第一范文网 - 专业文章范例文档资料分享平台

土壤修复工程流程及修复方法概述 

来源:用户分享 时间:2025/5/15 14:26:20 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全,需要完整文档或者需要复制内容,请下载word后使用。下载word有问题请添加微信号:xxxxxxx或QQ:xxxxxx 处理(尽可能给您提供完整文档),感谢您的支持与谅解。

2、固化-稳定化技术

固化-稳定化技术是将污染物在污染介质中固定,使其处于长期稳定状态,是较普遍应用于土壤污染的快速控制修复方法。该技术可分为原位和异位稳定-固化修复技术。原位稳定-固化技术适用于重金属污染土壤的修复,一般不适用于有机污染物土壤的修复;异位稳定-固化技术通常适用于处理无机污染物质,不适用于半挥发性有机污染物和农药杀虫剂污染土壤的修复。该处理技术费用比较低廉,对一些非敏感区的污染土壤可大大降低污染治理成本。常用的固化稳定剂有飞灰、石灰、沥青和硅酸盐水泥等,其中水泥应用最为广泛。但其所需的设备较多,如螺旋转井、混合设备、集尘系统、大型储存池等。另外,污染物埋藏深度、土壤pH值和有机质含量等都会在一定程度上影响该技术的应用以及有效性。 3、土壤淋洗技术

土壤淋洗技术指借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移作用的溶剂,通过水力压头推动清洗液,将其注入被污染土层中,然后再将包含污染物的液体从土层中抽提出来,进行分离和处理的技术,可分为原位和异位化学淋洗技术。原位化学淋洗技术适用于水力传导系数大于10-3cm/s的多孔隙、易渗透的土壤,如沙土、砂砾土壤、冲积土和滨海土,不适用于红壤、黄壤等质地较细的土壤;异位化学淋洗技术适用于土壤粘粒含量低于25%、被重金属、放射性核素、石油烃类、挥发性有机污染物、多氯联苯和多环芳烃等污染的土壤。常用的淋洗剂有水、酸/碱溶液、络合剂、表面活性剂、氧化剂和超临界CO2流体等。该技术的关键是提取剂的选择,既能提取污染物又不破坏土壤结构,但事实上很难找到。而且,如果处理不当的话,引入的提取剂很有可能造成二次污染。因此研发高效的表面活性剂,提高修复效率,降低设备与污水处理费用,防止二次污染等是该技术重要的研究课题。

土壤淋洗技术的周期短,效率高。由于该技术需要用水,所以修复场地要求靠近水源,同时因需要处理废水而增加了成本。土壤淋洗以柱淋洗或堆积淋洗更为实际和经济,这对该修复技术的商业化具有一定的促进作用,该技术在美国、英国、日本等国家已有很多成功的工程实例,商业化程度较高。 4、土壤氧化-还原技术

土壤氧化-还原技术是通过向土壤中投加氧化剂或还原剂,使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的。通常化学还原法修复对还原作用敏感的有机污染物是当前研究的热点。例如,纳米级粉末零价铁的强脱氯作用已经被接受和运用于土壤与地下水的修复。但是,目前零价铁还原脱氯降解含氯有机化合物技术的应用还存在诸如铁表面活性的钝化、被土壤吸附失效等问题,需要开发新的催化剂和表面激活技术。土壤光催化降解技术是一项新兴的深度土壤氧化修复技术,可应用于农药等污染土壤的修复。土壤质地、粒径、氧化铁含量、土壤水分、土壤pH值和土壤厚度等对光催化氧化有机污染物有明显的影响。

5、土壤电动力学修复技术

电动力学修复是通过电化学和电动力学的复合作用驱动污染物富集到电极区,进行集中或分离的过程。研究发现,土壤pH值、缓冲能力、土壤组分及污染金属种类会影响修复的效果。目前,国外科研人员已经发展了多种土壤电动修复技术,如Lasagna TM技术、Electro-Klean TM电动力学分离技术,并成功应用于污染土壤的修复。

