《鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)指南編制說明》

鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)指南

Technicalguidelinesforthein-situreductionandstabilization

remediationofchromiumcontaminatedsites

（征求意見稿）

編制說明

《鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)指南》編制組

2022年11月

目錄

1背景..............................................................................................................................................................1

1.1任務(wù)來源.............................................................................................................................................1

1.2工作分工及過程.................................................................................................................................1

2指南編制的必要性分析..............................................................................................................................2

3國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)概況..................................................................................................................................3

3.1國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況.............................................................................................................................3

3.2國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況.............................................................................................................................3

4主要技術(shù)內(nèi)容及說明..................................................................................................................................5

4.1適用范圍.............................................................................................................................................5

4.2術(shù)語和定義.........................................................................................................................................6

4.3基本原則.............................................................................................................................................6

4.4總體要求.............................................................................................................................................7

4.5工作流程與內(nèi)容.................................................................................................................................7

4.6修復(fù)技術(shù)可行性評估.........................................................................................................................8

4.7原位還原穩(wěn)定化修復(fù)工程設(shè)計(jì)與施工...........................................................................................16

4.8監(jiān)測及效果評估...............................................................................................................................27

5重大意見分歧的處理經(jīng)過和依據(jù)............................................................................................................31

6參考文獻(xiàn)....................................................................................................................................................31

I

1背景

1.1任務(wù)來源

本文件任務(wù)來源于國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“制革類、鉻化工類和電鍍類地塊污染土壤風(fēng)險(xiǎn)管控與修

復(fù)技術(shù)（項(xiàng)目編號：2018YFC1802200）”項(xiàng)目。

1.2工作分工及過程

1.2.1工作分工

本文件起草單位：北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司/污染場地安全修復(fù)技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室、

中國環(huán)境科學(xué)研究院、上海久澄環(huán)境工程有限公司、中國科學(xué)院過程工程研究所、北京市機(jī)械施工

集團(tuán)有限公司、深圳市環(huán)境科學(xué)研究院、云南省生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院、青島理工大學(xué)。具體工作分

工如表1所示。

表1草案分工

編制內(nèi)容負(fù)責(zé)單位

前言北京建工修復(fù)+青島理工

范圍北京建工修復(fù)+青島理工

規(guī)范性引用文件北京建工修復(fù)+青島理工

術(shù)語和定義北京建工修復(fù)+青島理工

總體要求北京建工修復(fù)+云南生態(tài)環(huán)境研究院

修復(fù)技術(shù)可行性評估中國環(huán)科院+中科院過程所+北京建工修復(fù)

上海久澄環(huán)境+北京機(jī)施公司+北京建工修復(fù)+中科院過程

原位還原穩(wěn)定化修復(fù)工程設(shè)計(jì)與施工

所

監(jiān)測及效果評估深圳市環(huán)科院+中國環(huán)科院+中科院過程所

附錄北京建工修復(fù)+中科院過程所+上海久澄環(huán)境

1.2.2工作過程

本文件編制主要工作包括：文獻(xiàn)和相關(guān)資料調(diào)研、參編單位成果收集匯總、文稿編制、專題討

論交流等。

（1）2022年2月，北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司啟動(dòng)編制《鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)

技術(shù)指南》，組成編制組，確定由北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司/污染場地安全修復(fù)技術(shù)國家工

程實(shí)驗(yàn)室、中國環(huán)境科學(xué)研究院、上海久澄環(huán)境工程有限公司、中國科學(xué)院過程工程研究所、北京

市機(jī)械施工集團(tuán)有限公司、深圳市環(huán)境科學(xué)研究院、云南省生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院、青島理工大學(xué)共

八家單位參與編制，北京建工修復(fù)作為牽頭單位。

確定了編制組后北京建工修復(fù)編制了標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)申請書，并通過中華環(huán)保聯(lián)合會立項(xiàng)初審。

（2）2022年3月，調(diào)研國內(nèi)外鉻污染地塊修復(fù)治理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范發(fā)布現(xiàn)狀及修復(fù)技術(shù)應(yīng)用狀況。

基于調(diào)研結(jié)果，提煉鉻污染地塊修復(fù)治理及管理需求，確定指南編制方向，整理形成指南大綱

和編制組各單位分工。

組內(nèi)召開第一次標(biāo)準(zhǔn)編制交底會，明確各家單位分工、編制要求及時(shí)間節(jié)點(diǎn)要求。

（3）2022年4月，整理標(biāo)準(zhǔn)編制單位鉻污染修復(fù)治理相關(guān)成果，及國內(nèi)其他鉻污染地塊資料，

1

選擇其中典型地塊赴現(xiàn)場實(shí)地調(diào)研考察。

同時(shí)，基于文獻(xiàn)和相關(guān)資料調(diào)研、項(xiàng)目實(shí)地考察成果，分別在實(shí)驗(yàn)室和典型污染地塊探索標(biāo)準(zhǔn)

化小試和中試方法，形成標(biāo)準(zhǔn)化流程，整理完成藥劑和技術(shù)工藝核心參數(shù)，完善實(shí)施細(xì)節(jié)。

（4）2022年6月，基于前期調(diào)研、踏勘獲取的資料和數(shù)據(jù)，編制完成標(biāo)準(zhǔn)草案和編制說明初稿。

組織編組成員內(nèi)部討論，形成修訂草案和編制說明。

（5）2022年7月，中華環(huán)保聯(lián)合會組織本文件立項(xiàng)評審會，專家組一致同意本文件立項(xiàng)。

（6）2022年8-10月，根據(jù)立項(xiàng)評審意見，完善指南內(nèi)容和編制說明，形成評審稿。

（7）2022年11月，中華環(huán)保聯(lián)合會組織本文件技術(shù)審查會，專家組一致同意本文件通過技術(shù)

審查。

2指南編制的必要性分析

2.1.1貫徹鉻污染地塊管理政策法規(guī)的要求

黨中央、國務(wù)院高度重視土壤污染防治工作，2016年發(fā)布了《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，為我

國土壤污染防治工作確定了目標(biāo)，指明了方向。其中多次提到鉻污染地塊管理要求，包括鉻化工、

制革以及電鍍等地塊污染預(yù)防、調(diào)查評估以及修復(fù)治理等方面的內(nèi)容。

生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《工礦用地土壤環(huán)境管理辦法（試行）》（生態(tài)環(huán)境部令第3號）也明確將

鉻化工、制革、電鍍等企業(yè)作為土壤污染重點(diǎn)監(jiān)管單位，《污染地塊土壤環(huán)境管理辦法》（環(huán)境保

護(hù)部令第42號）將鉻化工、制革以及電鍍等地塊定義為疑似污染地塊，《土壤污染防治法》對土壤

污染重點(diǎn)監(jiān)管單位生產(chǎn)期間監(jiān)測及污染預(yù)防、停產(chǎn)后建構(gòu)筑物拆除、原址地塊調(diào)查評估、修復(fù)治理

或風(fēng)險(xiǎn)管控提出了明確要求。

綜上所述，開展鉻污染地塊修復(fù)治理是貫徹污染地塊相關(guān)政策法規(guī)的要求，編制鉻污染地塊原

位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)指南有利于推進(jìn)鉻污染地塊的修復(fù)治理，更好地貫徹污染地塊相關(guān)政策及法

規(guī)。

2.1.2鉻污染地塊修復(fù)治理的現(xiàn)實(shí)需求

全國鉻渣堆場和鉻鹽廠關(guān)停后的鉻污染地塊共計(jì)60多塊，此外，還有數(shù)百塊制革和電鍍涉鉻地

塊。目前僅有少數(shù)幾塊規(guī)模較小的地塊開展了治理，絕大部分地塊沒有開展相關(guān)的工程治理工作。

目前現(xiàn)行的鉻污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范有《鉻渣污染治理環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T301-2007）、

《鉻渣干法解毒處理處置工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2017-2012）、《鉻渣處理處置規(guī)范》（GB/T31852-

