TGXAS-植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范编制说明

原创性高质量团体标准《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》（征求意见稿）编制说明一、任务来源、起草单位、起草人根据《广西标准化协会关于下达2026年第二十二批团体标准制修订项目计划的通知》（桂标协〔2026〕256号）精神，由桂林理工大学提出，桂林理工大学、中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司、广西环保产业投资集团有限公司、河南大学、湖北工业大学、重庆市绿色生物建造高等研究院、江西水利电力大学、福州大学、武汉大学、东南大学、宁波大学、桂林电子科技大学、广西壮族自治区环境保护科学研究院、桂林市可持续发展促进中心、南京现代综合交通实验室、桂林优利特医疗电子有限公司、广西壮族自治区自然资源生态修复中心、中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队、广西博环环境咨询服务有限公司等单位起草的团体标准《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》已获立项。为高质量编制团体标准《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》，由起草单位成立标准编制工作组并进行如下分工：姓名职务/职称从事专业工作单位责任分工宋宇教授环境岩土工程桂林理工大学统筹主持标准编制工作黄翔副教授环境岩土工程桂林理工大学参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见张树光教授环境岩土工程桂林理工大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。李佳明副教授环境岩土工程桂林理工大学参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见刘锋涛讲师环境岩土工程桂林理工大学参与标准编制工作，组织人员进行标准发布后的宣贯培训。张铭致无环境岩土工程桂林理工大学参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析陈凯斌无环境岩土工程桂林理工大学参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见陈国桓无环境岩土工程桂林理工大学标准文本及编制说明的编写指导赖叶伟无环境岩土工程桂林理工大学标准文本及编制说明的编写指导孔智麟无环境岩土工程桂林理工大学参与标准文本及编制说明编写，质量控制。黄晨楠无环境岩土工程桂林理工大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见李喜庆无环境岩土工程桂林理工大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。范荣洋高级工程师环境工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司统筹主持标准编制工作郭明凡教授级高级工程师水土保持中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见黄锦孙高级工程师环境工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。陈豪工程师环境科学中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见黄淞高级工程师环境工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司参与标准编制工作，组织人员进行标准发布后的宣贯培训。韦成龙高级工程师建筑工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析程雨工程师环境科学与工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见唐瑜鸿工程师环境科学与工程中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司标准文本及编制说明的编写指导张洁副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。刘富奇副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。李志坚副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。谢久兵副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。李波副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。罗世政副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。黄威生态修复事业部副总经理，中级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。