‘壹’ 土壤淋洗技术可以复原土壤的原始状态吗
土壤固持金属的机制可分为两大类:一是以离子态吸附在土壤组分的表面;二是形成金属化合物的沉淀。土壤淋洗其原理是运用试剂与土壤固相中的重金属作用,形成溶解性的重金属离子或金属络合物,然后用清水把污染物冲至根层外,再利用含有一定配位体的化合物冲淋土壤,使之与重金属离子形成更稳定的络合物;或用带有阴离子的溶液,如碳酸盐、磷酸盐冲洗土壤,使重金属形成化合物沉淀。该方法的技术关键是寻找一种既能提取各种形态的重金属,又不破坏土壤结构的淋洗液。目前,用于淋洗土壤的淋洗液较多,包括有机或无机酸、碱、盐和螯合剂。土壤淋洗以柱淋洗或堆积淋洗更为实际和经济,适用于面积小污染重的土壤治理,但也易引起二次污染,导致某些营养元素的淋失和沉淀,破坏了土壤微团聚体结构,同时容易导致地下水污染。
‘贰’ 土壤修复的修复技术
在政府财政支持下我国开展了多个类型场地的修复技术设备研发。尽管可以罗列的土壤及地下水污染的修复技术很多但实际上经济实用的修复技术很少。 土壤修复技术归纳起来常用的有以下几种:
1、热力学修复技术,利用热传导,热毯、热井或热墙等,或热辐射,无线电波加热等实现对污染土壤的修复。
2、热解吸修复技术,以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物沸点以上使吸附土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。
热解吸附技术是目前世界上最先进的污染废弃物处理技术之一,主要处理对象为农药污染土壤、油田含油废弃物、罐底油泥等。其作业原理为利用污染废弃物中有机物的热不稳定性,通过非焚烧的间接加热方式实现实现污染物与土壤的分离,并可将废弃物中的固相、油相、水相、气相绝大部分回收利用,从根本上实现无害化处理,因此该技术被广泛应用于全球的油田废弃物处理作业。
3、焚烧法,将污染土壤在焚烧炉中焚烧,使高分子量的有害物质?挥发性和半挥发性,分解成低分子的烟气经过除尘、冷却和净化处理使烟气达到排放标准。
4、土地填埋法,将废物作为一种泥浆将污泥施入土壤通过施肥、灌溉、添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和pH值保持污染物在土壤上层的好氧降解。对于可以用土壤酸度计检测土壤ph值与湿度,用土壤EC计检测土壤EC值,查看土壤改良效果。
5、化学淋洗,借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂在重力作用下或通过水头压力推动淋洗液注入到被污染的土层中,然后再把含有污染物的溶液从土壤中抽提出来,进行分离和污水处理的技术。
6、堆肥法,利用传统的堆肥方法,堆积污染土壤,将污染物与有机物,稻草、麦秸、碎木片和树皮等、粪便等混合起来,依靠堆肥过程中的微生物作用来降解土壤中难降解的有机污染物。
7、植物修复,运用农业技术改善土壤对植物生长不利的化学和物理方面的限制条件,使之适于种植,并通过种植优选的植物及其根际微生物直接或间接吸收、挥发、分离、降解污染物,恢复重建自然生态环境和植被景观。
8、渗透反应墙,是一种原位处理技术,在浅层土壤与地下水,构筑一个具有渗透性、含有反应材料的墙体,污染水体经过墙体时其中的污染物与墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。
9、生物修复,利用生物,特别是微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境或消除环境中污染物的一个受控或自发进行的过程。 其中微生物修复技术是利用微生物,土着菌、外来菌、基因工程菌,对污染物的代谢作用而转化、降解污染物,主要用于土壤中有机污染物的降解。通过改变各种环境条件如,营养、氧化还原电位、共代谢基质,强化微生物降解作用以达到治理目的。