2015）及《鉻污染土壤異位修復(fù)技術(shù)指南》（T/CAEPI37-2021）。其中，前三個(gè)規(guī)范主要適用于

鉻渣的解毒、綜合利用和最終處置，不涉及鉻污染土壤的修復(fù)治理?！躲t污染土壤異位修復(fù)指南》

規(guī)定了鉻污染土壤異位修復(fù)的總體要求、異位修復(fù)技術(shù)要求、二次污染控制及土壤修復(fù)效果評估等

內(nèi)容。

隨著“退二進(jìn)三”、“退城進(jìn)園”等政策的實(shí)施及環(huán)保要求趨嚴(yán)，大量鉻化工、制革及電鍍廠

等關(guān)停，遺留下大量的含鉻污染地塊。調(diào)查評估結(jié)果表明，由于六價(jià)鉻的遷移性極強(qiáng)，在進(jìn)入土壤

后隨水?dāng)U散范圍極廣，鉻污染地塊尤其是鉻化工類污染地塊具有污染范圍廣、深度深等特點(diǎn)，大部

分地塊污染深度超過10m。異位修復(fù)存在安全風(fēng)險(xiǎn)大、現(xiàn)場空間有限等問題，致使異位修復(fù)技術(shù)不

具備可實(shí)施性。

因此，針對鉻污染地塊，原位修復(fù)是一種適宜的修復(fù)模式。現(xiàn)階段國內(nèi)缺乏行之有效的鉻污染

地塊原位修復(fù)技術(shù)規(guī)范指導(dǎo)技術(shù)選擇及實(shí)施。擬編制的《鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)指南》

將基于鉻污染地塊特點(diǎn)，明確原位還原穩(wěn)定化技術(shù)適用范圍及實(shí)施要求，聚焦于不同場景下技術(shù)的

2

選擇、藥劑的選擇與用量、施工工法選擇與要求，以及監(jiān)測評估要求等關(guān)鍵要點(diǎn)，為鉻污染地塊原

位修復(fù)提供技術(shù)指導(dǎo)并規(guī)范原位修復(fù)實(shí)施過程。

3國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)概況

3.1國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況

國外發(fā)達(dá)國家在鉻污染地塊修復(fù)方面已開展了多年的研究和實(shí)踐。針對鉻污染土壤的修復(fù)制定

了較為完善的技術(shù)指南。1980年，美國國會通過了《環(huán)境應(yīng)對、賠償和責(zé)任綜合法案》

（CERCLA），該法案批準(zhǔn)設(shè)立污染地塊管理與修復(fù)基金，即超級基金，為土壤污染修復(fù)提供了法

律和財(cái)政支持。

針對鉻污染土壤開發(fā)了系列原位修復(fù)技術(shù)，并應(yīng)用于實(shí)際修復(fù)工程中，如2001年修復(fù)案例：

《InsituchemicalreductionMorsesPondCulvert,Wellesley,Massachusetts》。針對鉻污染土壤的原位

修復(fù)，美國環(huán)保局整理出臺了相應(yīng)的技術(shù)指南：

（1）鉻污染土壤和地下水的原位處理-技術(shù)資源指南（美國環(huán)保局）

InSituTreatmentofSoilandGroundwaterContaminatedwithChromium.TechnicalResourceGuide

（U.S.EnvironmentalProtectionAgency）

該指南匯集了有關(guān)地下水和土壤中鉻原位處理和控制方法，包括地球化學(xué)固定、滲透反應(yīng)墻和

反應(yīng)帶、增強(qiáng)萃取、電動(dòng)力學(xué)、可在滲透反應(yīng)墻和反應(yīng)區(qū)使用的生物修復(fù)、自然衰減和植物修復(fù)等

方法。詳細(xì)討論了包括技術(shù)介紹、性能、優(yōu)缺點(diǎn)、成本和應(yīng)用案例等，使監(jiān)管機(jī)構(gòu)、科學(xué)家和工程

師能夠評估各種處理技術(shù)或這些技術(shù)組合的潛在用途，以有效地修復(fù)受鉻污染的地塊。

（2）原位化學(xué)還原技術(shù)（聯(lián)邦修復(fù)技術(shù)圓桌會議）

InSituChemicalReduction（FederalRemediationTechnologiesRoundtable）

原位化學(xué)還原技術(shù)指通過鐵基、硫基等材料對高氧化狀態(tài)的重金屬等污染物進(jìn)行原地非生物轉(zhuǎn)

化。該文本介紹了幾種已經(jīng)建立并得到廣泛應(yīng)用的化學(xué)還原技術(shù)，包括原位化學(xué)還原和原位生物修

復(fù)的聯(lián)合修復(fù)技術(shù)、原位生物地球化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)、原位還原處理技術(shù)等，對技術(shù)應(yīng)用中土壤混合的

機(jī)械設(shè)計(jì)、成本和實(shí)際應(yīng)用相關(guān)因素等信息進(jìn)行了介紹。

（3）金屬污染土壤原位處理的最新進(jìn)展（美國環(huán)保局）

RecentDevelopmentsforInSituTreatmentofMetalContaminatedSoils（U.S.Environmental

ProtectionAgencyOfficeofSolidWasteandEmergencyResponseTechnologyInnovationOffice）

美國環(huán)保局固廢辦與應(yīng)急技術(shù)創(chuàng)新辦總結(jié)了關(guān)于受金屬污染土壤的四種原位處理技術(shù)，包括電

動(dòng)修復(fù)、植物修復(fù)、土壤淋洗和固化/穩(wěn)定化技術(shù)，以協(xié)助修復(fù)技術(shù)的選擇。該報(bào)告討論了目前正

在使用或開發(fā)的不同技術(shù)，統(tǒng)計(jì)供應(yīng)商并總結(jié)性能數(shù)據(jù)，討論了在前期篩選潛在修復(fù)措施時(shí)應(yīng)該考

慮的技術(shù)屬性。

3.2國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況

近年來，國內(nèi)相繼出臺了關(guān)于重金屬鉻污染處置的技術(shù)規(guī)范，主要有《鉻污染土壤異位修復(fù)技

術(shù)指南》（T/CAEPI37-2021）、《鉻渣污染治理環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T301-2007）、《鉻渣

干法解毒處理處置工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2017-2012）、《鉻渣處理處置規(guī)范》（GB/T31852-2015）、

《水泥中水溶性鉻(Ⅵ)的限量及測定方法》（GB31893-2015）等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。這些標(biāo)準(zhǔn)對鉻渣的治理

技術(shù)和治理后的處置去向進(jìn)行了明確的規(guī)定。但目前仍缺少對于鉻污染地塊原位修復(fù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，

3

亟需制定針對鉻污染地塊原位修復(fù)技術(shù)指南。

3.2.1《鉻渣污染治理環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T301-2007）

該標(biāo)準(zhǔn)主要包括鉻渣解毒、鉻渣綜合利用、解毒后鉻渣的最終處置。

鉻渣的解毒包括干法解毒和濕法解毒。干法解毒要求了解毒溫度、停留時(shí)間、水淬冷要求、大

氣污染控制限值等。濕法解毒要求了pH值應(yīng)小于5、解毒廢水應(yīng)盡量返回工藝流程、解毒場所粉塵

濃度等。

鉻渣的綜合利用包括用作路基材料和混凝土骨料、用于生產(chǎn)水泥、制磚及砌塊、燒結(jié)煉鐵。鉻

渣經(jīng)過解毒、固化等預(yù)處理后，滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)后才能用作路基材料、混凝土骨料、制磚及砌塊，

制磚及砌塊產(chǎn)品還需要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。燒結(jié)煉鐵技術(shù)和《鉻渣處理處置規(guī)范》（GB/T31852-