黎秋君生态修复事业部工程管理主管，副高级工程师生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。覃新宇生态修复事业部总经理，副高级工程师生态环保、能源工程广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。张靖生态修复事业部经营管理主管，助理工程师生态环保、城乡规划广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。谢常鹏生态修复事业部工程管理主管，工程师生态环保、土木工程广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。卢德海生态修复事业部工程管理专员，工程师生态环保、土木工程广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。雷婕生态修复事业部文秘主管，无生态环保广西环保产业投资集团有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。张建伟教授微生物岩土工程河南大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。边汉亮副教授微生物岩土工程河南大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。马强教授环境岩土工程湖北工业大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。舒航讲师环境岩土工程湖北工业大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。杨阳副教授微生物岩土工程重庆市绿色生物建造高等研究院与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。崔猛教授微生物岩土工程江西水利电力大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。黄明教授微生物岩土工程福州大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。崔明娟副研究员微生物岩土工程福州大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。许凯无微生物岩土工程福州大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。郑俊杰教授环境岩土工程武汉大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。章荣军教授环境岩土工程武汉大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。杜延军教授环境岩土工程东南大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。王艳教授微生物岩土工程宁波大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。吴迪教授微生物岩土工程桂林电子科技大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。程峰教授微生物岩土工程桂林电子科技大学与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。彭小玉正高级工程师减污降碳研究广西壮族自治区环境保护科学研究院参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见刘慧琳正高级工程师减污降碳研究广西壮族自治区环境保护科学研究院与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。高何凤高级工程师环境工程广西壮族自治区环境保护科学研究院参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见朱宗伟中级工程师生态环境工程桂林市可持续发展促进中心与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。周实际无环境岩土工程南京现代综合交通实验室与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。崔学兴联创部副总经理生态环境工程桂林优利特医疗电子有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。吴福正高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心统筹主持标准编制工作。韦华周高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。江凡高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。韦文光高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心参与标准文本及编制说明的编写；相关佐证收集；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。