环保部：《污染地块风险管控技术指南—阻隔技术(试行)(征求意见稿)》

10.3.2设计基本信息

降低室内空气污染的方法有很多种，其选择受很多因素影响，包括：①关注污染物的起始浓度及去除目标值;②建筑物是旧建筑物还是新建筑物;③系统性能的预期目标;④建筑物的设计和结构特征。设计过程中需要考虑以下几个方面的因素。

(1)进气通道

为评估阻断各种气体入侵技术的有效性，首先需要明确土壤气体可能的进气通道。因为不管对于旧建筑还是新建筑物来说，想要设计出最优的控制方案，就必须要了解气体入侵的原理。

a)压力差。含有关注污染物的土壤气体能通过建筑物与土壤间的任何缝隙进入建筑物内部，因为通常建筑物内部的压力要稍小于土壤周围的压力，在压力差的作用下土壤气体能迁移到建筑物内部。

b)扩散。扩散是气体侵入的第二个作用机制，如果土壤气是关注污染物的唯一来源，那么室内关注污染物稳定状态下的浓度取决于进气速率与室内通风或其他作用(如吸附或化学反应等)速率间的平衡。

c)地下水。如果住户用水来自单井或小社区水井，水中关注污染物的挥发使得室内也可能存在关注污染物气体。本章节相关内容假定建筑物内的用水并没有受到污染。

d)其他来源。包括消费品、建筑材料、清洁产品、汽车车库、割草机以及储存的化学品等。上述来源释放出的关注污染物会使得室内关注污染物气体浓度测定更加困难，本章暂不考虑这些来源，仅考虑来自污染土壤或地下水中关注污染物的去除及预防。

(2)驱动力

除了识别土壤气进气通道，还要明确驱使土壤气体向室内流动的驱动力特征，包括天气原因、建筑物设计特征以及居住者活动等。

a)效应。室内与建筑物外部间温度变化引起的压力差会驱动空气流向建筑物内。室外低温是室内负压的重要原因，暖空气易向上运动并通过高处结构(楼上窗户或渗入顶部阁楼)向室外流动。为补充室内暖空气损失，室外空气及土壤

气会通过低处结构的门窗及建筑物框架和地基墙间的缝隙进入室内，进入室内的冷空气会慢慢变热，然后再慢慢上升至高处结构并向外迁移，而冷空气继续补充，不断循环上述过程。一个封闭房子的外形可以想象为一根烟囱，不论什么时候只要室内温度较高，空气就会通过烟囱向外流动，因此这一过程也称之为热堆效应。

除了室内外温度差，风是另一个与天气相关的、驱动气体流动的因素。沿着屋顶和建筑物的顺风面形成了一个低压区，根据空气入侵途径不同(屋顶或顺风面)，房屋部分区域压力慢慢下降。

b)建筑物设计效应。室内火炉加热会使空气产生对流运动，从而使得室内热空气向室外流动，室外冷空气进入室内，因此在建筑设计时需要注意此类情况。如果把房屋的上部看做烟囱的盖子，那么楼层间的地板就可以看做烟囱中的气流调节器。正如建筑物顶部外壳的开口能允许热空气向外流动，楼层间地板开口也能加速室内热空气的向上流动，从而加速了其最终迁移速率。地板开口可看做室内气流流动的支路，而不必经过气流调节器向上运动。因此如果关闭这些支路就能减缓热空气向外流动，从而室外冷空气的入侵流动也会随之减缓。

c)建筑物地下结构会显著影响进气通道的数目和类型。地下结构主要分三类：①地下室，其底板低于水准面;②水准板，底板位于水准面上;③蠕动空间，底板高于水准面。实际建筑可能会结合三种不同的地下建筑结构。比如有些地下建筑包括地下室及水准板，或者水准板与蠕动空间结合。地下结构类型的划分有时会比较模糊，当建筑物的最低点上构建了一个低于水准面的地基墙，这种情况下该地下结构既具有地下室的特征，也具有水准板的特点。

d)室内土壤关注污染物的浓度受很多因素影响，如土壤气中关注污染物浓度、土壤渗透性、房屋减压程度、进气通道类型及数量和室内通风速率等。尽管进气通道与具体的设计特征及建筑方法有关，但带有地下室的房屋与土壤接触面积较大，其进气通道也可能最多，因此可以预料有地下室的房屋其污染风险值较大。而蠕动空间并不向生活区域开放，因此在土壤和生活区域间存在一个通风良好、压力不变的缓冲区，所以对于带蠕动空间的房屋来说，污染风险大大降低。带水准板地基的房屋其污染风险处于两者之间。通常都是在现场观测上述三种模式，但很难达到理想的蠕动空间通风条件，所以有时候蠕动空间中关注污染物浓度要高于隔壁地下室中关注污染物浓度，同样的水准板中关注污染物浓度有时高于隔壁地下室中关注污染物浓度。

e)住户活动效应。室内很多家用电器将空气驱赶到室外，从而造成建筑物形成低压状态。大多数建筑都有将室内空气排入室外的风扇如窗户、阁楼、抽油烟机和浴室排风扇等，衣服烘干机也是排气扇的一种，它可以将湿空气排入室外，甚至炉灶也对室内空气流动有影响，因为燃烧会消耗室内空气。

