體活動(dòng)的場地。

3.2

復(fù)合污染土壤composite-pollutedsoil

有機(jī)物和重金屬含量均超過國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),且對(duì)人體健康存在不可接受風(fēng)險(xiǎn)的土壤。

3.3

生物炭biochar

以農(nóng)業(yè)、林業(yè)、工業(yè)等廢棄生物質(zhì)為原料,在限氧環(huán)境下受熱分解所生成的固態(tài)產(chǎn)物。

3.4

包埋材料embeddingmaterial

以包裹的方式為微生物提供保護(hù)或支撐的高分子凝膠。

1

T/GDAEPI14—2023

4適用條件

4.1生物炭包埋固定菌群修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)采用的修復(fù)劑顆粒機(jī)械強(qiáng)度高、微生物活性高、環(huán)境耐受性強(qiáng),但粒徑較大且受包埋材料包

裹的影響,使其在土壤中的擴(kuò)散及材料內(nèi)部的傳質(zhì)受限,宜應(yīng)用于土壤滲透性較高的高濃度復(fù)合污染土

壤修復(fù)。

注1:本文件中生物炭包埋固定菌群修復(fù)技術(shù)是指將微生物和生物炭包埋在高分子聚合物的網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)中,防止

微生物滲出,增加菌群在實(shí)際應(yīng)用過程中的穩(wěn)定性和環(huán)境耐受性,實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)污染物的高效降解和重金屬固

化。

注2:重金屬與有機(jī)物含量超過國家土壤環(huán)境質(zhì)量-建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)GB36600規(guī)定的管制值。

4.2生物炭負(fù)載菌群修復(fù)技術(shù)

該技術(shù)采用的修復(fù)劑成本低、制備方法簡單、空間位阻小,但穩(wěn)定性較差、微生物易脫落,在生物

炭的選擇上比較受限,且抗干擾能力較弱。宜應(yīng)用于低濃度復(fù)合污染土壤修復(fù)。

注1:本文件中生物炭負(fù)載菌群修復(fù)技術(shù)是指通過靜電引力和粘附力等作用將微生物負(fù)載于生物炭載體上,提供充

足的附著位點(diǎn)和營養(yǎng)元素,增強(qiáng)微生物的代謝和降低氧化應(yīng)激水平,有效解決土壤重金屬抑制有機(jī)污染物生

物礦化問題,實(shí)現(xiàn)有機(jī)物和重金屬污染的協(xié)同修復(fù)。

注2:重金屬與有機(jī)物含量超過風(fēng)險(xiǎn)控制值HJ25.3,低于管制值GB36600。

5功能菌的選擇和培養(yǎng)

5.1功能菌的選擇

功能菌的選擇宜遵循以下原則:

a)對(duì)含多環(huán)芳烴的污染場地,宜選用假單胞菌屬、分枝桿菌屬、戈登氏菌屬、鞘脂單胞菌屬、

黃單胞菌屬、嗜血桿菌屬、紅球菌屬、農(nóng)桿菌屬、伯克霍爾德氏菌屬、芽孢桿菌屬、類芽孢

桿菌屬等;

b)對(duì)含鹵代有機(jī)物(如多氯聯(lián)苯、多溴聯(lián)苯醚)的污染場地,宜選用脫鹵擬球菌屬、脫鹵單胞

菌屬、脫硫桿菌屬、脫鹵桿菌屬、梭菌屬、地桿菌屬、假單胞菌屬、鞘脂單胞菌、紅球菌屬、

不動(dòng)桿菌屬、希瓦氏菌屬、伯克霍爾德氏菌屬等。

5.2功能菌的培養(yǎng)

功能菌的培養(yǎng)應(yīng)建立在目標(biāo)場地土壤污染分析的基礎(chǔ)上,一般包括菌屬選擇、以目標(biāo)污染物進(jìn)行篩

選和馴化、擴(kuò)大培養(yǎng)等過程。

擴(kuò)大培養(yǎng)流程參考HG/T20719執(zhí)行,擴(kuò)大培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長期后以菌懸液形式進(jìn)行包埋和負(fù)載。