该技术不需要投入化学药剂,修复过程对环境几乎没有任何负面影响,修复速度较快、成本较低,特别适用于小范围的黏质的多种重金属污染土壤和可溶性有机物污染土壤的修复。但电动力学修复技术对电荷缺乏的非极性有机污染物去除效果不好,对于不溶性有机污染物,需要化学增溶,易产生二次污染。 6、土壤性能改良技术

改良剂能有效降低污染物的水溶性、扩散性和生物有效性,减轻它们对生态环境的危害。土壤改良技术的关键是根据土壤物化特性、污染物的类型选择试剂。应用较多的改良剂有:石灰性物质、有机物质、离子拮抗剂以及化学沉淀剂等。

总之,土壤物理-化学修复技术虽然各自都有较好的修复效果,但是各技术都有一定的适用范围的限制;而且各个修复技术之间缺乏交融性,很少有人将多种方法融合起来构成一个技术体系,以发挥各自优势,摈弃各自缺点。 2.3.3 生物修复技术

生物修复技术是近20年发展起来的一项用于污染土壤治理的新技术,是指综合运用现代生物技术,使土壤中的有害污染物得以去除,土壤质量得以提高或

改善的过程。土壤生物修复技术,包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等技术。生物修复技术适用于烃类及衍生物,如汽油、燃油、乙醇、酮、乙醚等污染物的治理,不适合处理持久性有机污染物。 1、植物修复技术

植物修复技术包括利用植物超积累或积累性功能的植物吸取修复、利用植物根系控制污染扩散和恢复生态功能的植物稳定修复、利用植物转化功能的植物挥发修复、利用植物根系吸附的植物过滤修复技术。可被植物修复的污染物有重金属、农药、放射性元素等。其中,重金属污染土壤的植物吸取修复技术在国内外都得到了广泛研究,已经应用于砷、镉、铜、锌、镍、铅等重金属以及与多环芳烃复合污染土壤的修复,并发展出包括络合诱导强化修复、不同植物套作联合修复、修复后植物处理处置的成套集成技术。该技术不仅应用于农田土壤中污染物的去除,而且还可以应用于人工湿地建设、填埋场表层覆盖与生态恢复、生物栖身地重建等。这种技术的应用关键在于筛选具有高产和高去污能力的植物,摸清植物对土壤条件和生态环境的适应性。然而目前已知的超富集植物虽然体内重金属的含量高,但绝大多数生长慢、生物量小,且大多数为莲座生长,很难进行机械操作。 2、微生物修复技术

微生物修复是指利用微生物的代谢过程将土壤中的污染物转化为二氧化碳、水、脂肪酸和生物体等无毒物质的修复过程。微生物修复主要应用于地下储油罐污染地、原油污染海湾、石油泄漏污染地及其废弃物堆置场,含氯溶剂、苯、菲等多种有机物污染土壤的生物修复。微生物修复有时并不能去除土壤中的全部污染物,只有与物理和化学处理方法组成统一的处理技术体系时,才能真正达到对污染土壤的完全修复。因此如何提高微生物修复的效率也是当前该领域研究的热点之一。

由于人们对基因工程菌应用于环境的潜在风险性仍存在种种担忧,如美国、日本、欧洲等大多数国家和地区对基因工程菌的实际应用有严格的立法控制,实际应用并非易事,因此在研究应用中生态风险与安全评价尤为重要。在我国微生物修复研究工作主要体现在筛选和驯化特异性高效降解微生物菌株,提高功能微生物在土壤中的活性、寿命和安全性,修复过程参数的优化和养分、温度、湿度等关键因子的调控等方面。

生物修复与其它的污染土壤修复技术相比,具有成本低、无二次污染、处理效果好、易于管理等优点,日益受到人们重视。与物理修复技术相比,生物修复技术的成本往往只占前者的1/100~1/10,而且安全性高,对大面积急需治理的受污染农田比较适用。目前,该技术处于实验室或模拟试验阶段的研究成果较多,商业性应用有待该技术的进一步成熟和创新性技术的开发。 2.3.4 联合修复技术