(3)已有建筑

对于已有建筑来说，在风险管控措施实施前，可进行相关测试，为措施选择与设计提供依据。测试手段主要有：

a)视觉观察。视觉观察主要识别可能的土壤气体进气通道，驱动力的主要特征以及影响风险管控措施选择、设计的其他结构特征。

b)气体运动。选择底板减压作为阻隔措施时，需要测量混凝土底板下的压力场范围，测量结果可为底板通风管位置的选定、风扇容量及通风管直径等参数的确定提供大量信息。

c)渗透速率，即自然渗透速率的测量(通过建筑外壳的有效渗透面积)。该值的测定有助于选择合适的风险管控措施提高通风速率。通风技术的有效性主要取决于系统安装的通气速率，通气速率的确定有助于判断土壤气是否是室内污染的唯一来源。

d)压差。室内外压力差、室内两点间压力差或者土壤与室内间压力差的测量有助于判断测试中驱动力的大小，进而判断系统需要补充压力的地点。

(4)新建筑

新建筑可在建设过程中分步实施多种措施控制关注污染物气体存在的风险。如果建筑物竣工后发现高浓度关注污染物气体，可以开展必要的监测以启动有效阻隔措施。与建筑物竣工后进行污染控制相比，在建设阶段分步实施控制可以节约20%-40%的成本，有效性也更高。如果监测到土壤气关注污染物高浓度水平，可以考虑以下控制方法。

a)消除土壤气进气通道。为消除混凝土楼板裂缝对土壤气进气通道的影响，可采用含水量调节、增塑剂、密封地板和地基墙周围可能存在的缝隙、给中空的地基墙加盖等方法。

b)避免热旁路。减少房屋降压及室内蒸汽入侵的方法包括：避免穿过房屋的热旁路、为某些燃烧器具准备外部空气供给装置、确保蠕动空间内足够多的通孔。

c)安装排气管。在建筑物建设阶段可以提出相关措施，以保证即使建筑物建成后关注污染物气体浓度仍然超标，也能及时处理，进行有效的底板虹吸。措施包括在地下板下面铺设10cm厚的干净碎岩层或在粒料中设置30cm长的PVC管，并加以封口等。

10.3.3有效区域及边界确定

阻隔措施位置及建设方案的确定需要参考竣工图或与建设记录相关的图纸。为避免污染土壤被挖掘，污染土壤区域需要使用土工织物、水平塑料白围栏、水平链状警示带或其他惰性材料等进行边界划分。

10.3.4设计组成、规模、材料规范及安装规范

阻隔措施设计的关键在于确定虹吸口数量及位置。对于一个特定地块，如果经过评估，认为土壤减压系统能有效降低土壤、地下水污染气体带来的风险，就需要开展设计确定机械组件大小，并判定虹吸口数量及位置。土壤减压系统的主要机械组件包括风扇、收集管以及警报装置。底板之间压力场范围的测量结果是确定虹吸口位置的最有效信息，如果底板之间通风较差，则需要较多数目的虹吸口。

10.3.5处理系统

处理系统一般不与土壤减压系统同时安装。对于入侵关注污染物来说，去除技术包括吸附剂、气体洗涤器或光触媒氧化等。

10.3.6文件记录

整个控制措施系统需要加以记录以备将来维护查询。维修人员可以参考操作手册(包括竣工图或与措施建设相关的图纸)读取相关计量器或其他测量设备数据。

10.4性能监测

10.4.1安装后诊断试验

控制措施安装后要进行诊断测试以保证长期正常运行。诊断试验方法包括：

(1)视觉观察

观察控制措施是否安装正确。对于土壤减压系统来说，需要确认管口连接处是否紧密，通常可采用烟棍方法进行测试。烟棍能散发一小股烟气，烟气随空气流动，这样就可以检查管口连接处的密封情况。

