T-CSB 0006-2024 有機(jī)污染場地土壤生物修復(fù)技術(shù)規(guī)范 漆酶制劑使用

ICS13.020CCSZ05Technicalspecificationsforsoilbioremediationatorgani-UseoflaccasereagentIT/CSB0006—2024 II 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4總體要求 25漆酶制劑選擇 36漆酶制劑施用 36.1一般規(guī)定 36.2原位修復(fù) 36.3異位修復(fù) 47運(yùn)行與效果監(jiān)測 5附錄A（規(guī)范性）漆酶活力測試方法 6T/CSB0006—2024本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)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(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由北京建筑大學(xué)、諾維信（中國）投資有限公司、南開大學(xué)、上?？岛悱h(huán)境股份有限公司和浙江科峰生物技術(shù)有限公司共同提出。本文件由中國生物工程學(xué)會(huì)歸口。本文件起草單位：北京建筑大學(xué)、諾維信（中國）投資有限公司、南開大學(xué)、上?？岛悱h(huán)境股份有限公司和浙江科峰生物技術(shù)有限公司。本文件主要起草人：高大文、王立濤、賴偉堅(jiān)、邱華、梁紅、劉維濤、王歡、胡佳晨、章亭洲。1T/CSB0006—2024本文件規(guī)定了有機(jī)污染場地土壤生物修復(fù)中漆酶制劑使用的總體要求、漆酶制劑選擇、酶制劑施用、運(yùn)行與效果管理。本文件適用于有機(jī)污染場地土壤生物修復(fù)的漆酶制劑的使用。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。GB15618土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）GB36600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)（試行）HJ25.1建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(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/T166土壤環(huán)境監(jiān)測技術(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HJ682建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)術(shù)語HJ1283污染土壤修復(fù)工程技術(shù)規(guī)范生物堆QB/T1803工業(yè)酶制劑通用試驗(yàn)方法QB/T1804工業(yè)酶制劑通用檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。有機(jī)污染場地organicscontaminatedsite因從事?產(chǎn)、經(jīng)營、處理、貯存、使用有毒有害的有機(jī)物質(zhì)，以及堆放或處理處置潛在的有機(jī)危險(xiǎn)廢物等活動(dòng)造成污染，經(jīng)過調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后，確認(rèn)有機(jī)污染危害超過?體健康或?態(tài)環(huán)境可接受風(fēng)險(xiǎn)?平的場地。3.2酶制劑enzymicpreparation2T/CSB0006—2024由微生物發(fā)酵并經(jīng)過分離提取等加工工藝獲得的具有催化活性的生物制品。3.3酶活力enzymeactivity酶催化轉(zhuǎn)化底物生成產(chǎn)物的能力。在30℃,pH為5.0條件下，1個(gè)酶活力單位（U）相當(dāng)于使1微摩爾2,2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）底物在1分鐘內(nèi)被酶催化轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。