2015）中生產(chǎn)鉻鐵合金類似。

鉻渣的最終處置包括進(jìn)入生活垃圾填埋場和進(jìn)入第Ⅱ類一般工業(yè)固體廢物填埋場兩種填埋處置

方式。鉻渣必須首先進(jìn)行解毒，解毒達(dá)到相應(yīng)填埋標(biāo)準(zhǔn)后才可以進(jìn)行填埋處置。

3.2.2《鉻渣干法解毒處理處置工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2017-2012）

本文件規(guī)定了鉻渣干法解毒處理處置工程的總體要求、工藝設(shè)計(jì)、檢測與過程控制、輔助工程、

勞動(dòng)安全與職業(yè)衛(wèi)生、施工與環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收、工程運(yùn)行管理等技術(shù)要求。

（1）回轉(zhuǎn)窯解毒鉻渣粒度應(yīng)控制在10mm以下。立窯解毒鉻渣、燃料煤及其他原料混合粉磨

后粒度應(yīng)控制在0.08mm篩余≤10%。

（2）回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫區(qū)的料溫應(yīng)高于850℃，鉻渣在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的停留時(shí)間宜控制在30-40min。

（3）立窯內(nèi)高溫區(qū)的料溫應(yīng)高于1200℃，出窯料溫宜控制在500℃，鉻渣在立窯內(nèi)的停留時(shí)間

應(yīng)大于30min。

3.2.3《鉻渣處理處置規(guī)范》（GB/T31852-2015）

本文件規(guī)定的鉻渣處理處置技術(shù)方法包括無鈣鉻渣生產(chǎn)含鉻合金、回轉(zhuǎn)窯干法解毒、增壓隔氧

高溫還原解毒法三種。三種技術(shù)均屬于高溫還原技術(shù)，具體技術(shù)原理如下：

（1）無鈣鉻渣生產(chǎn)含鉻合金技術(shù)是將無鈣鉻渣、還原劑（焦炭、蘭炭或煤）、助熔劑（硅石、

石灰或螢石）等在電爐中進(jìn)行高溫冶煉。高溫下碳被渣中氧化物部分氧化為一氧化碳，碳和一氧化

碳將渣中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，進(jìn)而將渣中三氧化二鉻、三氧化二鐵還原成單質(zhì)鉻、鐵。鉻、鐵

相互熔融形成金屬熔液。

（2）回轉(zhuǎn)窯干法解毒技術(shù)是鉻渣與煤炭按照一定比例混合煅燒，碳生成一氧化碳，高溫下碳

和一氧化碳與六價(jià)鉻發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成亞穩(wěn)定狀態(tài)的三價(jià)鉻，經(jīng)含有還原劑的水溶液水淬急

冷，轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的三氧化二鉻。

（3）增壓隔氧高溫還原解毒技術(shù)將鉻渣與煤混合細(xì)磨后擠壓成坯塊，進(jìn)入輥道窯進(jìn)行高溫煅

燒，碳在高溫缺氧條件下生成的一氧化碳與坯塊中的六價(jià)鉻發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將六價(jià)鉻還原成亞

穩(wěn)定狀態(tài)的三價(jià)鉻，經(jīng)含有還原劑的水溶液水淬急冷，轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的三氧化二鉻。

3.2.4《水泥中水溶性鉻(Ⅵ)的限量及測定方法》（GB31893-2015）

為有效監(jiān)管利用鉻渣、鉻污染土壤生產(chǎn)的水泥產(chǎn)品使用過程中產(chǎn)生不良影響，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水

泥中水溶性六價(jià)鉻的限值及相關(guān)檢測方法。

標(biāo)準(zhǔn)要求，水泥中水溶性鉻(Ⅵ)含量不大于10.00mg/kg。

4

3.2.5《鉻鹽污染場地處理方法》（HG/T5541-2019）

該標(biāo)準(zhǔn)包括污染場地土壤性質(zhì)分析、污染場地分布確定、污染場地土壤修復(fù)處理方法及環(huán)境保

護(hù)要求，適用于鉻鹽污染場地建設(shè)用地土壤的化學(xué)處理方法。

污染場地的修復(fù)處理方法包括化學(xué)淋洗修復(fù)法和穩(wěn)定修復(fù)法?；瘜W(xué)淋洗法適用于土壤黏粒及粉

粒占比低于25%的鉻鹽污染場地，處理后的污染場地中的六價(jià)鉻應(yīng)不高于GB36600中規(guī)定的風(fēng)險(xiǎn)篩

選值。若高于風(fēng)險(xiǎn)篩選值低于風(fēng)險(xiǎn)管制值，應(yīng)對其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。

穩(wěn)定化修復(fù)法一般適用于鉻鹽污染場地（含礦山開采尾礦）的土壤修復(fù)。處理后的污染場地中

的鉻浸出毒性檢測指標(biāo)應(yīng)符合GB5085.3中的要求。處理后的污染場地中的六價(jià)鉻應(yīng)不高于GB

36600中規(guī)定的風(fēng)險(xiǎn)篩選值。

3.2.6《鉻污染土壤異位修復(fù)技術(shù)指南》（T/CAEPI37－2021）

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鉻污染土壤異位修復(fù)的總體要求、異位修復(fù)技術(shù)要求、二次污染控制及土壤修復(fù)

效果評估等內(nèi)容，適用于鉻鹽廠、鉻渣堆放場等的鉻污染土壤異位修復(fù)。

標(biāo)準(zhǔn)梳理了鉻污染土壤異位修復(fù)的常用技術(shù)，通過調(diào)查不同異位修復(fù)技術(shù)的典型示范工程，分

析不同技術(shù)的適用條件、工藝流程、工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)、主要設(shè)備及修復(fù)過程的大氣、廢水、粉塵的二

次污染控制。標(biāo)準(zhǔn)介紹了四種異位修復(fù)技術(shù)，包括高溫還原穩(wěn)定化、球磨酸溶濕法還原穩(wěn)定化、篩

分堆置養(yǎng)護(hù)濕法還原穩(wěn)定化和土壤淋洗技術(shù)。高溫還原穩(wěn)定化適用于不同污染程度和各種土質(zhì)的鉻

污染土壤。球磨酸溶濕法還原穩(wěn)定化適用于六價(jià)鉻浸出量占六價(jià)鉻總量小于等于60%的污染土壤，

這類土壤六價(jià)鉻通過液相的方式難以釋放，須采取球磨等強(qiáng)化手段。篩分堆置養(yǎng)護(hù)濕法還原穩(wěn)定化

適用于六價(jià)鉻浸出量占六價(jià)鉻總量大于60%的污染土壤，這類土壤中六價(jià)鉻水溶態(tài)較多，可以直接

將土壤和藥劑混合，然后進(jìn)行堆置養(yǎng)護(hù)還原。土壤淋洗適用于六價(jià)鉻含量不大于500mg/kg且粒

徑>2mm的石礫含量超過5%的礫石土。六價(jià)鉻易吸附在粉粘粒中，對于六價(jià)鉻含量較低且土壤粒

徑較大的石礫可采用淋洗的方式治理。

3.2.7《污染地下水原位注入修復(fù)技術(shù)指南》（T/GIA002-2019）

該標(biāo)準(zhǔn)適用于污染地下水原位注入修復(fù)工程實(shí)施，主要包括場地特征數(shù)據(jù)收集階段、原位注入

可行性評估階段和原位注入實(shí)施階段三大部分。

污染地下水原位注入修復(fù)工作主要包括：通過污染場地調(diào)查獲取場地特征參數(shù)，開展合規(guī)性、

可行性評價(jià)，通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及現(xiàn)場試驗(yàn)評估確定藥劑種類、注入方法、注入濃度和體積、注入點(diǎn)

位布設(shè)方式等工藝參數(shù)，評估修復(fù)效果，修復(fù)時(shí)間和修復(fù)成本，在有必要的情況下對選定的工藝條

件進(jìn)行模擬優(yōu)化，開展注入系統(tǒng)設(shè)計(jì)；根據(jù)設(shè)定工藝方法和實(shí)施條件，建設(shè)所需基礎(chǔ)工程，開展修

復(fù)工作，監(jiān)測修復(fù)數(shù)據(jù)，評估修復(fù)效果并根據(jù)需要對工藝進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，在達(dá)到既定修復(fù)目標(biāo)的