6生物炭材料的選擇

6.1生物炭固載材料的性能指標(biāo)應(yīng)符合NY/T4159中的Ⅱ級(jí)要求。

6.2不同重金屬污染場地中生物炭固載材料的選擇宜遵循以下原則:

a)對(duì)汞含量較高的土壤,宜選用含硫醇基團(tuán)較多的生物炭,如雞糞生物炭和菇渣生物炭;

b)對(duì)鉛、鎘含量較高的土壤,宜選用含磷?;鶊F(tuán)較多的生物炭,如小麥生物炭和水稻生物炭;

c)對(duì)鎘、鋅含量較高的土壤,宜選用含羧基、羥基和烷基基團(tuán)較多的生物炭,如甘蔗生物炭。

2

T/GDAEPI14—2023

7修復(fù)劑的制備和性能評(píng)價(jià)方法

7.1制備方法

制備方法中涉及的培養(yǎng)溫度、時(shí)間、包埋材料和藥劑的選擇、添加比例,應(yīng)根據(jù)不同功能菌群的生

長特性及不同生物炭材料的結(jié)構(gòu)特征,通過前期調(diào)研及現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果作出相應(yīng)調(diào)整。建議制備流程如下:

a)生物炭包埋固定菌群修復(fù)劑制備:將生物炭和菌懸液按約1:20(w/v)的比例混合,在20°C~30°C

下攪拌2h,使微生物預(yù)吸附固定在生物炭上。加入已溶解的2%~5%(w/v)海藻酸鈉溶液至混

合體系,再將混合懸浮液逐漸加到2%~5%(w/v)CaCl2溶液中,固化約12h后自然風(fēng)干,得到

生物炭包埋固定菌群修復(fù)劑;

b)生物炭負(fù)載微生物菌群修復(fù)劑制備:將生物炭和菌懸液按約1:30(w/v)的比例混合,使微生物

附著在生物炭上,在20°C~30°C下混合培養(yǎng)約16h后自然風(fēng)干,得到生物炭負(fù)載菌群修復(fù)劑。

7.2性能評(píng)價(jià)方法

7.2.1外觀形態(tài)

自然光照下,目測(cè)法檢驗(yàn)。

7.2.2菌群濃度

按照NY/T2321的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。

7.2.3粒度

按照GB/T7702.2的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。

7.2.4水分

按照NY/T1881.2的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。

7.2.5重金屬含量

按照GB/T12496.22的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定。

8性能指標(biāo)要求

8.1生物炭固載微生物原位修復(fù)劑的理化要求宜符合表1規(guī)定。

8.2無害化技術(shù)指標(biāo)宜參照GB20287執(zhí)行。

表1生物炭固載微生物原位修復(fù)劑理化要求

要求

項(xiàng)目

生物炭包埋固定菌群修復(fù)劑生物炭負(fù)載菌群修復(fù)劑

外觀形態(tài)顆粒狀粉末狀

粒度/(mm)1~3.5<1

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T/GDAEPI14—2023

表1生物炭固載微生物原位修復(fù)劑理化要求(續(xù))

要求

項(xiàng)目

生物炭包埋固定菌群修復(fù)劑生物炭負(fù)載菌群修復(fù)劑

菌群濃度/(CFU/g)≥1×109≥2×109

含水率/(%)<20<35

保存溫度/℃0~4

9實(shí)施流程

9.1一般規(guī)定

9.1.1生物炭固載微生物修復(fù)技術(shù)所使用的生物炭應(yīng)符合NY/T4159的Ⅱ級(jí)要求,所使用的微生物應(yīng)

