土壤修复技术
土壤工程修复技术方案

土壤工程修复技术方案土壤工程修复技术是指通过科学的手段和方法,修复受损土壤,恢复其功能和生产力,达到生态环境保护和可持续利用的目的。
本文将从土壤修复的原理与方法、技术流程和案例分析等方面展开研究,提出一套完整的土壤工程修复技术方案。
一、土壤修复的原理与方法1.1 土壤修复的原理土壤修复的原理主要包括生物修复、化学修复和物理修复三种类型。
生物修复是指通过微生物、植物和土壤动物等生物活动,降解和清除土壤中的有机和无机污染物,起到净化土壤的作用。
这种方法具有成本低、效果好和环保等优点,适用于污染物浓度较低的土壤修复。
化学修复是指采用化学物质或化学方法来清除和降解土壤中的污染物,以达到修复土壤的目的。
这种方法在处理高浓度有机和无机污染物的土壤修复中具有一定的效果。
物理修复是指采用物理方法,如土壤挖掘、填充、覆盖等手段,对受损土壤进行处理和修复。
这种方法适用于土壤污染轻、污染范围局部的修复工程。
1.2 土壤修复的方法土壤修复的方法主要包括植物修复、淋溶修复、生物堆肥、土壤通气和固源治理等技术。
植物修复是指通过植物的生长,吸收土壤中的污染物,达到净化土壤的目的。
植物修复在大面积污染土壤的修复中具有较好的效果和环保性能。
淋溶修复是指通过淋溶液浸渍土壤,将土壤中的污染物浸出,达到土壤修复的目的。
这种方法适用于土壤浸出液变迁较好的污染土壤修复。
生物堆肥是指采用土壤生物堆肥技术,将污染土壤中的有机污染物和有机氮化合物降解为无害物质,达到土壤修复的目的。
土壤通气是指采用土壤通气技术,通过地下管道引导空气进入土壤,促进土壤降解和清除污染物,达到土壤修复的目的。
固源治理是指通过固源污染物治理技术,对土壤中的污染物进行固定和处理,达到净化土壤的目的。
二、土壤工程修复技术流程2.1 项目启动和方案研究土壤工程修复项目启动前,应进行现场调查和污染物浓度分析,确定受损土壤的类型和污染程度,然后编制土壤修复方案,确定土壤修复的技术流程和装备设备。
8种土壤原位修复技术

8种土壤原位修复技术土壤原位修复技术是指在污染土壤不被挖掘、移动的情况下直接进行处理,以减少或消除土壤中污染物的过程。
以下是8种常见的土壤原位修复技术:1.热脱附(Thermal Desorption)**-通过加热土壤到一定程度,促使污染物挥发成气态,然后通过捕集系统将这些气体收集并处理,从而去除土壤中的有机污染物。
2.原位生物修复(In Situ Bioremediation)**-利用土壤中存在的自然微生物群落或引入特定的有益微生物来分解土壤中的石油烃类、某些重金属等污染物。
3.化学氧化(Chemical Oxidation)**-添加化学氧化剂(如过硫酸盐、高锰酸钾等)到土壤中,与污染物发生氧化反应,使其转化为低毒或无毒的物质。
4.电动力学修复(Electrokinetic Remediation)**-在土壤中布置电极,利用电解过程驱动污染物离子迁移并通过集中的提取区域进行收集和处理。
5.渗透反应墙(Permeable Reactive Barrier, PRB)**-在地下水流动路径上构建一个含有特定反应材料的墙体,当污染水流经时,污染物会与墙体内的材料发生化学反应,从而达到净化目的。
6.蒸汽注入(Steam Injection)**-向土壤中注入蒸汽,通过加热使污染物蒸发,然后通过抽提井收集蒸气并进行后续处理。
7.原位稳定化/固化(In Situ Stabilization/Solidification, S/S)**-将化学制剂(例如水泥、石灰、磷酸盐等)直接注入受污染的土壤中,使污染物与固化剂结合形成稳定的固体形态,降低其迁移性和生物可利用性。
8.土壤冲洗(Soil Washing)**-虽然严格意义上不属于完全的原位修复技术,但有时也包括局部机械扰动后采用水或其他溶剂清洗土壤,溶解并移除污染物,然后通过物理分离或化学沉淀方式回收污染物。
以上各种技术的选择取决于土壤类型、污染物性质、场地条件及环境因素,并且在实际应用中可能会有多种技术组合使用以实现最佳修复效果。
十种土壤修复技术解析