林志强正高级工程师矿山生态修复/国土空间规划广西壮族自治区自然资源生态修复中心参与标准编制工作，组织人员进行标准发布后的宣贯培训。梁家珲高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析。赖科高级工程师矿山生态修复广西壮族自治区自然资源生态修复中心参与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；对标准实施情况进行总结分析，不断对团体标准提出修正意见。潘科高级工程师岩土工程中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。仲文斌高级工程师矿产地质勘查中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。于明波高级工程师岩土工程中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。邢文豪高级工程师岩土工程中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。毛国斌高级工程师矿产地质勘查中国建筑材料工业地质勘察中心广西总队与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。广西博环环境咨询服务有限公司与标准文本及编制说明的编写；组织开展标准征求意见会；开展标准宣贯。二、制定标准的必要性和意义党中央、国务院高度重视矿山生态修复与重金属污染防治工作。新修订的《中华人民共和国矿产资源法》专门设置了矿山生态修复专章，明确规定因开采矿产资源导致矿区生态破坏的，采矿权人应当依法履行生态修复义务。《土壤污染源头防控行动计划》强调，强化受污染耕地溯源整治，对于耕地周边涉重金属历史遗留矿山，协同开展矿山生态修复与污染治理。《重金属环境安全隐患排查整治行动方案（2025—2030年）》要求进一步加强重金属污染防治，有效防控重金属环境风险。全国尚需治理的历史遗留矿山面积约42万公顷，矿区历史遗留固体废物污染问题突出。广西是全国重点有色金属产区之一，2025年广西有色金属产业产值达4610亿元，同比增长16.9%。广西及西南岩溶区矿产资源丰富，长期的矿产开采活动遗留了大量重金属污染矿山。“十四五”期间，广西累计完成历史遗留废弃矿山生态修复面积17775.44公顷。2025年9月，自治区自然资源厅联合生态环境厅印发了《关于加强重金属历史遗留矿山生态修复和环境污染治理协同工作的通知》，建立排查协同、方案协同、监管协同、验收协同的“四协同”机制。2026年初，广西明确“十五五”国土空间生态修复资金支持政策，明确全区历史遗留废弃矿山生态修复任务完成比例不低于80%。综上政策，为制定本文件提供了政策依据。岩溶区地质条件特殊——裂隙、溶洞、地下暗河发育，传统修复材料易流失、污染物易迁移，治理难度极大。植物源脲酶诱导碳酸盐沉淀（Enzyme-InducedCarbonatePrecipitation,EICP）技术是近年来环境岩土工程领域的新兴热点技术。该技术利用从大豆、刀豆等植物中提取的脲酶催化尿素水解，生成碳酸根离子，与钙离子结合形成碳酸钙沉淀，将Pb、Cd、Zn、Cu等游离重金属离子转化为稳定矿物相沉淀。研究表明，植物源脲酶粗提液相比商业脲酶可节约酶成本约5～2550倍。与基于产脲酶菌的微生物诱导碳酸盐沉淀（MICP）技术相比，EICP技术具有无生物安全风险、无需考虑有氧无氧条件、更适合细粒土处理等突出优点。本技术较传统水泥基固化和化学注浆技术可节约工程造价8%～10%。当前，EICP技术从实验室到工程应用之间缺乏统一的技术规范，制约了成果转化和规模化推广。本标准的制定将填补这一空白，为技术产业化提供标准化支撑，助力广西及西南岩溶区历史遗留废弃矿山生态修复任务的完成。当前，岩溶区废弃矿山重金属污染土修复面临以下突出难题：一是岩溶区特殊地质条件导致传统修复材料大量流失；二是低渗透性红黏土导致修复介质难以均匀分布；三是重金属污染与土体劣化形成恶性循环；四是矿山酸性废水与重金属复合污染突出；五是传统修复技术存在二次污染和耐久性差的问题。广西已排查出涉重金属的历史遗留矿山图斑1128个，面积2896.05公顷，划定7个重点治理区。当前距2030年全面完成隐患整治仅有4年时间，时间紧、任务重，亟须技术标准为大规模工程实施提供规范化支撑。核心起草单位桂林理工大学深耕西南喀斯特岩溶领域数十年，是国内岩溶矿山生态修复领域核心科研单位。学校建有广西喀斯特生态环境与资源利用重点实验室，先后承担多项国家重点研发计划、国家自然科学基金岩溶矿区修复专项课题，积累了大量原位监测数据、场地修复试验参数，牵头完成多项广西岩溶矿山生态修复示范工程。武汉大学环境岩土、水文地质学科实力雄厚，依托水资源与水电工程科学国家重点实验室，主攻微生物/酶诱导碳酸钙矿化、重金属污染土固化稳定化技术，长期开展长江中下游岩溶矿区水土协同污染迁移机理研究。牵头单位已围绕该技术方向发表了24篇高水平学术论文，内容涵盖MICP固化重金属污染红黏土、生物炭-MICP联合加固等多个方面，已申请相关发明专利12项，包括美国发明专利1项。项目研究成果已广泛用于广西、河南、河北、陕西等省（区）的建筑工程扬尘防治、重金属污染生态治理、土遗址保护、地下空间裂隙降渗等多个领域。先后完成了20余个工程项目的病害处治和应急保护，据不完全统计，近5年新增销售额13亿元，创造产值10744.3万元。技术路线已在多个实际工程中得到验证，具备大规模推广应用的技术基础。