酶活力測試方法見附錄A。3.4表面噴淋法surfacesprayingmethod將漆酶制劑噴淋到土壤表面，利用酶的催化氧化等作用將有機(jī)污染物去除的修復(fù)工藝。3.5生物堆bio-piling將污染土壤挖出并按一定要求堆積于裝有滲濾液收集系統(tǒng)的防滲區(qū)域，提供適量的水分和氧氣，并采用強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)注入空氣（補(bǔ)充氧氣），利用土壤微生物將有機(jī)污染物去除的修復(fù)工藝。[來源：HJ1283-2023，3.1]3.6修復(fù)效果評(píng)估監(jiān)測appraisalmonitoringofremedialperformance在地塊修復(fù)工程完成后，考核和評(píng)價(jià)地塊是否達(dá)到已確定的修復(fù)目標(biāo)及工程設(shè)計(jì)所提出的相關(guān)要求。3.7回顧性評(píng)估監(jiān)測retrospectiveassessmentmonitoring在修復(fù)效果評(píng)估后，特定時(shí)間范圍內(nèi)，為評(píng)價(jià)治理修復(fù)后地塊對(duì)土壤、地下水、地表水及環(huán)境空氣的環(huán)境影響所進(jìn)行的監(jiān)測，同時(shí)也包括針對(duì)地塊長期原位治理修復(fù)工程措施效果開展的驗(yàn)證性監(jiān)測。4總體要求4.1修復(fù)工程應(yīng)因地制宜、科學(xué)合理地選擇安全、有效的漆酶制劑，施用設(shè)施建設(shè)及運(yùn)行過程應(yīng)符合修復(fù)設(shè)計(jì)與實(shí)施方案的要求。4.2修復(fù)后土壤有機(jī)污染物含量應(yīng)符合修復(fù)目標(biāo)值要求。4.3漆酶制劑應(yīng)具有環(huán)境安全性，環(huán)境安全評(píng)價(jià)應(yīng)符合HJ/T415的規(guī)定。4.4所選擇漆酶制劑的酶固定化材料宜具有生物降解性，對(duì)土壤環(huán)境無二次污染風(fēng)險(xiǎn)。4.5施用過程中應(yīng)采取必要的污染防治措施，所產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢液以及固體廢物應(yīng)合理收集、妥善處理，防止生態(tài)環(huán)境污染。4.6如場地同時(shí)含重金屬污染時(shí)，需要考慮重金屬對(duì)有機(jī)污染物生物降解的影響，應(yīng)經(jīng)小試或中試確認(rèn)污染土壤能夠滿足漆酶制劑使用的適用性與參數(shù)。3T/CSB0006—20245漆酶制劑選擇5.1修復(fù)所用漆酶制劑應(yīng)根據(jù)場地環(huán)境、土壤特征、污染物種類、修復(fù)方式、施用方法等確定。可選擇液體漆酶制劑、固體漆酶制劑、固定化漆酶制劑。5.2所選擇的漆酶制劑的性能宜符合表1的要求。表1漆酶制劑性能要求項(xiàng)目液體漆酶制劑固體漆酶制劑固定化漆酶制劑酶活≥1.5U/mL≥3U/g≥0.03U/g外觀無明顯懸浮物或者沉淀，無異味色澤均勻的顆?；蚍勰瑹o結(jié)塊，無潮解，無異味色澤均勻的顆?；蚍勰瑹o結(jié)塊，無異味6漆酶制劑施用6.1一般規(guī)定6.1.1漆酶制劑修復(fù)適用于紅土、粘土等低腐殖質(zhì)土壤，不適用于高腐殖質(zhì)含量的土壤。6.1.2淺表層污染土壤(≤1m）宜采用原位修復(fù)，深層污染土壤1m）宜采用異位修復(fù)。6.1.3技術(shù)參數(shù)宜采用小試或中試方法確定。6.1.4漆酶制劑宜與反應(yīng)介體配合使用，如1-羥基苯并三唑（HBT）。6.1.5漆酶制劑宜在好氧環(huán)境、偏酸性（pH4~6）土壤中使用，并在修復(fù)過程中宜保持目標(biāo)土壤持水度在其飽和持水度的90%左右。6.1.6漆酶制劑用量應(yīng)根據(jù)實(shí)際污染土壤土方量、土壤污染程度、漆酶制劑的濃度確定。液體漆酶制劑(≥1.5U/mL產(chǎn)品）稀釋倍數(shù)至少5倍，固體漆酶制劑(≥3U/g產(chǎn)品）溶解后稀釋倍數(shù)至少10倍，固定化漆酶制劑(≥0.03U/g產(chǎn)品）投加量不低于土方量的1%。6.1.7漆酶制劑宜均勻投加至目標(biāo)修復(fù)土壤。