TSSSC 004-2024 污染場(chǎng)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

ICS13.030.01CCSZ05

SSSC中 國(guó) 土 壤 學(xué) 會(huì) 團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/SSSC004—2024污染場(chǎng)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Technicalguidelineforin-situthermalconductiveheating/electricalresistanceheatingcoupledwithsteamenhancedextractionforremediationofcontaminatedsites2024-07-26發(fā)布 2024-08-01實(shí)施中國(guó)土學(xué)會(huì) 發(fā)布T/SSSCT/SSSC004-2024II目 次前 言 II1范引文件 1語定義 2術(shù)線 3術(shù)求 4藝計(jì) 5要藝備材料 7工調(diào)試 9行維護(hù) 10測(cè)過控制 業(yè)康勞安全 12附 錄A地型質(zhì)流體熱能數(shù) 13附 錄B原熱導(dǎo)/加熱合汽化提復(fù)系監(jiān)指標(biāo) 14T/SSSCT/SSSC004-2024IIII前 言本文件按照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。本文件由中國(guó)土壤學(xué)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)工作管理委員會(huì)提出并歸口。T/SSSCT/SSSC004－2024PAGEPAGE10污染場(chǎng)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)指南范圍本文件提供了污染場(chǎng)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)和建議，給出了工藝設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備與材料、施工與調(diào)試、運(yùn)行與維護(hù)、監(jiān)測(cè)與過程控制、職業(yè)健康與勞動(dòng)安全等需要考慮的有關(guān)信息及要點(diǎn)。本文件適用于具有高滲透性地層分布的有機(jī)污染場(chǎng)地修復(fù)工程。規(guī)范性引用文件（GB3096聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3836.1爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求GB3836.15爆炸性環(huán)境第15部分：電氣裝置的設(shè)計(jì)、選型和安裝GB8978污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)GB12801生產(chǎn)過程安全衛(wèi)生要求總則GB/T12917油污水分離裝置GB13271鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB14554惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T14848地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB16297大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB19517國(guó)家電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范GB/T20801壓力管道規(guī)范工業(yè)管道GB/T31962污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB37822揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)GB50028城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50058爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50087工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范GB50187工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范GB50273鍋爐安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50275風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、泵安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50494城鎮(zhèn)燃?xì)饧夹g(shù)規(guī)范GB50727工業(yè)設(shè)備及管道防腐蝕工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB/T51040地下水監(jiān)測(cè)工程技術(shù)規(guī)范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HJ25.4建設(shè)用地土壤修復(fù)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HJ25.6污染地塊地下水修復(fù)和風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)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HJ819排污單位執(zhí)行檢測(cè)指南總則HJ1165污染土壤修復(fù)工程技術(shù)規(guī)范原位熱脫附HJ1231土壤環(huán)境詞匯TSG11鍋爐安全技術(shù)規(guī)程DB32/T4680污染地塊原位熱脫附修復(fù)效果評(píng)估技術(shù)指南術(shù)語與定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1原位處理 in-situthermaltreatment通過直接或間接的加熱方式向地下輸入熱能，加熱污染包氣帶或者飽和帶，改變目標(biāo)污3.2熱傳加熱 thermalconductiveheating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(duì)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)釤煔獾冉橘|(zhì)對(duì)加熱井進(jìn)行加熱。3.3電阻熱 electricalresistanceheating3.4蒸汽化提 steamenhancedextraction3.5飽和汽 saturatedsteam密閉空間內(nèi)氣、液兩相處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)即飽和狀態(tài)的蒸汽。3.6原位傳導(dǎo)電加熱耦蒸汽化提復(fù)術(shù) in-situthermalconductiveheating/electricalresistanceheatingcoupledwithsteamenhancedextraction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(shí)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(chǎng)地概念模型建立、技術(shù)技術(shù)10-4cm/s12025m12025m根據(jù)技術(shù)/工藝設(shè)計(jì)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。/HJ。