各种修复技术的特点及适用的污染类型: 类型 修复技术 优 点 缺 点 适用类型 生物修复 植物修复 成本低、不改变土壤性质、没有二次污染 耗时长、污染程度不能超过修复植物的正常生长范围 重金属、有机物污染等 原位生物修复 快速、安全、费用低 条件严格、不宜用于治理重金属污染 有机物污染 异位生物修复 快速、安全、费用低 条件严格、不宜用于治理重金属污染 有机物污染 化学修复 原位化学淋洗 长效性、易操作、费用合理 治理深度受限,可能会造成二次污染 重金属、苯系物、石油、卤代烃、多氯联苯等 异位化学淋洗 长效性、易操作、深度不受限 费用较高、淋洗液处理问题,二次污染 重金属、苯系物、石油、卤代烃、多氯联苯等 溶剂浸提技术 效果好、长效性、易操作、治理深度不受限 费用高、需解决溶剂污染问题 多氯联苯等 原位化学氧化 效果好、易操作、治理深度不受限 使用范围较窄、费用较高、可能存在氧化剂污染 多氯联苯等 原位化学还原与还原脱氯 效果好、易操作、治理深度不受限 使用范围较窄、费用较高、可能存在氧化剂污染 有机物 土壤性能改良 成本低、效果好 使用范围窄、稳定性差 重金属 物理修复 蒸汽浸提技术 效率较高 成本高、时间长 VOC 固化修复技术 效果较好、时间短 成本高、处理后不能再农用 重金属等 物理分离修复 设备简单、费用低、可持续处理 筛子可能被堵、扬尘污染、突然颗粒组成被破坏 重金属等 玻璃化修复 效率较好 成本高,处理后不能再农用 有机物、重金属等 热力学修复 效率较好 成本高,处理后不能再农用 有机物、重金属等 热解吸修复 效率较好 成本高 有机物、重金属等 电动力学修复 效率较好 成本高 有机物、重金属等,低渗透性土壤 换土法 效率较好 成本高、污染土还需处理 有机物、重金属等 虽然土壤的修复技术很多,但没有一种修复技术可以针对所有污染土壤。相似的污染状况不同的土壤性质、不同的修复需求,也会限制一些修复技术的使用。另外,大多数修复技术对土壤或多或少带来一些副作用。
‘叁’ 土壤修复工艺流程有哪些
土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业,已有的土壤修复技术达到一百多种,常用技术也有十多种,大致可分为物理、化学和生物三种方法。
一、物理/化学修复技术
物理/化学修复技术主要基于土壤理化性质和重金属的不同特性,通过物理/化学手段来分离或固定土壤中的重金属,达到清洁土壤和降低污染物环境风险和健康风险的技术手段。
物理/化学技术实施方便灵活,周期较短,适用于多种重金属的处理,在重金属污染土壤的工程修复中得到广泛应用,但该技术实施的工程量较大,实施成本较高,在一定程度上限制其推广应用。
1、客土、换土、去表土和深耕翻土法
这些适合于小面积污染土壤的治理。这些方法最初在英国、荷兰、美国等国家被采用,达到了降低污染物危害的目的,是一种切实有效的治理方法。但该方法需耗费大量的人力、财力和物力,成本较高,且未能从根本上清除重金属,存在占用土地、渗漏和二次污染等问题,因此不是一种理想的治理土壤重金属污染的方法。
2、土壤淋洗
土壤淋洗是指用淋洗剂去除土壤中重金属污染物的过程,选择高效的淋洗助剂是淋洗成功的关键。淋洗法可用于大面积、重度污染土壤的治理,尤其是在轻质土和砂质土中效果较好,但对渗透系数很低的土壤效果不太好。土壤淋洗需添加昂贵的淋洗液,且淋洗液对地下水也有污染风险;另一方面,淋洗液在淋洗土壤重金属的同时也将植物必需的 Ca 和 Mg 等营养元素淋洗出根际,造成植物营养元素的缺失。
3、热解吸法
热解吸技术是采用直接或间接的方式对重金属污染土壤进行连续加热,温度到达一定的临界温度时土壤中的某些重金属(如 Hg、Se 和 As)将挥发,收集该挥发产物进行集中处理,从而达到清除土壤重金属污染物目的的技术。热解吸技术的一大缺陷是耗能,加热土壤必须要消耗大量的能量,提高了修复的成本。另一个问题是挥发污染物的收集和处置问题。
4、玻璃化技术
玻璃化技术指将重金属污染土壤置于高温高压的环境下,待其冷却后形成坚硬的玻璃体物质,这时土壤重金属被固定,从而达到阻抗重金属迁移目的的技术。玻璃化技术最早在核废料处理方面应用,但是由于该技术需要消耗大量的电能,其成本较高而没有得到广泛的应用。
‘肆’ 土壤修复剂多少钱一吨
沸石土壤修复剂
产品主要功能:
●治污染:去除重金属污染、放射性污染。
■通过沸石与重金属元素发生吸附、离子交换等反应,可将土壤中的镉、铬、铅、砷、汞等重金属污染物,以及锶、铯等放射性元素固化、钝化在沸石孔腔中,降低其生物有效性和在土壤中的迁移性,减少农作物吸收污染物质和向食物链转移的风险,避免人们食用受污染的农作物而产生的中毒威胁。
■特别是沸石具有耐辐射性,对锶、铯等放射性元素具有极好的去除作用,这是其他修复药剂或环保材料所不能实现的功能。
‘伍’ 铜镍复合污染土壤淋洗修复剂使用办法