因此，通过制定《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》，规范植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术要求，提高植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术水平，有效治理岩溶区重金属污染土壤区域，助力岩溶区重金属污染土壤生态修复。三、主要起草过程（一）成立标准编制工作组。团体标准《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》项目任务下达后，桂林理工大学等起草单位成立了标准编制工作组。起草单位制定了起草编写方案与进度安排，明确任务职责，确定工作技术路线，开展标准研制工作。具体标准编制工作由桂林理工大学等单位组成的标准编制工作组完成。编制工作组下设两个组分别是资料收集组、草案编写组。资料收集组负责国内有关植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤的文献资料的查询、收集和整理工作。草案编写组负责起草标准草案、征求意见稿和标准编制说明、送审稿及编制说明的编写工作，包括后期召开征求意见会、网上征求意见，以及标准的不断修改和完善。（二）收集整理文献资料。标准编制工作组收集了国内有关奶水牛引种相关资料，主要包括：国家标准：GB5085.3《危险废物鉴别标准浸出毒性》、GB15618《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》、GB/T17141《土壤质量铅、镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法》、GB/T50123《土工试验方法标准》等。行业标准：HJ491《土壤和沉积物铜、锌、铅、镍、铬的测定火焰原子吸收分光光度法》、HJ680《土壤和沉积物汞、砷、硒、铋、锑的测定微波消解/原子荧光法》、HJ682《建设用地土壤污染风险管控和修复术语》、HJ702《固体废物汞、砷、硒、铋、锑的测定微波消解/原子荧光法》、HJ766《固体废物金属元素的测定电感耦合等离子体质谱法》、HJ780《土壤和沉积物无机元素的测定波长色散X射线荧光光谱法》、HJ/T299《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》、HJ/T300《固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法》、HJ/T415《环保用微生物菌剂环境安全评价导则》、HJ1185《区域性土壤环境背景含量统计技术导则》、HG/T20713《重金属铅、锌、镉、铜、镍污染土壤原地修复技术规范》。团体标准：T/GXAS986《废弃矿山生态修复工程成效评估技术规范》、T/GXASXXXX《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》、T/GDTR01—2023《岩溶山地区金属矿区土壤污染风险管控与修复技术规范》、T/GDAEPI14—2023《电子废物拆解场地复合污染土壤生物炭固载微生物原位修复技术规范》、T/CSES153—2024《有机污染场地土壤生物修复技术规范微生物固定化生物炭载体》。学术文献：李明东，张诗艾，杨远江，等.植物脲酶诱导碳酸盐沉淀改良土体研究进展[J].华侨大学学报（自然科学版），2024，45(1)：1-9；江钇垚，陈延博，卞怡，等.脲酶诱导矿化对铅、镉复合污染砂土固化修复的试验研究[J].浙江大学学报（工学版），2025。（三）研讨确定标准特色、创新点和主要内容。1.标准特色和创新点：本标准首次将“植物源脲酶诱导碳酸盐沉淀（EICP）”技术系统应用于岩溶区废弃矿山重金属污染土修复，形成“酶催化+碳酸盐矿化”协同修复体系。与现有标准相比，本标准具有以下独特优势：与基于产脲酶菌的MICP技术相比：EICP技术具有无生物安全风险、无需考虑有氧无氧条件、更适合细粒土处理等突出优点。传统微生物修复技术（如T/GDAEPI14—2023《电子废物拆解场地复合污染土壤生物炭固载微生物原位修复技术规范》）依赖活体微生物菌株的培养与活性维持，对环境条件要求苛刻。本标准采用从大豆、刀豆等植物中提取的脲酶直接催化尿素水解，不涉及活体生物的安全管控，也无须维持微生物代谢所需的严格环境条件。成本优势显著：植物源脲酶粗提液相比商业脲酶可节约酶成本约5～2550倍；本技术较传统水泥基固化和化学注浆技术可节约工程造价8%～10%。技术融合创新：本标准将EICP矿化技术与岩溶区特殊地质条件的工程措施有机结合，形成“酶催化诱导碳酸盐沉淀+重金属稳定化+土体结构改良”的联合修复体系，在国内外的相关标准中均未见系统规定。2.岩溶区特殊性的针对性设计本标准充分考虑了岩溶区裂隙、溶洞、地下暗河发育的特殊地质条件，提出了针对性的技术措施，填补了现有标准对岩溶区专项技术要求的空白：本标准针对岩溶区特殊地质条件提出了：分区注入、裂隙封堵、渗流控制等专项工程措施；针对岩溶区典型红黏土低渗透性问题，提出了扰动、掺砂、裂隙化等预处理措施；岩溶发育区要求评估溶洞、裂隙及地下水通道的连通性，避免治理介质沿岩溶通道发生大量迁移和流失。3.全链条技术规范体系本标准从材料体系、实施流程、监测评价到验收管理，形成了完整的技术规范闭环，系统性远超现有相关标准：材料体系：以植物源脲酶为核心，结合尿素、钙源和辅助调控材料。脲酶从大豆、刀豆、西瓜籽等植物中提取，胶结液由尿素与钙源按比例配制。