前提下，停止修復(fù)工作，進(jìn)行工程驗(yàn)收；驗(yàn)收后進(jìn)行污染場地的持續(xù)監(jiān)測，確保修復(fù)效果長期有效。

標(biāo)準(zhǔn)介紹了常用的地下水修復(fù)原位注入藥劑，包括化學(xué)氧化、化學(xué)還原、生物修復(fù)藥劑和吸附

性藥劑，提出藥劑適用的篩選原則；介紹了常用的注入工藝，包括注入井注入、直推式注入和高壓

旋噴式注入，并比較了各注入工法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用性。標(biāo)準(zhǔn)在原位注入篩選評價(jià)、現(xiàn)場試驗(yàn)、系統(tǒng)

設(shè)計(jì)、現(xiàn)場運(yùn)行維護(hù)和監(jiān)測評估提出了一系列指導(dǎo)性措施。

4主要技術(shù)內(nèi)容及說明

4.1適用范圍

本文件規(guī)定了鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)的總體要求、技術(shù)可行性評估、監(jiān)測及效果

評估等內(nèi)容。

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本文件適用于鉻化工、鉻渣堆放場等鉻污染地塊土壤及地下水的原位還原穩(wěn)定化修復(fù)，不適用

于鉻渣及含鉻渣的渣土混合物修復(fù)。

電鍍廠、制革廠等其他行業(yè)污染地塊土壤及地下水中鉻原位還原穩(wěn)定化修復(fù)可參照本文件執(zhí)行。

編制組內(nèi)研究及文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果表明，針對鉻渣及含鉻渣污染土壤，更適合采用異位修復(fù)進(jìn)行治

理，原位修復(fù)更適宜處理受鉻污染土壤，故本文件明確使用范圍不包括鉻渣及含鉻渣污染土壤。電

鍍廠污染因子除重金屬鉻外還可能包括銅、鋅、鉛等其他重金屬。制革廠使用工法種類繁多，產(chǎn)生

的污染物不僅有鉻，還包括一些有機(jī)污染物。已完成和在修復(fù)的電鍍廠和制革廠案例中，鉻污染的

深度和程度一般弱于鉻化工廠。因此，電鍍廠和制革廠中鉻污染可參考本文件進(jìn)行修復(fù)。

若所修復(fù)的地塊涉及鉻且計(jì)劃采用原位修復(fù)，可參考本文件內(nèi)容進(jìn)行修復(fù)。

4.2術(shù)語和定義

本文件側(cè)重在鉻污染地塊原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)。因此，標(biāo)準(zhǔn)對原位還原穩(wěn)定化技術(shù)、四種

原位注入工藝、四種原位注入工藝中核心參數(shù)的延米藥劑添加量、作為施工工藝設(shè)計(jì)重要參考的地

塊概念模型進(jìn)行了定義。

本文件所給定義與現(xiàn)行的污染地塊標(biāo)準(zhǔn)中類似定義相一致。

4.3基本原則

根據(jù)《國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作管理辦法》，編制本文件，為鉻污染地塊原位修復(fù)工程提

供技術(shù)指導(dǎo)。本文件編制主要基于安全性原則、科學(xué)性原則和動(dòng)態(tài)調(diào)整原則，其中安全性原則是首

要原則，是制定標(biāo)準(zhǔn)指南的基礎(chǔ)；科學(xué)性原則是指南的核心準(zhǔn)則，各種技術(shù)細(xì)節(jié)均需遵循科學(xué)性原

則；動(dòng)態(tài)調(diào)整原則是考慮到目前污染地塊的修復(fù)均為以月甚至以年為計(jì)的中期或長期工程，地塊污

染情況可能隨時(shí)間推移發(fā)生變化，因此在修復(fù)方案設(shè)計(jì)、執(zhí)行和效果評估過程中均需遵循地塊情況

的動(dòng)態(tài)變化原則。

（1）科學(xué)性原則

鉻污染原位還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)應(yīng)用的前提是對地塊情況的充分了解，而對地塊信息的了解首

先是通過地塊污染調(diào)查報(bào)告和風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告，因此需要首先對這兩份報(bào)告及附件進(jìn)行深入研究。決

定一個(gè)地塊使用何種修復(fù)技術(shù)的核心要素是地塊水文地質(zhì)情況、污染分布特征、現(xiàn)場施工條件、修

復(fù)目標(biāo)、成本和工期等因素。若上述要素不齊全，則需進(jìn)行一定的補(bǔ)充調(diào)查，了解核心要素情況。

決定一個(gè)地塊使用何種修復(fù)技術(shù)的核心要素除了前期對現(xiàn)場資料的收集和分析，還需通過一定

的試驗(yàn)驗(yàn)證該技術(shù)針對現(xiàn)場情況的適用性。通常這種試驗(yàn)至少進(jìn)行兩輪，一輪是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的小

試試驗(yàn)，確定目標(biāo)可達(dá)性和部分技術(shù)參數(shù)；另一輪是在現(xiàn)場進(jìn)行中試，一方面驗(yàn)證并調(diào)整小試確定

的技術(shù)參數(shù)，另一方面了解技術(shù)在現(xiàn)場的可執(zhí)行性。經(jīng)過兩輪試驗(yàn)，可基本保證技術(shù)在現(xiàn)場可用，

但后期施工時(shí)仍需監(jiān)測地塊情況動(dòng)態(tài)調(diào)整修復(fù)方案，以最終達(dá)到修復(fù)目標(biāo)。

鉻化工和鉻渣堆放地塊的污染物種類相對單一，主要為六價(jià)鉻，但電鍍廠和制革類地塊的污染

物種類較復(fù)雜，除六價(jià)鉻外還可能存在有機(jī)污染物。針對六價(jià)鉻和其他污染物的修復(fù)方法可能存在

機(jī)理上或?qū)嵤┥系拿?，因此需根?jù)地塊特點(diǎn)制定對應(yīng)的修復(fù)方案。

（2）安全性原則

任何指南的制定均需符合國家現(xiàn)行法律法規(guī)、地方政策和標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（a）現(xiàn)場施工和運(yùn)營應(yīng)征得相關(guān)責(zé)任人和管理者的許可；

（b）危險(xiǎn)品的購買和存放應(yīng)取得相關(guān)許可，并按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行存放和使用；

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（c）廢棄物的收集和排放應(yīng)符合相應(yīng)的法規(guī)要求；

（d）相關(guān)技術(shù)的使用應(yīng)征得知識產(chǎn)權(quán)所有人的許可；

（e）設(shè)計(jì)施工運(yùn)行人員或單位應(yīng)符合相應(yīng)的資質(zhì)要求。

任何指南的制定均需充分考慮人員和環(huán)境安全，同時(shí)因?yàn)楸疚募儆诃h(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，修復(fù)過程

中不可避免地會使用具有還原性或刺激性的化學(xué)藥劑。這類藥劑本身具有較大的危害性，且在反應(yīng)

過程中可能釋放出有毒氣體，對人體和環(huán)境具有不同程度的潛在危害。因此，需評估人體健康及環(huán)

境風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的保護(hù)措施和應(yīng)急預(yù)案。

（3）動(dòng)態(tài)調(diào)整原則

六價(jià)鉻具有高遷移能力，因此從地塊調(diào)查到修復(fù)技術(shù)實(shí)施階段，六價(jià)鉻污染情況可能已發(fā)生一

定變化。因此需定期監(jiān)測污染情況，及時(shí)反饋污染變化情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整修復(fù)方案，以保證最終能夠

達(dá)到修復(fù)目標(biāo)。

4.4總體要求

（1）對于鉻原位修復(fù)技術(shù)來說，僅根據(jù)地塊特征的各類數(shù)據(jù)，很難對污染地塊進(jìn)行全面徹底

的修復(fù)治理。設(shè)計(jì)和實(shí)施特定的原位修復(fù)技術(shù)，其修復(fù)效果是否達(dá)標(biāo)需進(jìn)行合理深入的可行性實(shí)驗(yàn)