协同两种或两种以上修复方法,形成联合修复技术,不仅可以提高污染土壤的修复速率与效率,而且可以克服单项修复技术的局限性,实现对多种污染物复合/混合污染土壤的修复,已成为土壤修复技术中的重要研究内容。联合修复技术主要包括微生物/动物-植物联合修复技术、化学/物化-生物联合修复技术、物理-化学联合修复技术等。 2.3.5 小结

目前土壤修复的各种技术都有特定的应用范围和局限性。尤其是物理、化学的方法,容易导致土壤结构破坏,土壤养分流失和生物活性下降。生物修复尤其是植物修复目前是环境友好的修复方法,但土壤污染多是复合型污染,植物修复也面临技术难题。此外,我国土壤修复的设备大部分依赖进口,缺乏自主技术。

目前,国内有关污染土壤修复技术的研究还处在起步阶段,很多试验都处于实验室模拟阶段,而且尚没有人提出一套行之有效的修复技术体系。大规模的工程应用时,尚需解决很多实际问题,如投资费用高、环境因素影响、二次污染控制等。

3 第三阶段 施工管理与运行

3.1 详细修复方案制定 1、制定分项目标

分项目标是基于总体修复目标,具体到不同环境介质还、或修复单元的目标。分项目标不仅是制定污染物限值,还应包括减轻暴露的内容。分项目标应明确不同介质或修复单元的目标污染物;暴露途径和受体;污染物限值或针对每一暴露途径的可接受的污染物水平。 2、确定行动总则

基于分项目标、针对污染的环境介质,确定修复方式,通常采用生物或物化处理、围堵、开挖、抽提或多种技术的集成等,并采取制度化控制。 3、评价修复规模

根据污染土壤调查数据,结合行动总则,确定污染介质的规模。在确定其规模时,应考虑污染物分布、可接受的暴露水平、潜在的暴露途径、污染土壤物理条件、不同介质之间的叠加等。 4、筛选修复技术

根据分项目标选择高效耗、操作简单的修复技术。 5、形成总体技术方案

将环境介质、修复规模以及备选修复技术整合,同时考虑介质之间的相互影响,形成2~4套不同的总体技术方案。 3.2 修复工程设计与施工

1、施工前修复技术方案与工程设计要经当地环境主管部门审批通过; 2、设计与施工符合国家和地方法律法规要求; 3、实施过程中防止污染物在环境介质之间的转移; 4、应制定保障施工人员与周围居民的健康和安全计划; 5、具备场地准入及施工许可;

6、修复工程设计与施工具有详细的记录,以备核查;

7、修复工程可能对其他生物资源产生影响时,应制定详细的保护措施; 8、配备污染土壤场地地图,详细标注场地修复设施的分布,包括处理单元的位置,修复规模、范围,以及污染源的空间位置和污染物浓度,施工完成后运行、监察和维护系统设置及采样位置、深度,修复活 动可能影响到的湿地、河流及生物栖居地;

9、制定初步的运行、监测和维护计划,并设计和建设监测系统。 3.3 修复工程运行与维护

修复工程的运行与维护的目的是确保修复的有效性和修复目标的实现,贯穿整个修复过程。主要内容包括: (1)运行、维护修复过程系统; (2)确保制度化控制的有效性;

(3)定期检查和评估污染土壤修复状况;

搜索更多关于: 土壤修复工程流程及修复方法概述  的文档
土壤修复工程流程及修复方法概述 .doc 将本文的Word文档下载到电脑,方便复制、编辑、收藏和打印
本文链接:https://www.diyifanwen.net/c5u51t5d9mt5nd0e7n2yj9vfqx3d4pq0160t_3.html(转载请注明文章来源)
热门推荐
Copyright © 2012-2023 第一范文网 版权所有 免责声明 | 联系我们
声明 :本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
客服QQ:xxxxxx 邮箱:xxxxxx@qq.com
渝ICP备2023013149号
Top