十种土壤修复技术解析1、原位固化/稳定化技术原理:通过一定的机械力在原位向污染介质中添加固化剂/稳定化剂,在充分混合的基础上,使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用,将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体,或将污染物转化成化学性质不活泼形态,降低污染物在环境中的迁移和扩散。
适用性:适用于污染土壤,可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。
不宜用于挥发性有机化合物,不适用于以污染物总量为验收目标的项目。
2、异位固化/稳定化技术原理:向污染土壤中添加固化剂/稳定化剂,经充分混合,使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用,将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体,或将污染物转化成化学性质不活泼形态,降低污染物在环境中的迁移和扩散。
适用性:适用于污染土壤。
可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。
不适用于挥发性有机化合物和以污染物总量为验收目标的项目。
当需要添加较多的固化/稳定剂时,对土壤的增容效应较大,会显著增加后续土壤处置费用。
3、原位化学氧化/还原技术原理:通过向土壤或地下水的污染区域注入氧化剂或还原剂,通过氧化或还原作用,使土壤或地下水中的污染物转化为无毒或相对毒性较小的物质。
常见的氧化剂包括高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、过硫酸盐和臭氧。
常见的还原剂包括硫化氢、连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、多硫化钙、二价铁、零价铁等。
适用性:适用于污染土壤和地下水。
其中,化学氧化可处理石油烃、BTEX(苯、甲苯、乙苯、二甲苯)、酚类、 MTBE(甲基叔丁基醚)、含氯有机溶剂、多环芳烃、农药等大部分有机物;化学还原可处理重金属类(如六价铬)和氯代有机物等。
受腐殖酸含量、还原性金属含量、土壤渗透性、PH值变化影响较大。
土壤污染修复技术

土壤污染修复技术土壤是地球上重要的自然资源之一,对于维持生态平衡和农田产出至关重要。
然而,随着工业化和城市化的快速发展,土壤污染问题日益突出。
土壤污染不仅对农作物生长和人类健康构成威胁,也对生态系统的稳定性和可持续发展造成了严重影响。
因此,发展有效的土壤污染修复技术是当今亟需解决的问题。
本文将主要介绍几种常见的土壤污染修复技术,包括生物修复、物理修复和化学修复。
生物修复是利用生物技术手段通过微生物和植物等生物体来修复污染土壤的一种方法。
其中,菌藻共培技术是一种利用蓝藻和细菌来修复重金属污染土壤的方法。
蓝藻通过光合作用吸收氮和修复土壤,细菌则通过降解和吸附重金属离子来减少土壤污染。
此外,植物修复技术也是一种常见的土壤修复方法。
比如,使用具有较好生物修复能力的植物如银杏、柳树和白蜡等进行修复,可以通过根系吸附、降解和转运等途径减少土壤污染物的浓度。
生物修复技术相对来说成本较低,并且无需引入大量外部材料,对自然环境影响较小,因此受到越来越多的关注。
物理修复是利用物理力学原理和手段来修复土壤污染的方法。
热解技术是一种常见的物理修复方法,通过高温处理使有机污染物分解、蒸发或升华,从而达到清除污染物的目的。
有机热解技术能够有效去除有机污染物,但却无法对重金属等无机污染物产生明显的净化效果。
此外,超声波技术是另一种物理修复方法,利用超声波的机械振动作用可以促进土壤中污染物的迁移和转化,并提高土壤释放污染物的速率。
物理修复技术虽然具有高效、快速的优点,但其应用范围相对较窄,专业设备和技术要求较高,因此在实际应用中受到一定限制。
化学修复是利用化学原理和药剂来修复土壤污染的方法。
化学固化技术是一种广泛应用的化学修复方法,通过添加固化剂和稳定剂等化学药剂,将土壤中的污染物转化为无毒或难溶于水的物质,从而减少污染物对生态环境的危害。
化学修复技术具有操作简便、修复周期短、成本相对较低的优点,广泛应用于工业源污染土壤的修复中。
土壤修复技术汇总