符合HJ/T415的相關(guān)規(guī)定。

9.1.2修復(fù)劑制備過程所使用的化學(xué)藥品應(yīng)符合生態(tài)環(huán)境保護(hù)的規(guī)定,不造成二次污染。

9.2原位修復(fù)流程

宜按圖1實(shí)施。

圖1原位修復(fù)流程

4

T/GDAEPI14—2023

9.3工程實(shí)施

9.3.1前期準(zhǔn)備工作:三通一平,測(cè)量放線等工作。

9.3.2根據(jù)污染場地的地質(zhì)條件和土壤滲透系數(shù),選擇原位修復(fù)方式。對(duì)于擴(kuò)散條件好的土壤優(yōu)先采

用加壓注射進(jìn)行修復(fù),對(duì)于擴(kuò)散條件差的土壤則采用旋噴或原位攪拌修復(fù)。

9.3.3開展中試試驗(yàn),進(jìn)行設(shè)備選型和工程技術(shù)參數(shù)確定。

9.3.4工程實(shí)施及養(yǎng)護(hù)。

10監(jiān)測(cè)分析和效果評(píng)估

10.1以治理單元內(nèi)土壤有機(jī)物含量、重金屬浸出濃度為評(píng)價(jià)指標(biāo)。電子廢物拆解場地常見有機(jī)污染物

及其測(cè)定方法見附錄A,重金屬污染物及其總量測(cè)定方法見附錄B,重金屬污染物及其浸出活性測(cè)定方

法見附錄C。

10.2采樣監(jiān)測(cè)分析按HJ25.2執(zhí)行,效果評(píng)估按HJ25.5執(zhí)行。

5

T/GDAEPI14—2023

A

A

附錄A

(資料性)

電子廢物拆解場地常見有機(jī)污染物及其測(cè)定方法

表A.1給出了電子廢物拆解場地常見有機(jī)污染物的種類、測(cè)定方法、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。

表A.1電子廢物拆解場地常見有機(jī)污染物及其測(cè)定方法

有機(jī)污染物種類測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)

多環(huán)芳烴單體及總量土壤和沉積物半揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定氣相色譜-質(zhì)譜法HJ834

土壤和沉積物多氯聯(lián)苯的測(cè)定氣相色譜-質(zhì)譜法HJ743

多氯聯(lián)苯單體及總量

土壤和沉積物多氯聯(lián)苯的測(cè)定氣相色譜法HJ922

多溴二苯醚單體及總量土壤和沉積物多溴二苯醚的測(cè)定氣相色譜-質(zhì)譜法HJ952

二噁英(總毒性當(dāng)量)土壤和沉積物揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定吹掃捕集/氣相色譜-質(zhì)譜法HJ605

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T/GDAEPI14—2023

B

B

附錄B

(資料性)

電子廢物拆解場地常見重金屬污染物及其總量測(cè)定方法

表B.1給出了電子廢物拆解場地常見重金屬污染物的種類、測(cè)定方法、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。

表B.1電子廢物拆解場地常見重金屬污染物及其總量測(cè)定方法

編號(hào)重金屬種類測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)

土壤質(zhì)量鉛、鎘的測(cè)定石墨爐原子吸收分光光度法GB/T17141

1鎘

土壤和沉積物無機(jī)元素的測(cè)定波長色散X射線熒光光譜法HJ780

2銅土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測(cè)定火焰原子吸收分光光度法HJ491

土壤質(zhì)量鉛、鎘的測(cè)定石墨爐原子吸收分光光度法GB/T17141

3鉛

土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測(cè)定火焰原子吸收分光光度法HJ491

4汞土壤和沉積物汞、砷、硒、鉍、銻的測(cè)定微波消解/原子熒光法HJ680

5鉻(總量)土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測(cè)定火焰原子吸收分光光度法HJ491

6鉻(六價(jià))土壤和沉積物六價(jià)鉻的測(cè)定堿溶液提取-火焰原子吸收分光光度法HJ1082

7

T/GDAEPI14—2023

C

C

附錄C

(資料性)

電子廢物拆解場地常見重金屬污染物及其浸出活性測(cè)定方法

表C.1給出了電子廢物拆解場地常見重金屬污染物及其浸出活性的種類、測(cè)定方法、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。

表C.1電子廢物拆解場地常見重金屬污染物及其浸出活性測(cè)定方法

編號(hào)重金屬種類測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)

1浸出前處理固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法HJ/T299

2鎘固體廢物金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法HJ766

3銅固體廢物金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法HJ766

4鉛固體廢物金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法HJ766

5汞固體廢物汞、砷、硒、鉍、銻的測(cè)定微波消解/原子熒光法HJ702

6鉻(總量)固體廢物金屬元素的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法HJ766

7鉻(六價(jià))固體廢物六價(jià)鉻的測(cè)定二苯碳酰二肼分光光度法GB/T15555.4

8

T/GDAEPI14

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