評估，主要包括小試和中試。修復(fù)工藝參數(shù)還應(yīng)結(jié)合鉻污染土壤修復(fù)的目標(biāo)值確定，宜通過小試或

中試對具體工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。污染土壤修復(fù)目標(biāo)值、污染邊界、深度和土方量應(yīng)根據(jù)地塊污

染調(diào)查報(bào)告和風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告確定。

修復(fù)目標(biāo)值需根據(jù)土壤修復(fù)后的去向用途并依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和前期相關(guān)報(bào)告確定。

鉻原位修復(fù)技術(shù)處理后的土壤和地下水中目標(biāo)污染物含量需滿足修復(fù)目標(biāo)值的要求。

（2）地塊內(nèi)除六價(jià)鉻以外如有其他污染物，六價(jià)鉻污染修復(fù)技術(shù)的選擇應(yīng)考慮和其他污染物

修復(fù)技術(shù)相協(xié)調(diào)。

（3）鉻原位修復(fù)技術(shù)的適宜性需評估人體健康及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的保護(hù)措施和應(yīng)急預(yù)

案。修復(fù)過程中不可避免地會使用具有還原性或刺激性地化學(xué)藥劑，雖然其本身毒性較低，但在反

應(yīng)過程中可能釋放出有毒氣體，對人體和環(huán)境存在不同程度的潛在危害。

4.5工作流程與內(nèi)容

初步確定采用原位還原穩(wěn)定化技術(shù)后，進(jìn)一步收集地塊信息，精準(zhǔn)判斷原位還原穩(wěn)定化技術(shù)的

適用性，并設(shè)計(jì)修復(fù)方案。

具體流程為：

（1）技術(shù)可行性評估。原位還原穩(wěn)定化技術(shù)的原理是在原位將還原藥劑轉(zhuǎn)入目標(biāo)位置的土壤

中，并與土壤均勻混合，因此原位還原穩(wěn)定化技術(shù)的兩大核心是修復(fù)藥劑和修復(fù)工法。技術(shù)可行性

評估是基于地塊概念模型，選擇并驗(yàn)證修復(fù)藥劑和修復(fù)工法的可行性；

（2）修復(fù)工程設(shè)計(jì)及施工。通過可行性評估確定修復(fù)藥劑和工法后，即可進(jìn)入修復(fù)方案設(shè)計(jì)

和施工階段；

（3）修復(fù)工程監(jiān)測及評估。對修復(fù)工程的監(jiān)測與評估貫穿整個(gè)修復(fù)過程。首先在可行性評估

和方案設(shè)計(jì)階段均需對地塊情況進(jìn)行監(jiān)測，動(dòng)態(tài)調(diào)整修復(fù)方案。在施工期、運(yùn)行期和效果評估階段

仍需進(jìn)行地塊情況監(jiān)測，嚴(yán)控修復(fù)過程，保證達(dá)到修復(fù)目標(biāo)。在效果評估后也需要進(jìn)行一定時(shí)間的

情況監(jiān)測，保證修復(fù)后地塊可維持長期安全，無污染“反彈”問題。

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4.6修復(fù)技術(shù)可行性評估

4.6.1地塊概念模型更新

主要參考HJ25.4及《工業(yè)企業(yè)場地環(huán)境調(diào)查評估與修復(fù)工作指南（試行）》構(gòu)建并更新污染概

念模型，必要時(shí)應(yīng)開展補(bǔ)充調(diào)查。

地塊環(huán)境調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評估階段構(gòu)建的地塊概念模型，應(yīng)在風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)的全過程中，根據(jù)資

料收集、背景信息分析以及工程運(yùn)行監(jiān)測等獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。地塊概念模型更新包括污染

源、污染物遷移途徑、敏感受體特征等相關(guān)信息，涉及水文地質(zhì)特征、污染源特征、污染物分布、

敏感受體特征等的分析與刻畫。

（1）水文地質(zhì)特征刻畫所需的水文特征參數(shù)主要包括以下幾方面：

（a）包氣帶巖性、結(jié)構(gòu)、厚度、分布及滲透性等；

（b）含水層巖性、分布、結(jié)構(gòu)、厚度、埋藏條件、滲透性、富水程度等；

（c）隔水層巖性、厚度、滲透性等；

（d）地下水流向、流速等；

（e）地下水物理化學(xué)性質(zhì)包括水溫、地下水水位、地下水天然特征（pH、Eh和常見離子濃度

等）。

除上述主要參數(shù)外，還可根據(jù)現(xiàn)場地層情況收集地下水補(bǔ)給、徑排、排泄條件、年降雨量、降

水入滲系數(shù)地下水年開采量，開采層位等。

地質(zhì)參數(shù)特征參數(shù)包括以下幾方面：

（a）地形地貌。包括整體地貌、地面坡度、平整度等；

（b）地層巖性。對于松散巖層，要包括巖層粒度、分選、有機(jī)碳含量等信息。對于基巖地層

要包括巖石年代、類別、厚度以及所有巖石的礦物組成等；

除上述主要參數(shù)外，還可根據(jù)現(xiàn)場地層情況收集地質(zhì)構(gòu)造、巖層膠結(jié)程度、產(chǎn)狀及結(jié)構(gòu)和節(jié)理

等。

（2）污染源特征刻畫應(yīng)明確污染源類型，地面、地下裝置/設(shè)施滲（泄）漏情況，污染源釋放

特征，以及特征污染物的水溶性、遷移性等。

（3）污染物分布特征可通過前期資料收集、人員訪談、現(xiàn)場踏勘、污染地塊調(diào)查等數(shù)據(jù)進(jìn)行

刻畫。具體包括：（a）污染物類型、性質(zhì)、污染程度及范圍；（b）污染物分布隨時(shí)間、空間的變

化特征。

（4）敏感受體識別可通過前期資料收集、人員訪談、現(xiàn)場踏勘、污染地塊調(diào)查等獲得，結(jié)合

調(diào)查階段健康風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，對污染源周邊受到潛在影響的水體和居民區(qū)等進(jìn)行分析確認(rèn)。具體包

括敏感人群、地表水、周邊水源地、周邊淺層地下水等敏感區(qū)域。

4.6.2修復(fù)藥劑篩選及投加量確定

Cr(Ⅵ)原位還原穩(wěn)定化技術(shù)的核心主要在兩方面：（1）修復(fù)藥劑；（2）施工工藝。本小節(jié)將

主要論述修復(fù)藥劑選擇和評估依據(jù)，4.7小節(jié)將主要論述施工工藝選擇、施工要點(diǎn)和評估依據(jù)。

4.6.2.1藥劑分類

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（1）鐵系藥劑

鐵系藥劑主要包括零價(jià)鐵（納米零價(jià)鐵、普通零價(jià)鐵、改性零價(jià)鐵）、亞鐵鹽（硫酸亞鐵、氯

化亞鐵）和鐵硫系材料等。鐵系藥劑與Cr(VI)的反應(yīng)機(jī)理主要是還原、沉淀、吸附和絮凝等作用。

零價(jià)鐵可將Cr(VI)還原，形成的Cr(III)離子通過水解作用，以氫氧化物的形態(tài)結(jié)合在高價(jià)態(tài)鐵

離子表面，形成穩(wěn)定的共沉淀。最終反應(yīng)產(chǎn)物為Fe(III)和Cr(III)，分別以Cr(OH)3或Cr2O3、FeOOH、

Fe2O3，以及Fe(III)-Cr(III)的氫氧化物形式存在。零價(jià)鐵在使用過程中具有長期還原效果，且不會

增加土壤中硫酸根離子濃度，因此主要應(yīng)用于土壤地下水修復(fù)可滲透反應(yīng)墻（PRB）技術(shù)，適合長

期修復(fù)低濃度鉻污染。但零價(jià)鐵顆粒不穩(wěn)定且成本較高，考慮其易氧化團(tuán)聚的同時(shí)需結(jié)合經(jīng)濟(jì)情況。