土壤修复技术汇总土壤修复技术是指通过一系列手段和方法,修复受到污染或破坏的土壤,恢复其功能和生态系统的稳定,以及保护和改善环境质量。
在现代工业和农业活动中,土壤污染已成为一个严重的环境问题。
下面是一些常见的土壤修复技术汇总:1.物理修复技术:物理修复技术主要通过物理手段对土壤进行修复。
例如,土壤翻深和翻耕可以将有害物质掩埋在较深的土层中,减少其对地表环境的影响。
土壤剖面平整和修复可以改善土壤结构和通透性,提高土壤的水分保持能力和营养供应能力。
此外,物理筛选、过滤和渗透等方法也可以用于去除或分离土壤中的有害物质。
2.化学修复技术:化学修复技术主要通过化学手段对土壤进行修复。
例如,土壤酸碱调节可以通过添加酸性或碱性物质来调节土壤的pH值,改善土壤酸碱性条件。
而添加草酸、乙酸等有机酸物质可以通过与重金属离子形成沉淀或络合物而降低土壤中重金属的可溶性。
氧化还原修复技术可以通过添加还原剂或氧化剂来改变土壤中的氧化还原环境,进而影响有机污染物、重金属等的迁移转化和生物降解过程。
3.生物修复技术:生物修复技术主要依靠微生物的作用来修复土壤。
例如,生物降解技术通过添加适量的微生物菌种来分解和降解土壤中的有机污染物。
植物修复技术则通过选用能耐受或吸收有害物质的植物,通过植物根系吸收、转运和转化的机制来修复土壤。
生物携带土壤修复技术则是将修复微生物与其他修复材料结合,通过共生作用实现修复效果的提高。
4.热力修复技术:热力修复技术主要通过热能的作用来修复土壤。
例如,热处理技术可以通过加热土壤来改变土壤中有害物质的特性和迁移转化行为。
热蒸发技术可以通过喷洒高温蒸汽或热风对土壤进行蒸发作用,将有机污染物等挥发到大气中。
热解技术可以通过高温热解分解有机污染物为无害的气体和灰渣。
热吸附技术可以通过高温下的吸附作用来去除土壤中的有机污染物。
5.绿色修复技术:绿色修复技术主要侧重于环境友好性和可持续性。
例如,生物炭修复技术通过添加生物炭材料来改善土壤物理、化学和生物特性,促进土壤微生物活动和有机物质的稳定化。
土壤修复技术介绍