化学淋洗修复技术是一种利用一些萃取/淋洗剂的水溶液,通过化学和物理的方法,将污染物质从土壤颗粒分离或解吸到萃取/淋洗液中而去除的技术。该技术被认为是当前所有重金属污染土壤修复技术中快速有效的方法,城市中污染场地因人口密度大,急于开发,因此,对修复效果和修复周期有较强的要求,化学淋洗技术其特别适用于城市中重金属污染场地的修复。研究表明,化学淋洗剂对土壤中重金属有一定的选择性和专一性,因此对于不同重金属超标土壤选择不同的淋洗剂可以达到使用更低浓度淋洗剂得到更好效果的目的。电镀行业中,各种形式的铜镍经常被企业同时使用并排放,因此,存在大量铜镍复合污染场地。
‘陆’ 土壤修复有哪些手段
1、热力学修复 2、热解吸修复 3、焚烧法 4、土地填埋法 5、化学淋洗 6、堆肥法 7、植物修复 8、渗透反应墙 9、生物修复
‘柒’ 土壤污染修复用什么技术来支撑
▇ 物理修复技术:省钱、高产、可持续
物理分离修复特点和应用:物理分离技术主要应用在污染土壤中无机污染物的修复技术上。它最适合用来处理小范围内射击场污染的土壤,从土壤、沉积物、废渣中分离重金属、清洁土壤、恢复土壤正常功能。大多数物理分离修复技术都有设备简单、费用低廉、可持续高产出等优点,但是在具体分离过程中,其技术的可行性,要考虑各种因素的影响。
蒸气浸提修复特点和应用:该技术能够原位操作,比较简单,对周围的干扰能够限定在尽可能小的范围之内;非常有效地去除挥发性有机物;在可接受的成本范围之内能够处理尽可能多的受污染的土壤;系统容易安装和转移;容易与其他技术组合使用。浸提技术主要用于挥发性有机卤代物和非卤代物的修复,通常应用的污染物是那些亨利系数大于0.0或蒸气压大于66.7Pa的挥发性有机物,有时也应用于去除环境中的油类、重金属及其有机物、多环芳烃等污染物。在美国,蒸气浸提几乎已经成为修复受加油站污染的地下水和土壤的“标准”技术。限制土壤蒸气浸提技术应用效果的因素主要有下层土壤的异质性、土壤的渗透性、地下水位以及排出的气体需要进行进一步处理等。
电动力学修复特点与应用:电动力学技术主要用于低渗透性土壤(由于水力传导性问题,传统的技术应用受到限制)的修复,适用于大部分无机污染物,也可用于对放射性物质及吸附性较强的有机物的治理。电动力学技术可以有效地去除土壤和地下水中的重金属离子,也可以去除土壤中强吸附性的极性有机化合物,如苯酚和乙酸等。最新的发展趋向是将电动力学技术与其他技术相结合,强化电动力学修复。
热力学修复特点与应用:高温原值加热技术主要处理的污染物有半挥发性的卤代有机物和非卤代有机物、多氯联苯以及密度较高的非水质的液体有机物。低温原位加热处理的污染物主要有半挥发性的卤代物和非卤代物以及浓的非溶性的液态物质,挥发性有机物也可以用此方法进行处理。此外,原位电磁波加热修复技术属于高温原位加热技术,它利用高频电压产生的电磁波能量对现场土壤进行加热,利用热量强化土壤蒸气浸提技术,使污染物在土壤颗粒内解吸而达到修复污染土壤的目的。
▇ 化学修复技术:方式多样、适用性强,防止二次污染是关键
固化—稳定化技术特点与应用:该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,固定化技术是将污染物囊封入惰性基材中,或在污染物外面加上低渗透性材料,通过减少污染物暴露的淋滤面积达到限制污染物迁移的目的;稳定化是指从污染物的有效性出发,通过形态转化,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式来实现无害化,以降低其对生态系统的危害风险。是较普遍应用于土壤重金属污染的快速控制修复方法,对同时处理多种重金属复合污染土壤具有明显的优势。其优点为固化技术具有工艺操作简单、价格低廉、固化剂易得等。固化产物方便进行运输;而稳定化不一定改变污染土壤的物理性状,从而提高危险废物处理处置系统的总体效率和经济性。由此可见,稳定化技术有望成为土壤重金属污染修复技术领域的主力。
化学淋洗修复技术特点与应用:土壤淋洗修复技术是将水或含有冲洗助剂的水溶液、酸P碱溶液、络合剂或表面活性剂等淋洗剂注入污染土壤或沉积物中,洗脱和清洗土壤中的污染物的过程。淋洗的废水经处理后达标排放,处理后的土壤可以再安全利用。适用于重金属污染或多污染物混合污染介质。其优点为:适用性强,目前这种离位修复技术在多个国家已被工程化应用。其缺点为需要用水,所以修复场地要求靠近水源,同时因需要处理废水而增加成本。