反應(yīng)機(jī)理如下：

CrO42-+Fe0+8H+=Fe3++Cr3++4H2O

(1-x)Fe3++xCr3++2H2O=Fe1-xCrxOOH↓+3H+

亞鐵可迅速將Cr(VI)還原為低毒性的Cr(III)，而Cr(III)易形成Cr(OH)3沉淀或FexCr1-x(OH)3沉淀，

反應(yīng)機(jī)理如下：

CrO42-+3Fe2++8H+=Cr3++3Fe3++4H2O

Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓

2--

3Fe(OH)2+CrO4+4H2O=3Fe(OH)3↓+Cr(OH)3↓+2OH

以硫酸亞鐵為代表的亞鐵鹽價(jià)格低廉，修復(fù)效果顯著，是修復(fù)鉻污染土壤常用的藥劑之一。適

用于修復(fù)濃度較高的鉻污染地塊，酸性條件下更有利于Fe(II)還原Cr(VI)。若修復(fù)低濃度鉻污染地塊，

可適量降低投加比例。硫酸亞鐵在應(yīng)用過程中面臨的主要問題是：含硫酸鹽的還原材料使用會對后

續(xù)土壤開發(fā)利用產(chǎn)生不利影響，過量硫酸根會嚴(yán)重腐蝕建筑根基，導(dǎo)致鈣礬石的生成從而造成體積

膨脹等負(fù)面效應(yīng)。添加硫酸亞鐵修復(fù)后的土壤中鉻的穩(wěn)定性較差，還原后的Cr(III)不能以穩(wěn)定不溶

的形態(tài)存在，在使用時(shí)需考慮修復(fù)后土壤中Cr(T)浸出量是否超標(biāo)。當(dāng)土壤中含有較多錳氧化物時(shí)，

會加速FexCr1-x(OH)3溶解和Cr(VI)的生成，對于該類土壤不適合采用還原試劑進(jìn)行還原穩(wěn)定化修復(fù)。

鐵硫系材料通常包括天然硫鐵礦、黃鐵礦以及合成的Fe-S材料。其作用機(jī)制需結(jié)合反應(yīng)過程中

產(chǎn)生的含硫化合物中間體而定。目前鐵硫系材料在使用過程中均存在一定局限性。鉻污染土壤大多

呈堿性，而天然硫鐵礦在中性及堿性條件下溶解度較低，難以發(fā)揮還原作用修復(fù)鉻污染土壤。合成

鐵硫系材料尚未解決產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化應(yīng)用問題。因此鐵硫系材料直接應(yīng)用到修復(fù)工程案例中較少。

（2）硫系藥劑

硫元素在不同氧化條件下可呈現(xiàn)不同氧化狀態(tài)，可分為低價(jià)硫系材料（硫化鈉、多硫化鈣

（CPS））、中低價(jià)硫系材料（二亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉）等。通常情

況下，低價(jià)硫系材料效果優(yōu)于中低價(jià)硫系材料。

低價(jià)硫系材料中硫化鈉屬危險(xiǎn)化學(xué)品，使用受到一定限制。以CPS為例，其與Cr(VI)反應(yīng)生成

Cr(OH)3和單質(zhì)硫沉淀，可使土壤長時(shí)間范圍內(nèi)處于還原狀態(tài)，比普通硫化物的還原更為持久。反

應(yīng)機(jī)理如下：

2CrO42-+3CaS5+10H+=2Cr(OH)3↓+15S↓+3Ca2++2H2O

CPS廣泛應(yīng)用于處理各種鉻污染介質(zhì)，尤其在處理鉻污染地下水和土壤方面非常有效。適用于

修復(fù)濃度較高的鉻污染地塊，中性和堿性且有氧的條件下更有利于還原Cr(VI)。但在應(yīng)用過程中

CPS具有強(qiáng)堿性，導(dǎo)致土壤環(huán)境pH升高，在使用過程中建議配合酸性物質(zhì)組分一起使用來維持土壤

pH環(huán)境。在還原條件下，硫單質(zhì)在微生物作用下會產(chǎn)生硫化氫氣體，具有潛在的健康安全問題。

因此在大量使用CPS時(shí)，需采取嚴(yán)格的防范措施，降低對工作人員及周圍居民造成的影響。

中低價(jià)硫系材料以二亞硫酸鈉為例，二亞硫酸鈉可通過兩方面來實(shí)現(xiàn)對Cr(VI)的還原作用：①

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二亞硫酸鈉可將環(huán)境中Fe(III)還原為Fe(II)，F(xiàn)e(II)用于Cr(VI)的還原；②二亞硫酸鈉的分解產(chǎn)物如

SO32-、HSO3-和S2O32-等，可將Cr(VI)還原為Cr(III)。反應(yīng)機(jī)理如下：

2-3+2-2++

S2O4+2Fe+2H2O=2SO3+2Fe+4H

+--3+2-2-

6H+2HCrO4+4HSO3=2Cr+2SO4+S2O6+6H2O

中低價(jià)硫系材料對不同類型土壤均具有很好的修復(fù)效果，并且具有較好的長期穩(wěn)定性，其還原

效果低于CPS。在施工過程中應(yīng)注意Na+的使用，若使用不當(dāng)易造成土壤板結(jié)，影響土壤質(zhì)地。

（3）生物藥劑

生物藥劑主要包含有機(jī)碳源藥劑和微生物菌劑。

以糖蜜、腐殖酸為代表的有機(jī)碳源藥劑含有豐富的還原性物質(zhì)，其作用是保證反應(yīng)體系的長效

機(jī)制，可為微生物的生長提供碳源和微量元素。微生物在呼吸過程中利用緩釋碳源作為電子供體，

氧氣作為電子受體，逐漸降低土壤中氧氣含量，從而使氧化還原電位逐漸降低，促進(jìn)Cr(VI)的還原

轉(zhuǎn)化。在低濃度鉻污染土壤中可以單獨(dú)使用，強(qiáng)化微生物對鉻的解毒作用。在高濃度鉻污染土壤中，

將其與其它還原性材料混合使用，利用化學(xué)還原劑降低鉻污染濃度的同時(shí)強(qiáng)化微生物系統(tǒng)修復(fù)。

微生物菌劑被認(rèn)為是一種環(huán)境友好的Cr(VI)修復(fù)材料。好氧微生物主要通過細(xì)胞還原物質(zhì)或還

原酶對鉻酸鹽進(jìn)行還原；厭氧微生物利用鉻酸鹽作為末端電子受體或利用氫化酶、還原細(xì)胞色素C

將胞質(zhì)間的鉻酸鹽還原；真核細(xì)胞主要通過還原性有機(jī)生物分子的化學(xué)轉(zhuǎn)化、生物吸附、生物積累

等實(shí)現(xiàn)Cr(VI)的還原或吸附。由于微生物在擴(kuò)大生產(chǎn)工藝中容易失活，應(yīng)用過程中面臨各種環(huán)境考

驗(yàn)，修復(fù)后產(chǎn)物穩(wěn)定性較差，目前微生物菌劑直接應(yīng)用于實(shí)際修復(fù)工程案例較少。

（4）復(fù)配藥劑

復(fù)配藥劑通常是將鐵系藥劑、硫系藥劑、生物藥劑結(jié)合使用。目前常用的是鐵系藥劑+硫系藥

劑、鐵系藥劑/硫系藥劑+生物藥劑。相比于單一藥劑修復(fù)達(dá)不到修復(fù)要求，復(fù)配藥劑對不同類型土

壤均具有較好的修復(fù)效果，往往具有長期修復(fù)性能，可降低藥劑對土壤pH的影響。

4.6.2.2藥劑篩選

原位修復(fù)技術(shù)在開展施工前，需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室小試和現(xiàn)場中試，考慮注入藥劑的使用效果與地塊