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(píng)估方案制定可參考DB32/T4680HJ25.5HJ25.6圖1污染場(chǎng)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)路線//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(jì)與實(shí)施宜遵循綠色可持續(xù)修GB8978、GB16297GB14554GB12348等國(guó)家、地方和相關(guān)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。GB3836.1、GB3836.15GB50058//HJ1165。場(chǎng)址選擇與總圖布置參照GB50187HJ1165。工藝設(shè)計(jì)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(duì)污染土壤和地下水進(jìn)行治理，總體設(shè)計(jì)滿足HJ25.4、HJ25.5HJ25.6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/10m×10m120~150壓力不宜超過kPa/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10%~20%。A。2m～6m4m～6間距建議為6m～15m4:1～1:1處理低滲透層和高滲透層交替存在場(chǎng)地，宜在土壤滲透系數(shù)高于10-410-4cm/s。圖213。圖32對(duì)于適用電阻加熱技術(shù)，但土壤含水率低于20%4。圖43地表溫度宜不高于）10cm～60cm。噪聲控制符合GB12348和GB/T50087GB/T50087GB3096GB12348主要工藝設(shè)備與材料6井材、管道、閥門等滿足GB50727的防爆型式，符合GB3836.1及GB3836.15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)//——電加熱井的直徑宜為5~9cm，鉆孔直徑宜為10~17cm；——燃?xì)夤艿郎弦税惭b調(diào)壓閥，確保進(jìn)入燃燒器的燃?xì)鈮毫σ?；——助燃風(fēng)機(jī)能經(jīng)常保持在高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行；——助燃風(fēng)機(jī)風(fēng)量范圍能滿足系統(tǒng)風(fēng)量變化要求；——工作壓力能滿足最不利點(diǎn)所需風(fēng)壓的要求；——燃?xì)鉄醾鲗?dǎo)加熱棒內(nèi)徑宜為8~11cm，外徑宜為12~15cm；——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；——電極兩端宜設(shè)置注水口，以調(diào)節(jié)電極兩端周邊土壤的含水率，保持電路通暢；——電阻加熱井的直徑宜為10~20cm，鉆孔直徑宜為25~30cm；TSG標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定；1。10~20cm20~30cm。10~20cm15~30cm；0.22~0.5HJ2000、HJ/T389HJ2026HJ2027HJ2015、GB50268GB/T12917HJHJHJ2007，HJ1095；GB37822/——根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)及周邊能源供應(yīng)條件確定供熱能源，選用的能源滿足國(guó)家及地方相關(guān)規(guī)定，能源需求量可通過能量平衡計(jì)算確定；——電加熱可選用工頻交流電；GB50273GB13271——控制和調(diào)節(jié)蒸汽單元的壓力、流速、溫度；——控制和調(diào)節(jié)電阻加熱模塊的電壓、功率和相位；——對(duì)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(hào)采集、溫度控制、監(jiān)管等功能；——調(diào)節(jié)燃?xì)鉄醾鲗?dǎo)模塊的燃?xì)饬考跋ɑ鸨Ｗo(hù)功；——控制和調(diào)節(jié)抽提壓力、流量等。/施工施工過程可參照HJ1165調(diào)試/（構(gòu)）筑物進(jìn)行檢查維護(hù)，確保修復(fù)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。。/原位熱傳導(dǎo)/電阻加熱耦合蒸汽強(qiáng)化抽提技術(shù)運(yùn)行管理分為原位加熱過程運(yùn)行管理和/HJ1165維護(hù)HJ25.5（）；c）/HJ監(jiān)測(cè)與過程控制/B。參照HJ。pHGB12801注意用電安全，電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足GB50058GB1951715V。60℃燃?xì)庠O(shè)備的位置符合GB50494GB50028GB50494GB/T20801T/SSSCT/SSSC004－2024PAGEPAGE13附 錄 A（）場(chǎng)地典型介質(zhì)和流體的熱性能參數(shù)見表A。表A場(chǎng)地典型介質(zhì)和流體的熱性能參數(shù)介質(zhì)/流體熱導(dǎo)率（W/m·℃）比熱容（kJ/m3·℃）熱擴(kuò)散系數(shù)（m2/s）密度（g/cm3）石英砂8.7920084.38×10-62.66粘土礦物2.9320081.46×10-62.65有機(jī)質(zhì)0.2525109.96×10-61.30粉質(zhì)砂（干）1.2319069.76×10-71.52粉質(zhì)砂（濕）1.4143595.82×10-71.80淤泥（干）0.9610781.29×10-61.44淤泥（濕）1.2650304.77×10-71.90水0.5741841.36×10-71.0空氣0.00281.31.68×10-50.0013附 錄 B（）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)監(jiān)測(cè)指標(biāo)見表B。表B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)監(jiān)測(cè)指標(biāo)表系統(tǒng)模塊監(jiān)測(cè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)頻次備注加熱單元電阻加熱加熱電流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/地層電阻率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/加熱區(qū)地表電壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/燃?xì)鉄醾鲗?dǎo)加熱燃?xì)饬髁抗艿缐毫?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燃燒器進(jìn)口處管道壓力宜大于3.4kPa燃燒器出氣溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/燃燒器出氣CO含量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)%電熱傳導(dǎo)加熱加熱棒功率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/加熱棒溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蒸汽注入單元入口處的蒸汽溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/入口處的蒸汽壓力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/蒸汽總流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/蒸汽出氣流量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/抽提單元抽提井口溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/抽提井口壓力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/抽提井口目標(biāo)污染物濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)/廢水廢氣處理單元廢水排放口污染物濃度1~4周/次廢氣排放符合GB16297GB14554GB8978的要求廢氣排放口污染物濃度1~