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異位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀

2017-11-20 02:26:18 158 編輯:admin 來源:本站
  我國土壤修復(fù)技術(shù)研究起步較晚,加之區(qū)域發(fā)展不均衡,土壤類型多樣,污染場地特征多變,污染類型復(fù)雜,技術(shù)需求多樣等因素,實施難度較大。目前較為常見的土壤修復(fù)技術(shù)歸納起來常用的主要有化學(xué)淋洗法、熱力學(xué)修復(fù)法、熱解吸修復(fù)法、焚燒法、土地填埋法、堆肥法、植物修復(fù)法、滲透反應(yīng)墻法和生物修復(fù)法等幾種。
  其中,化學(xué)淋洗法是利用淋洗液或化學(xué)助劑與土壤中的污染物結(jié)合,并通過淋洗液的解吸、螯合、溶解或固定等化學(xué)作用,達(dá)到修復(fù)污染土壤的目的。是目前土壤修復(fù)行業(yè)常用的主要技術(shù)之一。根據(jù)淋洗場地位置不同,可分為原位淋洗和異位淋洗,其中異位淋洗又可分為現(xiàn)場修復(fù)和離場修復(fù)。
  其中,原位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)是根據(jù)污染物分布的深度,讓淋洗液在重力或外力作用下流過污染土壤,使污染物從土壤中遷移出來,并利用抽提井或采用挖溝的辦法收集洗脫液。洗脫液中污染物經(jīng)合理處置后,淋洗液可以進(jìn)行回用或達(dá)標(biāo)排放,處理后的土壤可以再安全利用。原位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)適用于水力傳導(dǎo)系數(shù)大于lOcm/s的多空隙、易滲透的土壤,如沙土砂礫土壤、沖積土和濱海土等。去除吸附態(tài)污染物,包括重金屬、易揮發(fā)鹵代有機物和非鹵代有機物。
  異位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)則包括以下流程:
  (1)挖掘土壤。
  (2)土壤顆粒篩分,剔除雜物如垃圾、有機殘體、玻璃碎片等,并將粒徑過大的礫石移除。
  (3)淋洗處理,在一定的土液比下將污染土壤與淋洗液混合攪拌,待淋洗液將土壤污染物萃取后,靜置,進(jìn)行固液分離。
  (4)淋洗廢液處理,含有懸浮顆粒的淋洗廢液經(jīng)處理后,可再次用于淋洗
  (5)揮發(fā)性氣體處理達(dá)標(biāo)后排放。
  (6)淋洗后的土壤符合控制標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行回填或安全利用,淋洗廢液處理中產(chǎn)生的污泥經(jīng)脫水后可再進(jìn)行淋洗或送至最終處置場處理。
  異位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)適用于粘粒含量低于25%,被重金屬、放射性核素、石油烴類、揮發(fā)性有機物、多氯聯(lián)苯和多環(huán)芳烴等污染的土壤。
  原位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)要讓淋洗液在重力或外力作用下流過污染土壤,并利用抽提井或采用挖溝的辦法收集洗脫液。淋洗過程和洗脫液回收過程難以精確控制,產(chǎn)生二次污染的可能性較大,因此具備條件時一般采用異位土壤淋洗修復(fù)技術(shù)。
  中國專利文獻(xiàn)CN106238451A公開的土壤異位淋洗修復(fù)技術(shù)如《-種含重金屬的廢渣或土壤的淋洗工藝及裝置》公開了一種含重金屬的廢渣或土壤的淋洗工藝及裝置。該淋洗工藝包括:破碎、篩選、淋洗、淋洗液自動收集導(dǎo)排、動態(tài)監(jiān)測、重復(fù)淋洗等步驟。該淋洗裝置包括:破碎機、運輸裝置、篩分機、淋洗場、噴淋裝置、至少兩個收集池和沉淀池等。實現(xiàn)了污染土壤的異位淋洗。該工藝但未充分考慮土壤中污染物在不同粒徑的分布特征,篩分和淋洗目的性不強,篩分和淋洗效率較差。
  中國專利文獻(xiàn)CN105598147A公開的土壤異位淋洗修復(fù)技術(shù)如《-種土壤清洗裝置及其清洗方法》本發(fā)明公開了一種土壤清洗裝置及其清洗方法,該清洗裝置包括顆粒分級單元、土壤清洗單元及污水處理單元,該顆粒分級單元用于將土壤分離成粒徑不同的顆粒,該土壤清洗單元用于通過添加藥劑及清水對分離后的土壤顆粒進(jìn)行清洗,該污水處理單元將清洗后的土壤進(jìn)行固液分離,分離后的濾餅改良后回填,分離后的污水進(jìn)行深度處理。本發(fā)明將污染土壤進(jìn)行多次粒徑分級,然后將目標(biāo)污染物集中存在的粒徑范圍內(nèi)的土壤與淋洗劑混合投加到淋洗反應(yīng)器中,并控制在一定的條件下進(jìn)行多級清洗,將洗過的土壤分離出來,回填或作深度處理,富集了污染物的廢液經(jīng)過處理后排放或回用。該方法盡管明確了土壤中污染物在不同粒徑的分布特征,但未充分考慮現(xiàn)行技術(shù)裝備的技術(shù)水平,未明確現(xiàn)有清洗裝備的構(gòu)造,清洗過程針對性差,效率較低。
  CN103588367A公開的與土壤性質(zhì)較為接近的異位淋洗修復(fù)技術(shù)如《多級自控篩分重金屬污染土壤異位治理系統(tǒng)》,主要包括調(diào)節(jié)池、第一調(diào)理池、第二調(diào)理池、第三調(diào)理池和第三調(diào)理池;第一調(diào)理池上部設(shè)置有振動篩,調(diào)節(jié)池與振動篩之間連接有輸送渣漿泵;振動篩中自上至下設(shè)置有三層篩網(wǎng),每層篩網(wǎng)分別與一套皮帶輸送機連接;第二調(diào)理池的上部設(shè)有螺旋洗砂機,螺旋洗砂機與第四套皮帶輸送機連接,第三調(diào)理池和第三調(diào)理池的上部均設(shè)有水力旋流器,兩個水力旋流器各與一套皮帶輸送機連接,三個調(diào)理池中均設(shè)置有攪拌機、渣漿泵和粒徑分析儀。該系統(tǒng)雖然充分考慮了含砂石比例較大的重金屬污染土壤的技術(shù)實施難度,明確了中污染物在不同粒徑的分布特征和淋洗的過程,但未充分考慮土壤與土壤含水率的差別,特別是污染場地建設(shè)過程中處置建筑垃圾不當(dāng)帶來的碎石含量高和大、小顆粒物相互粘附的特征。
  為此,亟待針對土壤含水率低、碎石含量高和大、小顆粒物相互粘附,黏塊多的特點,結(jié)合土壤中污染物的粒徑分布特征、現(xiàn)有淋洗技術(shù)裝備的結(jié)構(gòu)和運行特點以及資源化利用途徑(主要指按照GB14684-2011和CJB】4685-201】的分類要求以及JGJ52-2006和JGJ55-2011的建材用砂和卵石級配使用求),開發(fā)適合的污染土壤專用的異位淋洗系統(tǒng),對不同粒徑和不同污染物含量的土壤進(jìn)行淋洗和篩分處理,減輕后續(xù)處理處置壓力的同時,可實現(xiàn)篩分后不同粒徑土壤的資源化利用。

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