特征間關(guān)系并結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定最優(yōu)藥劑。

（1）實(shí)驗(yàn)室小試

實(shí)驗(yàn)室小試應(yīng)針對初步篩選的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵參數(shù)制定實(shí)驗(yàn)方案。以目標(biāo)污染地塊及其地下水

污染濃度為反應(yīng)體系，按照不同的技術(shù)或組合試驗(yàn)藥劑修復(fù)效果。依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定修復(fù)藥劑的種

類、添加量、反應(yīng)時(shí)間以及可能產(chǎn)生的二次污染物等技術(shù)參數(shù)。

（2）現(xiàn)場中試

現(xiàn)場中試應(yīng)結(jié)合地塊條件、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件和空間分布特征等，選擇具有代表性的單元開

展中試。根據(jù)中試結(jié)果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室小試結(jié)果，并對技術(shù)參數(shù)進(jìn)行合理優(yōu)化。根據(jù)修復(fù)效果、經(jīng)濟(jì)性、

實(shí)施時(shí)間、環(huán)境安全及健康因素提出最佳方案。

4.6.2.3藥劑投加量確定

藥劑投加過程中一方面要保證充足的投加量，另一方面要確定藥劑加水量，保證注入土壤后能

擴(kuò)散到設(shè)定的影響半徑、充滿大部分土壤孔隙。

（1）藥劑投加量

反應(yīng)藥劑的投加量計(jì)算有兩種方式：①根據(jù)藥劑與污染物的化學(xué)反應(yīng)方程核算藥劑消耗量，并

10

根據(jù)地塊特征核算額外損耗；②根據(jù)小試、中試結(jié)果，通過數(shù)學(xué)方法計(jì)算藥劑投加量?？紤]藥劑的

額外損失，實(shí)際實(shí)施時(shí)建議使用量略大于小試和中試取得的藥劑投加量結(jié)果

（2）加水量

加水量主要與地塊滲透性有關(guān)。①對于滲透性強(qiáng)的土壤，為保證藥劑注入后能迅速擴(kuò)散，在保

證不返漿的情況下盡量增加加水量；②對于滲透性弱的土壤，由于流動(dòng)性差且施工過程易返漿，在

實(shí)施過程中保證加水量能完全溶解藥劑且滿足施工所需水量即可。

4.6.3修復(fù)技術(shù)施工工藝試驗(yàn)

編制組系統(tǒng)調(diào)研國內(nèi)鉻污染地塊水文地質(zhì)情況，最終獲取30個(gè)水文地質(zhì)資料較完整的場地，分

布如下圖所示。

圖2鉻污染地塊分布圖

鉻污染地塊地塊地層分布情況如下表所示：

11

表2鉻污染地塊地層分布情況

序號所在地編號XY地層分布

重慶市江北

1G1106.57627129.595857人工填土、砂質(zhì)泥巖

區(qū)

重慶市九龍雜填土、泥巖、強(qiáng)風(fēng)化帶、中等風(fēng)化

2G2106.54182229.497686

坡區(qū)帶、基巖頂面

重慶市沙坪素填土、粉質(zhì)黏土、卵石土、泥巖和

3G3106.33685629.720187

壩區(qū)砂巖互層夾少量泥質(zhì)砂巖和砂質(zhì)泥巖

廣東省寶安

4G4113.800555622.77860556素填土、淤泥質(zhì)黏土層、基巖。

區(qū)

雜填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏

浙江省南太

5G5120.14930830.915261土、粉土、粉質(zhì)粘土、粘土、粉質(zhì)粘

湖新區(qū)

土

浙江省奉化素填土、含黏性土礫砂、強(qiáng)風(fēng)化粉砂

6G6121.35715129.723341

區(qū)巖、中等風(fēng)化粉砂巖

浙江省奉化素填土、含黏性土礫砂、強(qiáng)風(fēng)化粉砂

7G7121.35609429.725875

區(qū)巖、中等風(fēng)化粉砂巖

浙江省奉化素填土、含黏性土礫砂、強(qiáng)風(fēng)化粉砂

8G8121.35618329.725114

區(qū)巖、中等風(fēng)化粉砂巖

浙江省奉化素填土、含黏性土礫砂、強(qiáng)風(fēng)化粉砂

9G9121.35345729.72632

區(qū)巖、中等風(fēng)化粉砂巖

云南省牟定砼地坪、素填土、粘土、泥巖夾砂質(zhì)

10G10101.533388925.29761111

縣泥巖

云南省陸良人工回填土（雜填土）、紅粘土、白

11G11103.607777824.99833333

縣云巖及假鮞粒灰?guī)r。

云南省陸良

12G12103.607777824.99833333回填土、粘土、灰?guī)r

縣

重慶市沙坪

13G13106.462852829.65741944人工填土、粉質(zhì)粘土、砂巖及泥巖

壩區(qū)

重慶市沙坪

14G14106.466166729.65589722人工填土、粉質(zhì)粘土、砂巖、泥巖

壩

廣東省江門

15G15113.140555622.6025雜填土、粉質(zhì)黏土、花崗巖

市

廣東省韶關(guān)

16G16113.581047224.70437778人工填土層、粉質(zhì)黏土、灰?guī)r

市

湖南省岳麓雜填土、粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)中粗-礫砂、

17G17112.954166728.26691667

區(qū)圓礫、強(qiáng)風(fēng)化板巖、中風(fēng)化板巖

山東省天橋雜填土、黏土，粉土、粉質(zhì)黏土夾粉

18G18117.02346136.711699

區(qū)土，黏土

山東省李滄

19G19120.38310436.217863填土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土

區(qū)

河北省欒城人工填土層、粉質(zhì)粘土、砂土、粉質(zhì)

20G20114.532933337.89455

縣粘土

河南省義馬填土層、粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土

21G21111.830444434.74805556

市巖

河南省市滑

22G22114.766708335.61909722雜填土、粉質(zhì)黏土、粉土、粉砂

縣

甘肅省銀東人工雜填土層、礫砂、粉土、砂質(zhì)泥

23G23104.180277836.56861111

區(qū)巖

24甘肅省民樂G24100.797538.43472222雜填土、粉質(zhì)粘土、卵石、淤泥質(zhì)粉

12

序號所在地編號XY地層分布

縣質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土

青海省城東

25G25101.77935336.639168雜填土、粉土、卵石、石英巖

區(qū)

青海省城東層雜填土、飽和粉土、粉質(zhì)粘土、卵

26G26101.89736.561

區(qū)石、泥巖

青海省湟中雜填土、耕表土、鉻渣土、粉質(zhì)粘

27G27101.854336.5147

縣土、粉土、淤泥質(zhì)粉土、卵石

青海省海晏黃土狀土、礫砂、粉質(zhì)粘土、粉砂及

28G28101.037536.90527778

縣圓礫

遼寧省沈北雜填土、粉質(zhì)黏土、細(xì)砂、中砂、粗

29G29123.50933942.071525

新區(qū)砂、礫砂、粉質(zhì)黏土

填土層（粉土填土、細(xì)砂填土、房渣

土），粉土、粉質(zhì)黏土、砂土、圓礫

內(nèi)蒙古九原

30G30109.9679940.602151及卵石層，細(xì)砂、粗砂、圓礫、卵

區(qū)

石，粉質(zhì)黏土、灰色為主的粉土，粘

土

由上表可知，鉻污染場地中填土、粉質(zhì)黏土、砂土、粉土、粘土等土質(zhì)出現(xiàn)頻率較高，故原位

注入工藝選擇時(shí)重點(diǎn)關(guān)注對于上述土質(zhì)類型的適用性。

4.6.3.2工藝種類

（1）原位攪拌

原位攪拌工藝通過鉆桿和鉆頭或帶攪拌頭的挖掘機(jī)攪拌土壤，同時(shí)添加修復(fù)藥劑，使得藥劑與

污染土壤充分混勻。該技術(shù)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對污染土壤的攪拌及注藥，不受土壤質(zhì)地影響，切削、攪拌

