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    土壤污染治理
    • 土壤污染治理

    土壤污染治理

    現階段常見(jiàn)修復技術(shù)主要包括工程修復技術(shù)、物理-化學(xué)修復技術(shù)、生物修復技術(shù)和聯(lián)合修復技術(shù)等。

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    土壤修復工程流程及修復方法概述___土壤污染常見(jiàn)修復技術(shù)

    現階段常見(jiàn)修復技術(shù)主要包括工程修復技術(shù)、物理-化學(xué)修復技術(shù)、生物修復技術(shù)和聯(lián)合修復技術(shù)等。

    1、土壤的工程修復技術(shù)主要包括排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。

    2、物理-化學(xué)修復技術(shù)主要包括:熱處理技術(shù)、土壤固化-穩定化技術(shù)、淋洗技術(shù)、氧化還原技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)修復技術(shù)和土壤性能改良技術(shù)等。

    3、生物修復技術(shù)包括植物修復、微生物修復、生物聯(lián)合修復等技術(shù)。

    4、聯(lián)合修復技術(shù)主要包括微生物/動(dòng)物-植物聯(lián)合修復技術(shù)、化學(xué)/物化-生物聯(lián)合修復技術(shù)、物理-化學(xué)聯(lián)合修復技術(shù)等。

    (一)固化/穩定化

    通過(guò)向污染土壤中加入立昌環(huán)境研發(fā)的固化/穩定化藥劑,經(jīng)過(guò)物理/化學(xué)過(guò)程,將土壤中游離態(tài)和碳酸鹽結合態(tài)的重金屬離子轉化為更穩定的形態(tài),防止污染物在土壤中的遷移和擴散,降低或去除重金屬離子的生物毒性。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?特別適合于重金屬,可處理復合污染土壤

    ?藥劑便宜?

    ?修復快速?

    ?可原位也可異位?

    ?設備成熟,操作簡(jiǎn)單

    ?沒(méi)有降低污染物的總量?

    ?污染物沒(méi)有被破壞,需長(cháng)期管理?

    ?修復會(huì )帶來(lái)量的增加?

    ?地下污染物的不均勻分布,原位的穩定劑和廢物的混合會(huì )導致不均勻的現象

    ?修復或修復后改進(jìn)的選擇有限




    (二)化學(xué)氧化/還原

    將氧化/還原藥劑通過(guò)一定設備和方法與被污染土壤或地下水中的污染物充分反應,將有害污染物氧化或還原為化學(xué)性質(zhì)穩定、遷移性弱的無(wú)害或毒性較低的化合物。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?尤其適用于有機污染物

    ?原位破壞污染物?

    ?原位修復可降低成本

    ?放熱反應可提高轉化速度和微生物活性?

    ?速度相對較快?

    ?由于反應遷移以及含水層的不均一性,氧化劑或還原劑的傳輸是一個(gè)問(wèn)題;

    ?由于反應速率快,有些氧化/還原劑在地下的持久性不強;

    ?用于強氧化/還原劑有健康和安全風(fēng)險;

    ?在重污染場(chǎng)地實(shí)施有局限性



    (三)熱脫附

    通過(guò)直接或間接加熱,將污染土壤加熱至目標污染物的沸點(diǎn)以上,通過(guò)控制系統溫度和物料停留時(shí)間有選擇地促使污染物氣化揮發(fā),使目標污染物與土壤顆粒分離,最后通過(guò)尾氣處理系統去除。有高溫熱脫附技術(shù)和低溫熱脫附技術(shù)。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?由于無(wú)藥劑添加對環(huán)境不造成二次污染

    ?無(wú)復雜工藝?

    ?成本相對經(jīng)濟

    ?對特定場(chǎng)地的修復考慮到適用性或成本,需考慮特定的粒度和物料處理的要求

    ?進(jìn)料的高磨蝕性可能會(huì )損壞處理單元?

    ?如進(jìn)料中含有重金屬,處理后的產(chǎn)物,可能需要穩定化

    ?粘土和粉砂質(zhì)土壤和高腐殖質(zhì)含量的土壤由于和污染物的結合會(huì )增加反應時(shí)間



    (四)土壤氣相抽提

    通過(guò)強制新鮮空氣流經(jīng)污染區域,同時(shí)降低土壤空隙的蒸氣壓,把土壤中的污染物轉化為蒸氣形式,將揮發(fā)性有機污染物(VOCs)或半揮發(fā)性有機污染物(SVOCs)從不飽和土壤中解吸為空氣流,抽取到地面后收集和處理。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?可迅速有效地去除包氣帶中揮發(fā)性有機污染物

    ?不破壞土壤性質(zhì),修復后的土壤可以作為資源循環(huán)利用

    ?由于無(wú)藥劑添加和復雜工藝,成本相對經(jīng)濟

    ?可結合治理地下水抽排井安裝,可與其它技術(shù)結合使用?