现有T/CSES153—2024《有机污染场地土壤生物修复技术规范微生物固定化生物炭载体》仅规定了微生物固定化生物炭载体的产品要求，未涉及EICP技术的完整材料体系。实施流程：形成了“场地调查→治理工程设计→实验室小试→现场中试→治理工程实施（原位/异位）→安全与环境保护→治理效果验收及评估→治理监测与维护”的全链条实施流程。验收管理：规定了矿化效果验收及评估、重金属污染土壤治理效果验收及评估、验收判定等完整的管理要求。DB34/T5266—2025《涉重金属废弃矿山土壤污染状况调查技术规范》侧重于污染状况调查，本标准的验收管理要求与上述调查标准形成“调查—修复—验收”的完整技术链条。2.主体内容本文件界定了植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤涉及的术语和定义，规定了场地调查、重金属污染土壤治理工程设计、重金属污染土壤治理、安全与环境保护、治理效果验收及评估、治理监测与维护等方面的要求。本文件适用于岩溶区重金属污染土壤的治理。该范围的确定基于起草单位在广西岩溶区多个重金属污染矿山场地的工程实践。植物源脲酶矿化技术矿化速度快且易控制、施工扰动小、环境友好。岩溶区废弃矿山重金属污染土修复涉及污染控制、土体加固、生态恢复等多重目标，本文件系统规定了材料体系、施工工艺、监测评价等全链条技术要求。（四）调研、形成草案、征求意见稿项目研究成果已广泛用于广西、河南、河北、陕西等省（区）的建筑工程扬尘防治、重金属污染生态治理、土遗址保护、地下空间裂隙降渗等多个领域。先后完成了20余个工程项目的病害处治和应急保护，据不完全统计，近5年新增销售额13亿元，创造产值10744.3万元。技术路线已在多个实际工程中得到验证，具备大规模推广应用的技术基础。申请专利情况一种岩土工程勘察用钻探装置美国发明专利授权一种岩土边坡地质灾害预警系统发明专利授权一种阶梯土柱淋滤装置系统实用新型专利授权一种岩土工程滑坡模拟用模型实用新型专利授权一种基于微生物诱导碳酸钙沉淀的微生物土钉边坡加固方法发明专利实质审查中一种基于微生物技术的膨胀土边坡滑动面定向加固方法发明专利实质审查中生物炭与巴氏芽孢杆菌在修复重金属污染土中的应用及方法发明专利实质审查中一种土样干湿循环试验装置发明专利实质审查中一种用于地基加固的产脲酶微生物诱导碳酸钙沉积溶液及其制备方法与应用发明专利实质审查中一种脲酶碱渣改良膨胀土的方法及其施工方法发明专利实质审查中一种用于加固深厚软黏土的微生物注浆装置及施工方法发明专利实质审查中多通道注浆模具装置及使用方法发明专利实质审查中2026年5月～2026年6月，标准筹备前期，标准编制工作组召集标准研讨会，对现有植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术情况进行系统总结。同时，桂林理工大学就收集到的植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤相关标准进行系统总结，对主要内容进行了讨论并对项目工作进行了部署和安排。2026年7月2日，桂林理工大学作为第一起草单位正式提交原创性高质量团体标准制修订项目建议书。桂林理工大学等标准起草组召开标准修改和编制讨论会，再次调整修改了《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》，就标准技术内容进行了充分讨论，确定了标准的整体框架。2026年8月3日15:00，在桂林理工大学召开了2项团体标准研讨会。桂林理工大学、桂林优利特医疗电子有限公司、广西自然资源生态修复中心、中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司等单位的专家和代表以线上线下会议，就标准的技术内容进行了充分讨论，确定了标准核心技术要求。2026年8月，标准编制工作组根据研讨会意见，对标准文本进行了多次修改和讨论，形成了团体标准《植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》（征求意见稿）和编制说明。四、制定标准的原则和依据，与现行法律法规的关系，与有关国家标准、行业标准的协调情况（一）编制原则1.实用性原则本文件旨在充分收集相关资料和文献，分析植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤当前现状，调研区内外岩溶区重金属污染土壤情况，在现有植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤的基础上，结合植物源脲酶矿化治理特色特点和需求，标准制定过程符合当前植物源脲酶矿化治理技术要求和发展的方向与社会需求。2.协调性原则本文件编写过程中注意了与植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤相关法律法规的协调问题，在内容上与现行法律法规、标准协调一致。3.规范性原则本文件严格按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》编写本标准的内容，保证标准的编写质量。4.前瞻性原则本文件在兼顾当前植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤现实情况的同时，还考虑到了植物源脲酶矿化治理技术发展的趋势和产业结构调整的需要，在标准中体现了个别特色性、前瞻性和实用性条款，作为对植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤市场推广发展的指导。