(2)机械系统运行

对于土壤减压系统和热回收通风系统来说需要进行压力和流量测试。测量结果可显示不同控制措施的安装和运行过程中存在的问题。

(3)机械系统运行

如果安装了底板降压系统，需要进行地下板压力场测量。根据测量结果可以了解平板下的压力场变化。

(4)流量测量

如果安装了土壤减压系统，需要测量火炉、热水器及其他燃烧设备的烟道流量，以保证减压系统不会导致室内低压从而影响其他燃烧设备的空气回流。

(5)防火设施

检查防火设施的安装情况。

(6)膜安装

检查膜安装是否正确，以及膜系统中的密封情况。

(7)警报

确定警报装置安装及运行情况。

(8)文件资料

确认系统资料是否标记完整，保证将来维护工作的正常进行。文件资料应明确标明计量器及警报系统等相关参数的含义。

10.4.2关注污染物浓度

控制措施安装后，应连续监测几天关注污染物浓度以测试控制措施的有效性，随机取样的时间间隔不能太短。控制系统性能监测必须考虑地块背景，如除土壤气体外的室内关注污染物来源。关注污染物浓度的连续稳定下降证明控制系统性能稳定可靠，如果最初短期监测显示关注污染物浓度不断下降，那么就需要进行长期测量(直到冬季)，验证控制措施在寒冷条件下的系统性能，然后每两年进行阶段性监测。

10.5维护和操作事项

减压系统的主要机械组成是风扇和警报装置(检测风扇是否正常工作)，要经常检查警报装置(连接到感应器上的灯与蜂音器)以确保风扇正常运转。但有时风扇可能在运行但是并不充分，尤其是在风扇利用电容器启动的时候。事实证明如果电容器发生损坏，有时风扇还可以持续运转一段时间，不过效率相对较低，其低效率通常是测量虹吸管的压力减少量或管中流速减少量。系统安装者要告知维护人员必要的维护事项及系统正常运行描述。常规维护事项包括以下步骤。

(1)检查警报装置(灯或蜂音器)是否正常启动;

(2)检查警报装置运行是否正常;

(3)检查风扇是否运行正常(感觉振动及发热，听轴承磨损);

(4)检查流量或压力感应器是否运行正常;

(5)在水坑、地下板区域或地下室中注入示踪气体，并在系统出口进行监测;

(6)检查裂管及渗漏点;

(7)检查寒冷天气下系统运行情况，防止冰冻造成堵塞;

(8)检查系统排气口有无垃圾、蜘蛛网、鸟巢等。

11制度控制(活动和使用限制)

11.1活动和使用限制的必要性

有些污染地块为实现风险管控，除了阻隔措施，还可能需要进行活动和使用限制以减少或消除环境介质中关注污染物的暴露。尽管活动和使用限制可以单独作为风险管控措施使用，但大多数地块上，活动和使用限制仅作为阻隔措施的必要补充。

11.2活动和使用限制的目的

为了通知地块未来使用者地块内有阻隔措施，确保阻隔措施的正确维护，在相关地块文件里需要备注制度控制等相关信息。

11.3活动和使用限制的类型

活动和使用限制的类型包括：①国家或当地政府控制，如分区限制、建筑许可证、钻井禁令和警告;②法定的执法工具，如命令和许可证;③信息设施例如契约通知、地理信息系统、注册法案要求、转让法案要求;④根据事先的监管，批准建立阻隔措施保护或活动和使用限制(例如，土壤渗滤液控制系统或地表覆盖控制污染物通过土壤渗透到地下水的迁移)。

12二次污染防治技术要求与措施

阻隔技术施工相对简单，产生二次污染的环节较少。可能产生二次污染的环节主要是设置有些类型的垂向阻隔系统时进行土壤开挖以及开挖产生的受污染

土壤暂存和运输处置过程。

阻隔工程中进行开挖产生的受污染土壤，无论是在开挖过程还是在地块暂存过程中都可能会存在风险，因为可能发生污染土壤与人体的皮肤接触、吸入颗粒物或气体以及污染物随地表径流迁移至地表水或周边其他敏感环境受体。因此，需要做好有关二次污染防治。开挖作业过程中需要做好环境监测。开挖作业地块周边环境监测方式与频率如表6所示。

减少二次污染的措施包括：

(1)对开挖污染土壤进行苫盖，防止扬尘。

(2)操作全程使用吸附剂、泵或其他设备以立即清理泼散物。

(3)地块周围设地面导水沟以控制地表径流。

(4)在地块下坡处构筑贮留池以阻隔受污染径流。

污染土壤暂存和处置的操作区，底部应铺设聚乙烯膜或黏土，并加设护路或筑堤。如果需使用临时蓄水池来储存排水，可采用厚黏土不透水层，并在蓄水池用完后挖除受污染土壤。在污染范围扩散到地下水层或可渗透非饱和区时，可使用合成不透水布系统。设备除污区地面应进行硬化处理，冲洗用水需要收集后集中处理。此外，阻隔工程施工中应保持工地及环境清洁，挖出的废土及废水经处理后应立即清理，四周排水沟底泥应定期清除与检测。

延伸阅读：

污染地块修复技术指南—固化/稳定化技术（试行）（征求意见稿）