氧化—还原技术特点与应用:该技术是通过向土壤中投加化学氧化剂(Fenton试剂、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)或还原剂(SO2、FeO、气态H2S等),使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的。适用于土壤和地下水同时被有机物污染的修复。运用化学还原法修复对还原作用敏感的有机污染物。其优点为使用该技术清理污染源区的速度相对较快,通常需要3~24个月的时间。技术缺点为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、被土壤吸附产生聚合失效等问题。
光催化降解技术特点与应用:土壤光催化降解(光解)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:高孔隙度的土壤中污染物迁移速率快,黏粒含量越低光解越快;自然土中氧化铁对有机物光解起着重要调控作用;有机质可以作为一种光稳定剂;土壤水分能调解吸收光带;土壤厚度影响滤光率和入射光率。
电化学动力学修复技术特点与应用:电动力学修复(简称电动修复)是通过电化学和电动力学的复合作用(电渗、电迁移和电泳等)驱动污染物富集到电极区,进行集中处理或分离的过程。适用于铜、铬等重金属、菲和五氯酚等有机污染土壤修复。其优点为电动修复速度较快、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。缺点为对于不溶性有机污染物,需要化学增溶,易产生二次污染。发展电动强化的复合污染土壤联合修复技术将是值得研究的课题。
▇ 植物修复技术:适用大范围治理,兼有生物能源功能
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、利用植物代谢功能的植物降解修复 、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等技术。适用于重金属、农药、石油和持久性有机污染物、炸药、放射性核素等。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。
技术优点:植物修复技术不仅应用于农田土壤中污染物的去除,而且同时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。近年来,植物稳定修复技术被认为是一种更易接受、大范围应用、并利于矿区边际土壤生态恢复的植物技术,也被视为一种植物固碳技术和生物质能源生产技术。
缺点:虽然开展了利用苜蓿、黑麦草等植物修复多环芳烃、多氯联苯和石油烃的研究工作,但是有机污染土壤的植物修复技术的田间研究还很少,对炸药、放射性核素污染土壤的植物修复研究有待加强。
▇ 联合修复技术:发挥组合优势,破解治理难题
微生物/动物—植物联合修复技术:微生物(细菌、真菌)—植物、动物(蚯蚓)—植物联合修复是土壤生物修复技术。
化学/物化—生物联合修复技术:发挥化学或物理化学修复的快速优势,结合非破坏性的生物修复特点。化学淋洗—生物联合修复是基于化学淋溶剂作用,通过增加污染物的生物可利用性而提高生物修复效率。这些技术多处于室内研究的阶段。
物理—化学联合修复技术:土壤物理—化学联合修复技术是适用于污染土壤离位处理的修复技术。溶剂萃取—光降解联合修复技术是利用有机溶剂或表面活性剂提取有机污染物后进行光解的一项新的物理—化学联合修复技术。例如,可以利用环己烷和乙醇将污染土壤中的多环芳烃提取出来后进行光催化降解。此外,可以利用PdPRh支持的催化—热脱附联合技术或微波热解—活性炭吸附技术修复多氯联苯污染土壤,也可以利用光调节的TiO2催化修复农药污染土壤。
‘捌’ 有没有对土壤淋洗进行成本分析的
1、土壤本体属性土壤类型、质、PH、机质含量、机械组、离交换系数等等都影响
2、气候条件
主要降水条件降水约充沛淋洗风险越
3、污染物组
污染物种类同污染物淋洗效差别巨相比阳离、阴离都迁移特性阳历能机物相络合迁移风险增加我传统认磷难土壤迁移说通机磷机磷
‘玖’ 锑污染土壤淋洗修复的方法你知道吗
锑污染土壤淋洗修复方法在干湿交替条件下淋滤可以分为两个阶段:第一阶段即氧化阶段,在这个阶段锑污染土壤可以和空气中的O2充分接触,而且有少量水分存在的,这种情况下锑污染土壤在O2和少量水分的作用下发生氧化反应;第二个阶段是淋滤阶段,这个阶段将前一阶段氧化产生的吸附在颗粒表面的可溶态的Sb03-解吸出来 ,弱碱性的环境促进锑的氧化物发生反应,并且使锑从固体颗粒上解析出来,如此的循环使锑剧烈的释放。