（二）编制依据本标准严格按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规则起草，标准主要内容在参考标准主要内容在参考HG/T20713《重金属铅、锌、镉、铜、镍污染土壤原地修复技术规范》、HJ682《建设用地土壤污染风险管控和修复术语》等相关标准框架的基础上，结合起草单位多年研究和实践经验制定。（三）与现行法律法规的关系，与有关国家标准、行业标准的协调情况经查新，本标准与现有的国家、行业、地方和团体标准不存在重复。相关标准与本标准的关系如下：标准名称标准编号与本标准的关系岩溶山地区金属矿区土壤污染风险管控与修复技术规范T/GDTR01-2023互补关系。该标准侧重于风险管控与修复的总体框架，本标准聚焦于具体技术路线的实施要求-电子废物拆解场地复合污染土壤生物炭固载微生物原位修复技术规范T/GDAEPI14-2023互补关系。该标准适用于电子废物拆解场地，本标准适用于矿山场地有机污染场地土壤生物修复技术规范微生物固定化生物炭载体T/CSES153-2024互补关系。该标准适用于有机污染场地，本标准适用于重金属污染土秸秆基生物炭对农田土壤镉的原位钝化技术规程DB23/T3796-2024互补关系。该标准适用于农田土壤，本标准适用于矿山场地金属矿山生态修复技术规范DB44/T2769-2025互补关系。该标准为金属矿山生态修复的通用规范，本标准为专项技术规范涉重金属废弃矿山土壤污染状况调查技术规范DB34/T5266-2025互补关系。该标准侧重于污染状况调查，本标准侧重于修复技术实施与现有标准相比，本标准具有以下显著特色和创新点：1.技术路线的独创性首次将“植物源脲酶诱导碳酸盐沉淀（EICP）”技术系统应用于岩溶区废弃矿山重金属污染土修复，形成“酶催化+碳酸盐矿化”协同修复体系。与基于产脲酶菌的MICP技术相比，EICP技术具备无生物安全风险、无需考虑是否有氧、更适合细粒土处理等优点；同时采用自提取植物酶液进行重金属污染修复还兼具成本低、原料易获取的优势。这一技术路线在国内外的相关标准中均未见系统规定。2.岩溶区特殊性的针对性设计充分考虑了岩溶区裂隙、溶洞、地下暗河发育的特殊地质条件，提出了分区注入、裂隙封堵、渗流控制等专项工程措施。针对岩溶区典型红黏土低渗透性问题，提出了扰动、掺砂等预处理措施。这些针对岩溶区特殊性的技术规定在其他标准中均未涉及。3.全链条技术规范体系本标准从材料体系（植物源脲酶、尿素、钙源、辅助调控材料）、实施流程（前期调查→方案设计→场地准备→材料制备→投加→养护→监测验收）、监测评价（污染控制、矿化效果、工程性能）到验收管理，形成了完整的技术规范闭环，系统性远超现有相关标准。4.绿色可持续理念的贯彻强调利用大豆、刀豆等植物提取脲酶、低环境扰动、生态修复优先。将生物矿化技术与矿山生态修复有机结合，符合国家生态文明建设和绿色发展战略。5.多指标量化评价体系本标准建立了包含污染控制、矿化效果、工程性能三大类指标的量化评价体系，明确了重金属固定率≥80%～95%（Cd、Pb宜>90%）、CaCO₃含量5%～15%、无侧限抗压强度提升0.5～3MPa、渗透系数降低1～3个数量级等量化指标要求，为工程验收提供了清晰、可操作的技术依据。综上所述，本标准与现有标准不存在重复，且在技术路线、适用范围、内容体系等方面具有鲜明的特色和创新性。五、主要条款的说明核心起草单位桂林理工大学深耕西南喀斯特岩溶领域数十年，是国内岩溶矿山生态修复领域核心科研单位。武汉大学、福州大学、河南大学、重庆大学、江西水利电力大学等合作单位在MICP生物矿化、生物炭应用、重金属污染土修复等方面均有丰富的研究和实践积累。牵头单位已围绕该技术方向发表了24篇高水平学术论文，内容涵盖MICP固化重金属污染红黏土、生物炭-MICP联合加固等多个方面，已申请相关发明专利12项，包括美国发明专利1项。项目研究成果已广泛用于广西、河南、河北、陕西等省（区）的建筑工程扬尘防治、重金属污染生态治理、土遗址保护、地下空间裂隙降渗等多个领域。先后完成了20余个工程项目的病害处治和应急保护，据不完全统计，近5年新增销售额13亿元，创造产值10744.3万元。技术路线已在多个实际工程中得到验证，具备大规模推广应用的技术基础。各起草单位基于多年植物源脲酶矿化治理岩溶区重金属污染土壤实践经验和试验验证数据，标准中各项关键技术参数均源于起草单位的实践总结和数据分析。（一）术语和定义（第3章）本文件引用了HG/T20713、HJ682界定的术语和定义。同时，本文件定义了“植物源脲酶矿化”和“胶结液”两个核心术语。“植物源脲酶矿化”的定义明确了从豆科植物等来源提取的脲酶催化尿素水解生成碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子结合生成碳酸钙沉淀的过程。EICP技术是岩土工程领域的新兴热点技术。“胶结液”的定义明确了由尿素、钙源配制而成用于注入或喷淋至污染土中的混合水溶液材料。李明东等（2024）在《植物脲酶诱导碳酸盐沉淀改良土体研究进展》中指出：“酶诱导碳酸盐沉淀（EICP）改良土体是岩土工程领域的新兴热点技术”，并“建议制定植物脲酶促沉碳酸钙改良土体方法标准”。该范围正是响应这一学术倡议，将EICP技术系统应用于岩溶区废弃矿山重金属污染土修复。（二）工作程序（第4章）本文件规定了治理工作程序，包括场地调查、重金属污染土壤治理工程设计、重金属污染土壤治理、安全与环境保护、治理效果验收及评估、治理监测与维护等环节。