能力強(qiáng)，且土壤與藥劑的混合效果好。

圖3原位攪拌示意圖

13

（2）高壓旋噴

高壓旋噴工藝主要是將帶有特殊噴嘴的注漿管，通過鉆孔進(jìn)入土層的預(yù)定深度，然后從噴嘴噴

出配制好的藥劑，帶噴嘴的注漿管在噴射的同時(shí)向上提升，高壓流體對土體進(jìn)行切割攪拌，使修復(fù)

藥劑與污染土壤充分混合，對鉻進(jìn)行還原及穩(wěn)定化，消除健康風(fēng)險(xiǎn)。注入完成后，藥劑溶液進(jìn)一步

在含水層中遷移、擴(kuò)散，其最終的藥劑擴(kuò)散半徑與土壤滲透性密切相關(guān)。

圖4高壓旋噴示意圖

（3）直推注入

直推注入工藝指首先將頂端帶注入孔的注入桿直接推進(jìn)至指定深度，然后將修復(fù)藥劑通過注藥

泵灌注到注藥管中，通過鉆頭四周的孔洞注入地下。

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圖5直推注入示意圖

（4）建井注入

建井注入工藝首先在污染區(qū)域范圍內(nèi)建立注入井，修復(fù)藥劑在常壓或有壓下通過注入井添加至

地下，在橫向和縱向的擴(kuò)散作用下逐漸覆蓋整個(gè)污染區(qū)域，與污染物接觸反應(yīng)后達(dá)到修復(fù)效果。建

井注入工藝點(diǎn)位固定，藥劑通常以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行橫向以及縱向遷移。采用注入井與抽提井聯(lián)

用的方法，可以增加修復(fù)藥劑在低滲透地區(qū)的遷移距離，以此達(dá)到更好的修復(fù)效果。

15

圖6建井注入示意圖

4.6.3.3工藝試驗(yàn)

不同地塊水文地質(zhì)條件、污染物濃度、分布及修復(fù)目標(biāo)存在較大的差異，通常原位還原穩(wěn)定修

復(fù)技術(shù)可行性評估階段應(yīng)開展現(xiàn)場工藝試驗(yàn)，以確定注藥參數(shù)、施工工藝參數(shù)、平面參數(shù)等關(guān)鍵技

術(shù)工藝及施工參數(shù)。

另外，考慮到工藝試驗(yàn)需要涉及大型設(shè)備進(jìn)出場、臨時(shí)水電接通等，單獨(dú)開展工藝試驗(yàn)投入較

大，故對于不具備在方案編制或設(shè)計(jì)階段開展工藝試驗(yàn)的項(xiàng)目，可在正式施工前由施工單位開展工

藝試驗(yàn)，在方案編制及設(shè)計(jì)階段，可參考類似條件項(xiàng)目確定相關(guān)技術(shù)和施工參數(shù)。

4.7原位還原穩(wěn)定化修復(fù)工程設(shè)計(jì)與施工

4.7.1一般規(guī)定

原位還原穩(wěn)定化的多種修復(fù)工藝，其設(shè)計(jì)主要應(yīng)滿足HJ2050的要求，并基于此，根據(jù)場地實(shí)

際情況，設(shè)計(jì)并實(shí)施修復(fù)工程。本小節(jié)對修復(fù)工程設(shè)計(jì)與施工中一些通用內(nèi)容，如施工記錄、注入

半徑計(jì)算、藥劑用量計(jì)算、溶配藥模塊要求等通用內(nèi)容進(jìn)行規(guī)定。

4.7.2原位攪拌還原穩(wěn)定化

4.7.2.1工藝流程

原位攪拌還原穩(wěn)定化工藝流程如下：

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典型原位攪拌工藝流程如下圖所示，包括地塊平整、分區(qū)及測量放線、圍堰設(shè)置、設(shè)備組裝及

調(diào)試、溶配藥及藥劑輸送、攪拌及加藥、表面固化處理等施工工序。

圖7原位攪拌工藝流程

4.7.2.2工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

原位攪拌還原穩(wěn)定化設(shè)計(jì)階段關(guān)鍵確定藥劑配制參數(shù)、注藥參數(shù)、平面布置參數(shù)以及施工參數(shù)

等，本部分規(guī)定確定上述參數(shù)應(yīng)遵守的原則、方法及要求，具體條文如下：

6.1.3.1應(yīng)根據(jù)設(shè)備成樁直徑進(jìn)行點(diǎn)位平面布置，且樁與樁之間宜搭接10%~15%，確保污染范

圍攪拌充分，不留死角；

6.1.3.2自地表開始連續(xù)攪拌，通常底部攪拌深度宜超過污染深度0.3~0.5m；

6.1.3.3計(jì)算藥劑用量時(shí)，被攪拌土體的體積可按攪拌樁單樁圓形截面積與深度的乘積計(jì)算；

6.1.3.4添加溶液態(tài)、懸浮態(tài)、漿狀藥劑時(shí)，藥劑配制濃度應(yīng)根據(jù)攪拌速度、藥劑流量及設(shè)計(jì)藥

劑投加比確定；粉末藥劑通過控制藥劑添加速度及樁機(jī)攪拌速度控制藥劑投加比；

6.1.3.5溶配藥系統(tǒng)應(yīng)配置計(jì)量裝置及流量調(diào)節(jié)裝置，計(jì)量精度及流量調(diào)節(jié)精度滿足項(xiàng)目要求。

4.7.2.3主要設(shè)備

原位攪拌還原穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)主要設(shè)備包括溶配藥系統(tǒng)及攪拌樁機(jī)，其中攪拌樁機(jī)為該工藝核

心設(shè)備，主要功能為將藥劑與污染土壤和地下水混合均勻。

結(jié)合編制單位實(shí)施經(jīng)驗(yàn)和文獻(xiàn)調(diào)研，提出原位攪拌還原穩(wěn)定化設(shè)備要求，具體條文如下：

6.2.3.1常用的攪拌樁機(jī)包括單軸、雙軸及三軸攪拌樁機(jī)，成樁直徑一般包括450mm、550

mm、650mm、850mm以及1000mm；

17

6.2.3.2攪拌樁機(jī)應(yīng)與地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件、成樁深度、樁徑要求等相匹配；

6.2.3.3樁架性能參數(shù)應(yīng)與成樁深度和提升力相匹配，鉆桿及攪拌葉片應(yīng)滿足藥土充分混合的

要求；

6.2.3.4應(yīng)具有主機(jī)調(diào)平控制裝置、樁架立柱垂直度調(diào)整裝置，樁架立柱下部攪拌軸應(yīng)有定位

導(dǎo)向裝置，攪拌深度超過20m時(shí)，應(yīng)在攪拌軸中部位置的立柱導(dǎo)向架上安裝移動(dòng)式定位導(dǎo)向裝置；

6.2.3.5主卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)具有無級調(diào)速功能，采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)有電動(dòng)機(jī)工作電流顯示裝置；采

用液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)有油壓顯示裝置，或具有鋼絲繩的工作拉力顯示裝置。

4.7.2.4實(shí)施要點(diǎn)

本部分參考DL/T5425，結(jié)合編制單位實(shí)施經(jīng)驗(yàn)編制，具體條文如下：

6.2.4.1為確保藥劑均勻添加，攪拌樁垂直度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，樁機(jī)安裝時(shí)起吊設(shè)備應(yīng)保持平

穩(wěn)和導(dǎo)向架垂直；樁機(jī)就位時(shí)樁位對中誤差不大于20mm，立柱導(dǎo)向架垂直度偏差不應(yīng)大于1/250。

6.2.4.2藥劑應(yīng)按設(shè)計(jì)進(jìn)行配制，并采用流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量，使用易沉淀藥劑時(shí)整個(gè)攪拌注藥過

程溶配藥裝置應(yīng)持續(xù)攪拌，藥劑輸送流速應(yīng)滿足在輸送管道不沉淀的要求。

6.2.4.3樁機(jī)攪拌速度及提升速度應(yīng)與工藝試驗(yàn)確定參數(shù)保持一致，并保持勻速鉆進(jìn)及提升。