    ?土壤粒度細、滲透性強制約原位SVE技術(shù)的實(shí)施

    ?有機質(zhì)含量高并且干燥的土壤對VOCs有高吸附性,導致去除率下降

    ?需對SVE系統中排放的尾氣進(jìn)行處理

    ?可能會(huì )導致土壤滲透性降低;

    ?不適用于飽和區

    ?修復時(shí)間較長(cháng)。



    (五)植物修復

    植物修復主要是利用特定植物的吸收、轉化、減少或降解土壤中的污染物,從而實(shí)現土壤凈化、生態(tài)效應恢復的治理技術(shù)。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?可同時(shí)修復土壤和水體

    ?成本低,可進(jìn)行重金屬回收

    ?具有環(huán)境凈化和美化作用,社會(huì )可接受程度高

    ?可提高土壤的有機質(zhì)含量和土壤肥力

    ?只適用于輕度和中度污染程度的土壤修復

    ?一種植物一般只能修復一種污染物污染的土壤,同時(shí)有可能活化土壤中的其他污染物

    ?很多超富集植物生長(cháng)緩慢,修復土壤周期較長(cháng),難以滿(mǎn)足快速修復污染土壤的要求


    (六)土壤淋洗/洗滌

    土壤淋洗是指借助能夠促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的溶劑,通過(guò)將溶劑與污染土壤混合,然后再把包含有污染物的液體從土土壤中抽提出來(lái),進(jìn)行分離處理的技術(shù)。分為原位土壤淋洗和異位土壤淋洗。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?修復周期短

    ?可用于處理重金屬和有機物污染

    ?能將土壤中的污染物質(zhì)徹底去除

    ?對于沙質(zhì)土壤處理效果好

    ?存在二次污染的風(fēng)險

    ?破壞土壤物理、化學(xué)性狀,造成土壤肥力降低

    ?對于低滲透性的土壤處理效果不理想



    (七)工業(yè)爐窯協(xié)同處理

    利用水泥回轉窯內的高溫(窯內氣相溫度可達1800℃,物料溫度約為1450℃)、氣體長(cháng)時(shí)間停留、熱容量大、熱穩定性好、堿性環(huán)境、無(wú)廢渣排放等特點(diǎn),在生產(chǎn)水泥熟料的同時(shí),焚燒固化處理污染土壤。這種方法可去除有機物和重金屬,對有機物的去除率一般在99.99%以上。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?處理效果好,對有機物去除率可達99.99%以上

    ?可用于處理重金屬和有機物污染?

    ?不宜用于汞、砷、鉛等重金屬污染較重的土壤

    ?由于水泥生產(chǎn)對進(jìn)料中氯、硫等元素的含量有限值要求,在使用該技術(shù)時(shí)需慎重確定污染土的添加量

    ?處理周期受制于水泥生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)能力



    (八)土壤阻隔填埋

    將污染土壤置于防滲阻隔填埋場(chǎng)內,或通過(guò)敷設阻隔層阻斷土壤中污染物遷移擴散的途徑,使污染土壤與周邊環(huán)境隔離,避免污染物與人體接觸和隨降水或地下水遷移而對人體和周?chē)h(huán)境造成危害。實(shí)施方式有原位阻隔覆蓋和異位阻隔填埋。阻隔填埋場(chǎng)是較便宜的土壤處理方式,其地表能夠支撐植被或用于其它用途。

    優(yōu)點(diǎn)

    缺點(diǎn)

    ?適用于重金屬污染、有機物污染和重金屬與有機物復合污染等各種污染類(lèi)型的土壤

    ?修復成本較低

    ?處理周期較短

    ?不宜用于污染物水溶性強或滲透率高的污染土壤

    ?不適用于地質(zhì)活動(dòng)頻繁和地下水水位較高的地區



    (九)可滲透反應墻

    可滲透反應墻用于原位去除地下水及土壤中污染組分的方法,主要由透水的反應介質(zhì)組成,它通常置于地下水污染羽狀體的下游,與地下水流相垂直。污染物去除機理包括生物和非生物兩種,污染地下水在自身水力梯度作用下通過(guò)可滲透反應墻時(shí),產(chǎn)生沉淀、吸附、氧化還原和生物降解反應,使水中污染物能夠得以去除,在可滲透反應墻下游流出處理后的凈化水。此法可去除地下水溶解的有機物、金屬、放射性物質(zhì)以及其他的污染物質(zhì)。



    土壤修復工程流程

    污染場(chǎng)地修復的工作按照下圖規定的程序進(jìn)行,內容包括污染土壤評估、修復技術(shù)選擇與方案制定、施工管理與運行、后續監測與修復效果評價(jià)四個(gè)部分。


    污染土壤修復工作流程圖

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