该工作程序参考了HG/T20713和HJ25.1的相关规定，并结合植物源脲酶矿化技术的特点进行了优化。场地调查（第5章）场地调查应符合T/GXASXXXX《生物炭固载产脲酶微生物矿化治理岩溶区重金属污染土壤技术规范》的规定。T/GDTR01—2023《岩溶山地区金属矿区土壤污染风险管控与修复技术规范》规定了矿区土壤污染状况调查的工作流程。岩溶区特殊的水文地质条件（裂隙、溶洞、地下暗河发育）直接影响污染物的迁移途径和修复材料的分布效果，因此本文件参照执行相关场地调查要求。试验场地航拍试验场地原位取样（四）重金属污染土壤治理工程设计（第6章）6.1一般规定采用植物源脲酶矿化治理技术时，应充分考虑植物源脲酶矿化效果、微生物诱导碳酸盐沉淀及重金属稳定化等多重作用机制，优化材料组成和工程参数。研究表明，EICP技术处理土体能够有效增强土体的强度及刚度，同时降低土体的渗透性，在土体加固、控制地表水侵蚀、处理重金属污染土、修复混凝土裂缝和抑制粉尘等方面已得到较为广泛的应用。植物源脲酶矿化修复重金属污染土技术在2022年-2024年广西南横高速公路养护、岑兴高速路面修复项目以及河南、陕西等多个治理工程中应用推广，其效果良好，有效节约成本约9%，投入约3000万元，新增利润约264万元，有效提升了场地生态治理与施工地基加固的效果，为保障工程建设提供了有效的技术支持。在广西桂林临桂、崇左进行了污染土修复、边坡加固现场应用，重金属固稳效果优异，提高边坡水土保持及复绿，降低水土流失和污染扩散风险。岑溪至大新公路施工现场6.2资料复核要求开展治理工程设计前进行资料复核，内容包括场地基本信息、污染调查资料、土壤性质资料、水文地质资料、已有治理工程资料等。当已有资料不能满足工程设计要求时，应开展补充调查和现场检测。6.3治理目标和治理范围治理目标包括：降低重金属浸出浓度（治理后土壤重金属总量不高于GB15618规定的风险筛选值，重金属浸出浓度应符合GB5085.3的限值要求）；提高重金属固化稳定化程度（有效态重金属降低率80%～95%，Cd、Pb宜＞90%）；促进重金属由弱酸可提取态向可还原态、可氧化态及残渣态等稳定赋存形态转化；无侧限抗压强度（UCS）宜较治理前提升0.5MPa～3MPa（测定方法参考GB/T50123的规定）；渗透系数不宜超过1×10⁻⁷cm/s，最大不应超过1×10⁻⁶cm/s。这些指标的确定基于起草单位的大量室内试验和工程实践数据。文献研究表明，EICP能够显著提高土体的性能，无侧限抗压强度最高可达3MPa，渗透系数降低率可达98.2%。植物源脲酶诱导碳酸盐沉淀（EICP）技术在重金属污染土修复中，可将重金属离子质量分数降低率提升至99.96%。依据PLOSONE发表的研究论文（2025）：剑豆脲酶对Cd²⁺和Pb²⁺的固定率分别达到87.3%和91.5%。江钇垚等（2025）运用EICP技术对铅、镉复合污染砂土开展固化修复试验研究。福州大学学者系统评估了EICP技术修复重金属污染土的效果，采用大豆源脲酶（1.0U/mL）与CaCl₂（0.5M）以1:1摩尔比配比时，Cd稳定化率达到91.5%。李明东等（2024）的综述表明：“EICP能够显著提高土体的性能，无侧限抗压强度最高可达3MPa”。江钇垚等（2025）的试验表明，EICP处理4遍后污染砂土无侧限抗压强度可达727kPa。大豆脲酶对Zn²⁺污染土的修复试验表明，随着修复次数的增加，砂土的无侧限抗压强度从碎散状0MPa增加至0.44MPa。室内试验表明，污染土的渗透系数可降低1个数量级以上。HJ12826.4技术方案选择要求治理技术方案应根据污染土性质、污染物特征、场地条件、岩溶发育特征、治理目标及工程经济性进行综合比选。技术方案确定后，应明确治理工艺流程、材料体系、施工方式及质量控制要求。6.5治理费用和周期要求治理工程费用应根据污染土规模、治理技术、材料消耗量、施工方式及监测要求综合确定。治理周期应根据污染程度、治理范围、材料反应速率及工程实施条件确定，应充分考虑菌体活性保持、矿物生成过程及养护时间对工程周期的影响。6.6治理方案设计6.6.1总体设计治理技术工艺流程宜包括：污染土预处理→治理材料制备→材料混合→矿化反应调控→养护→治理效果评价。6.6.2工程参数设计主要设计参数包括：a）脲酶来源及活性测定；b）植物源脲酶掺量及酶胶比；c）胶结液中尿素和钙源浓度；d）辅助调控材料类型及用量；混合方式，包括一相法和二相法，优先采用一相法进行投加。6.6.3治理材料（1）脲酶来源脲酶应采用植物源脲酶，从豆科植物或种子中提取，包括但不限于大豆、刀豆、西瓜籽等。研究表明，刀豆具有最高的脲酶提取效率，可达0.6977mmol/min/g。我国常见豆类及果蔬种籽中脲酶活性较高的有刀豆、徐州毛豆、豌豆、青豆、黄豆及西瓜籽等。不同植物源脲酶的活性受脲酶浓度、尿素浓度、温度和pH值等因素影响。李明东等（2024）的综述表明：“EICP能够显著提高土体的性能，无侧限抗压强度最高可达3MPa”。江钇垚等（2025）的试验表明，EICP处理4遍后污染砂土无侧限抗压强度可达727kPa。大豆脲酶对Zn²⁺污染土的修复试验表明，随着修复次数的增加，砂土的无侧限抗压强度从碎散状0MPa增加至0.44MPa。豆粉制备过程（2）脲酶制备豆粉浓度应根据脲酶活性选取，宜为70g/L～100g/L。这一浓度范围的确定基于起草单位的试验优化结果。稀释法提取大豆脲酶是EICP技术中常用的方法。植物源脲酶粗提液相比商业脲酶可节约酶成本约5～2550倍。稀释法提取大豆脲酶是EICP技术中常用的方法。