漆酶制劑宜一次性投加使用，若污染場地未達(dá)到修復(fù)效果或污染物濃度出現(xiàn)反彈，需進(jìn)行漆酶制劑補(bǔ)加。6.1.8使用過程中，應(yīng)避免在開放環(huán)境中劇烈攪拌，以避免酶的泄露；在稀釋酶產(chǎn)品及投加過程中，操作人員應(yīng)佩戴好口罩、護(hù)目鏡等個(gè)人防護(hù)用品。6.2原位修復(fù)6.2.1原位修復(fù)宜采用土壤耕作法。6.2.2在利用表面噴淋漆酶制劑進(jìn)行修復(fù)前，宜基于前期場地調(diào)查確定污染濃度和空間分布等信息，根據(jù)污染物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估確定修復(fù)目標(biāo)和區(qū)域。并通過試驗(yàn)確定漆酶制劑處理效果和投加量等設(shè)計(jì)參數(shù)。4T/CSB0006—20246.2.3漆酶制劑施用過程宜符合以下規(guī)定：a）目標(biāo)區(qū)域土壤預(yù)處理，施用前應(yīng)對(duì)污染場地土壤進(jìn)行人工或機(jī)械破碎，盡可能打碎其中的土塊，并去除大石塊及其他雜物；b）宜根據(jù)污染土壤理化性質(zhì)調(diào)節(jié)土壤酸堿度、含水量等，酸堿度宜為pH4~6，土壤飽和持水度90%左右；c）液體漆酶制劑及可溶解或可均勻分散的固體漆酶制劑用于原位修復(fù)時(shí)，宜采用表面噴淋漆酶制劑；d）若使用配方中含有固體介體、表面活性劑等輔助藥劑且采用噴淋方式時(shí)，應(yīng)先將其溶解后，再與液態(tài)漆酶制劑或溶解后的固體漆酶制劑在現(xiàn)場混合后施用，單位面積的漆酶制劑噴淋量應(yīng)根據(jù)漆酶制劑的滲入情況確定，以保證土壤表面無大面積積水或漆酶制劑外露為準(zhǔn)；e）修復(fù)過程中宜保持目標(biāo)土壤的持水度在其飽和持水度的90%左右，并定期對(duì)土壤進(jìn)行噴施補(bǔ)水和翻耕通風(fēng)。6.3異位修復(fù)6.3.1異位修復(fù)宜采用生物堆法。6.3.2在利用生物堆法進(jìn)行修復(fù)前，宜進(jìn)行小試及中試，對(duì)其適用性和效果進(jìn)行評(píng)估并獲取相關(guān)修復(fù)工程設(shè)計(jì)參數(shù)，測試參數(shù)包括：土壤中污染物初始濃度、土壤酸堿度、土壤含水率、滲透系數(shù)、重金屬含量以及漆酶制劑處理效果和投加量等。6.3.3漆酶制劑施用過程宜符合以下規(guī)定：a）目標(biāo)區(qū)域土壤預(yù)處理，施用前應(yīng)對(duì)挖掘后的污染土壤進(jìn)行適當(dāng)預(yù)處理，預(yù)處理系統(tǒng)包括篩分、破碎與混合調(diào)理等設(shè)施以及廢氣收集處理設(shè)施；b）不可均勻分散至水相的固體漆酶制劑及固定化漆酶制劑用于異位生物堆修復(fù)時(shí)，宜采用將固體漆酶制劑及固定化漆酶制劑與污染土壤充分混合后建設(shè)堆體；c）若使用配方中含有固體介體、表面活性劑等固體藥劑且采用噴淋方式時(shí)，應(yīng)先將其溶解后，再與液態(tài)漆酶制劑或溶解后的固體漆酶制劑在現(xiàn)場混合后施用；與不可均勻分散至水相的固體漆酶制劑及固定化漆酶制劑一起使用時(shí)，可將其與漆酶制劑、污染土壤直接混合建設(shè)堆體；d）單個(gè)生物堆堆體尺寸與建設(shè)規(guī)模應(yīng)綜合考慮總體修復(fù)土方量、項(xiàng)目工期、單批次土壤修復(fù)周期、場地條件、共用設(shè)施（如道路、電力燃?xì)狻⒊闅馀c水分營養(yǎng)調(diào)理系統(tǒng)等）的一次性投資等確定；e）為保證施工的可行性及通氣效率，單個(gè)堆體寬度不宜超過10m，高度宜控制在2m～3m，堆體邊坡坡度宜控制在1:1～1:1.5以保證穩(wěn)定性。生物堆堆體建設(shè)宜符合HJ1283的規(guī)定；f）堆體與抽氣系統(tǒng)的砂礫石導(dǎo)氣層之間應(yīng)設(shè)置一層土工布，防止土壤顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣層堵塞抽氣支5T/CSB0006—2024g）使用修復(fù)一體機(jī)，在尾部增加噴淋裝置，可滿足固、液兩相藥劑的添加混合。將漆酶制劑與污染土壤混合均勻后，堆積形成堆體。在堆體頂部鋪設(shè)噴淋裝置（與堆外的調(diào)配系統(tǒng)連接）以及進(jìn)氣口，采用防雨膜進(jìn)行覆蓋；h）采用抽氣系統(tǒng)使新鮮空氣通過頂部進(jìn)氣口進(jìn)入堆內(nèi)，并維持堆內(nèi)土壤中氧氣含量在一定濃度水平。