李明东等（2024）系统总结了EICP的关键技术参数，包括脲酶提取方法、豆粉浓度等。本文件参考了行业内通用的豆粉稀释提取法，并结合起草单位在大豆、刀豆、西瓜籽等不同植物源脲酶提取中的实践数据，确定70g/L～100g/L为经济且高效的豆粉浓度范围。脲酶溶液现场制备（3）脲酶活性测定脲酶活性采用电导率法测定。将脲酶溶液与1.00mol/L尿素溶液按1:9比例混合，通过电导率仪测定电导率变化，并按公式计算脲酶活性，脲酶活性宜为8mM/min～14mM/min。电导率法测定脲酶活性是国际上广泛应用的方法。Whiffin等（2004）建立了电导率变化与尿素水解量的换算关系——1mS·min⁻¹电导率变化换算为11mMurea·min⁻¹的尿素水解量。ASTMD5982-02《通过电导率法测定脲酶活性》规定了电导率法测定脲酶活性的标准方法。GB5009.224-2016《食品安全国家标准大豆制品中脲酶活性的测定》规定了大豆制品中脲酶活性的测定方法。8mM/min～14mM/min的活性范围基于起草单位的测定数据。李明东等（2024）指出不同植物源脲酶的活性受脲酶浓度、尿素浓度、温度和pH值等因素影响。附录A给出的常见植物源脲酶活性数据：大豆15～16mM/min、刀豆21～25mM/min、西瓜籽10～12mM/min。（4）胶结液PLOSONE（2025）的研究表明，剑豆脲酶在最佳剂量1.2U/g土条件下可实现对Cd²⁺和Pb²⁺的高效固定。江钇垚等（2025）的研究采用不同浓度的氯化钙进行固化试验。李明东等（2024）综述了EICP的关键技术参数优化。起草单位的试验数据表明，尿素与钙源摩尔比在1:1时固化效率最优。大豆脲酶免CaCl₂固化修复铅、锌污染土的研究也证实，在适宜配比下可实现Pb²⁺去除率85.14%、Zn²⁺去除率74.43%。0.25mol/L～1.50mol/L的浓度范围覆盖了从低浓度诱导成核到高浓度强化沉淀的不同施工阶段需求。胶结液与脲酶溶液图左侧为胶结液，呈透明状；右侧为脲酶溶液，呈乳白色状。（五）重金属污染土壤治理（第7章）7.1一般规定重金属污染土壤治理的工作程序包括实验室小试、现场中试、治理工程实施。原位治理适用于深层或不便开挖的污染土壤，施工应充分考虑岩溶区溶洞、裂隙、地下暗河等地质特征。异位治理适用于污染集中、浅层污染土量适中、质量控制要求高的地块。7.2适用条件土壤应具备治理介质能够实现有效迁移、扩散和均匀分布的水力条件和结构条件。对结构致密或低渗透性土壤，应通过扰动、掺砂、裂隙化或其他工程措施改善其渗透性后方可实施。李明东等（2024）指出：“EICP能够显著提高土体的性能……渗透系数降低率可达98.2%”。岩溶区红黏土结构致密、渗透性极低，需通过工程措施改善渗透性后方可实施治理。PLOSONE（2025）的研究采用柔性壁渗透仪进行渗透系数测定。岩溶发育区应评估溶洞、裂隙及地下水通道的连通性。岩溶区红黏土结构致密、渗透性极低，需通过工程措施改善渗透性后方可实施治理。EICP技术利用植物源脲酶分子具有纳米级尺寸、活性高、渗透性强的特点，能有效进入细粒土和裂隙介质。7.3实验室小试工程实施前应开展实验室小试试验，确定脲酶活性、胶结液浓度、酶胶比最优配比方案。HG/T20713《重金属铅、锌、镉、铜、镍污染土壤原地修复技术规范》规定了重金属污染土壤原地修复的技术要求，包括修复方案设计前应开展的试验工作。植物源脲酶矿化治理液注入/喷洒/拌和方法分为一相法与二相法，宜优先选用一相法。一相法将脲酶溶液与胶结液预先混合成单一处理液一次性注入，可简化施工流程、提高施工效率。大豆脲酶免CaCl₂固化修复铅、锌污染土的研究对比了大豆脲酶免CaCl₂固化（脲酶+尿素）与常规EICP固化（脲酶+CaCl₂/尿素预混液）两种技术。一相法将脲酶溶液与胶结液预先混合，简化了施工流程，提高了施工效率，适合现场规模化应用。李明东等（2024）建议对植物脲酶的保存方法和EICP施工工艺开展标准化研究。7.4现场中试工程正式施工前，应根据污染场地条件、治理技术方案及室内试验结果开展现场中试。现场中试区域应具有代表性。中试内容宜包括：验证治理施工方式的适用性（包括表面喷淋法、注浆法、翻耕拌和法等）；确定治理材料投加方式及施工流程；优化材料参数；确定施工关键参数。现场条件与室内试验条件存在明显差异时（如岩溶区的水文地质条件、温度变化等），必须通过现场中试验证。7.5治理工程实施7.5.1原位治理方法原位治理包括表面喷淋法、注浆法、翻耕拌和法三种施工方式。喷淋量和轮次的确定基于起草单位在广西桂林、崇左等地的现场应用经验。李明东等（2024）指出EICP反应受温度、pH值等因素影响。温度范围的确定参考了脲酶活性的温度依赖性——过高或过低温度均会显著降低酶活性。养护7d～14d的时间基于矿化反应动力学，确保碳酸盐沉淀充分生成。单轮喷淋量宜为4L/m²～12L/m²，分多轮进行，每轮间隔24h。施工环境温度不应低于4℃或高于40℃，最宜温度为20℃±5℃。喷淋完成后自然或人工保湿养护7d～14d。研究表明，EICP反应的最适温度为30℃左右。喷淋后覆盖保湿膜或无纺布可有效保持水分，促进矿化反应。注浆法适用于0m～20m中深层污染土壤。注入压力宜控制在0.2MPa～0.5MPa，注入速率应控制在0.5L/min～3L/min。施工完成后养护时间宜为7d～28d。低压低速注入是为避免治理介质沿岩溶裂隙快速流失。起草单位的现场中试表明，0.2MPa～0.5MPa的压力范围既能保证介质有效扩散，又不会造成大量流失。注入速率0.5L/min～3L/min可确