7運(yùn)行與效果監(jiān)測7.1運(yùn)行過程中需對(duì)抽氣風(fēng)機(jī)、管道閥門進(jìn)行維護(hù)。為避免二次污染，應(yīng)對(duì)尾氣處理設(shè)施的效果進(jìn)行監(jiān)測，以便及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。7.2運(yùn)行過程宜定期對(duì)土壤酸堿度、氧氣含量、含水率、污染物濃度等指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，確保漆酶制劑處于最佳的催化環(huán)境。定期采集堆內(nèi)土壤樣品，了解污染物的去除速率。7.3采樣宜符合以下規(guī)定：a）原位修復(fù)土壤取樣點(diǎn)設(shè)置包括表層土壤和下層土壤，具體深度劃分根據(jù)地塊土壤污染調(diào)查確定，其中布點(diǎn)范圍與位置根據(jù)污染地塊的調(diào)查報(bào)告確定，每個(gè)樣品代表的土壤體積不超過500m3；b）異位修復(fù)取樣點(diǎn)宜在生物堆上部設(shè)置2個(gè)及側(cè)面設(shè)置4個(gè)。采集土壤深度10～90cm的土壤樣本，將6個(gè)采樣點(diǎn)土壤樣本合并為一個(gè)代表樣本；c）設(shè)置土壤的采樣頻率為第1周1次/天，第2~4周1次/周，同時(shí)根據(jù)土壤目標(biāo)污染物修復(fù)指標(biāo)的變化規(guī)律實(shí)時(shí)調(diào)整。7.4監(jiān)測指標(biāo)的選擇宜符合以下規(guī)定：a）根據(jù)污染場地調(diào)查情況，進(jìn)行污染土壤生物修復(fù)及修復(fù)后的目標(biāo)污染物濃度監(jiān)測；b）若各樣本點(diǎn)的檢測結(jié)果顯著優(yōu)于修復(fù)目標(biāo)值或與修復(fù)目標(biāo)差異不顯著，則認(rèn)為達(dá)到修復(fù)效果；若某樣本點(diǎn)的檢測結(jié)果顯著高于修復(fù)目標(biāo)值，則認(rèn)為未達(dá)到修復(fù)效果。未達(dá)標(biāo)地塊應(yīng)在二次治理修復(fù)后再次進(jìn)行效果評(píng)估。7.5后期管理宜符合以下規(guī)定：a）污染場地生物修復(fù)時(shí)，可能存在反彈現(xiàn)象，需要對(duì)場地進(jìn)行回顧性監(jiān)測；b）對(duì)土壤進(jìn)行定期回顧性評(píng)估監(jiān)測，監(jiān)測點(diǎn)位布置應(yīng)綜合考慮環(huán)境調(diào)查詳細(xì)采樣監(jiān)測、治理修復(fù)監(jiān)測和工程驗(yàn)收過程監(jiān)測；c）長期治理修復(fù)過程中可能影響的區(qū)域范圍也應(yīng)布置一定的監(jiān)測點(diǎn)位。如果污染物濃度出現(xiàn)反彈，可能需要進(jìn)行補(bǔ)充原位表面噴淋或生物堆表面噴淋添加漆酶制劑。7.6修復(fù)效果評(píng)估污染土壤修復(fù)效果評(píng)估參照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)則執(zhí)行。根據(jù)用地類型及要求，依據(jù)GB15618和GB36600，判斷修復(fù)效果是否符合用地要求。6T/CSB0006—2024（規(guī)范性）漆酶活力測試方法A.1試樣和試劑A.1.1試樣：漆酶制劑；A.1.2試劑：醋酸-醋酸鈉緩沖溶液（0.2mM（A\B液配制）pH5.0）；5mMABTS；A.2儀器和設(shè)備A.2.1生化培養(yǎng)箱；紫外分光光度計(jì)；A.3測試步驟A.3.1游離漆酶活力測定：3.75mL醋酸-醋酸鈉緩沖溶液（0.2mM（A\B液配制）pH5.00.2mL5mMABTS，在30℃條件下水浴5min，加入0.05mL粗酶液，搖勻，倒入比色皿中，設(shè)置紫外分光光度計(jì)波長為420nm，每隔10s測定一次吸光度，測定90s內(nèi)吸光度變化，吸光度不高于2.0。游離漆酶活力計(jì)算公式如下：式中：-90s內(nèi)，吸光度隨時(shí)間變化的斜率；Vt-反應(yīng)溶液總體積，單位為mL；Ve-添加的漆酶溶液體積，單位