土壤修复技术介绍土壤修复技术是指利用各种方法和手段,修复和改良受到污染或退化的土壤,恢复其原有的生态功能和农业生产能力。
土壤修复技术的发展和应用,对保护生态环境、促进可持续发展具有重要意义。
本文将介绍几种常见的土壤修复技术。
1.生物修复技术生物修复技术是利用植物和微生物促进土壤污染物的降解和迁移,达到修复土壤的目的。
植物修复又称植物提取法,是通过植物的吸收和富集能力,来减少土壤中的污染物含量。
植物修复具有经济性、环境友好和可持续性的优点。
常用的植物修复方法包括植物秸秆覆盖、植物栽培和植物根系等。
微生物修复主要通过利用土壤中的微生物来分解、降解土壤中的有机物和污染物,最常用的是微生物菌群。
2.物理修复技术物理修复技术是通过物理手段改变土壤的物理性质,来修复土壤。
其中最常见的是土壤通风处理和土壤水分调控。
土壤通风处理通过人工开设通风孔或者利用机械通风设备,增加土壤氧气供应,加速土壤中有机物的分解和降解。
土壤水分调控是通过合理的灌溉和排水,调节土壤水分含量和分布,提高土壤中污染物的迁移速度,并加快土壤修复过程。
3.化学修复技术化学修复技术是利用化学物质改变土壤中的污染物的化学状态,使其转变为无毒或者难溶于水的形态,达到修复土壤的目的。
其中常用的包括化学还原法、离子交换法和酸碱中和法。
化学还原法是通过添加还原剂将污染物还原成无毒或难溶的形态,常用的还原剂有二价铁、硫化物等。
离子交换法是通过添加具有高度吸附能力的离子交换树脂,吸附土壤中的污染物,将其从土壤中去除。
酸碱中和法是利用酸碱反应来改变土壤中的pH值,使其适应生物活动或者使残留的重金属转变为难溶于水的形态。
4.基于土壤生态学修复技术基于土壤生态学修复技术是通过研究土壤中物种间相互作用和生态系统功能,修复土壤退化和污染问题。
这种技术包括构建土壤微生物生态系统、栽培土壤生物多样性和调节土壤养分循环等。
通过这些方法可以提高土壤的质地和结构,增加土壤肥力,促进土壤微生物的活动,提高土壤的自净能力。
环境工程中的土壤修复技术

环境工程中的土壤修复技术近年来,环境污染对地球造成了严重的影响。
土壤污染是其中一个主要问题,对生态系统和人类健康产生了重大威胁。
为了解决这一问题,环境工程领域提出了许多土壤修复技术。
本文将介绍几种常见的土壤修复技术,并探讨其在环境工程中的应用。
一、生物修复技术生物修复技术是通过利用植物、微生物和生物酶等生物体来修复土壤污染的方法。
这种技术通常包括植物种植、菌根菌接种、生物吸附和生物降解等方法。
1. 植物种植植物种植是一种常见的土壤修复方法。
适当选择能够耐受污染的植物,通过其根系吸收、转运和降解有害物质,达到修复土壤的目的。
例如,耐盐植物可以用于修复盐碱地,而重金属超富集植物则可以修复重金属污染的土壤。
2. 菌根菌接种菌根菌接种是利用与植物根系共生的真菌来修复土壤。
这些真菌与植物根系形成共生关系,能够增加植物根系的吸收面积,促进污染物的转化和降解。
3. 生物吸附生物吸附是利用生物体吸附有害物质,将其从土壤中去除的方法。
一些植物和微生物具有吸附重金属离子或有机物的能力,通过植物根系或微生物的吸附作用,将污染物从土壤中拦截下来,起到修复作用。
4. 生物降解生物降解是利用微生物降解能力来修复土壤。
一些细菌和真菌具有分解有机污染物的能力,通过其代谢活动降解有害物质,使其转变成无毒或低毒物质。
二、物理修复技术物理修复技术是利用物理方法改变土壤的物理性质,去除或隔离污染物的方法。
常见的物理修复技术包括土地改良、土壤挖掘和土壤覆盖等方法。
1. 土地改良土地改良是通过调整土壤结构和改善土壤性质来修复污染土壤的方法。
例如,可以添加改良剂,如石灰、有机物质等,改善土壤的通气性和保水性,提高土壤肥力和生物学活性。
2. 土壤挖掘土壤挖掘是一种将受污染的土壤进行挖掘并运往其他地方处理或填埋的方法。
这种方法适用于污染程度较高,且无法通过其他方法修复的土壤。
3. 土壤覆盖土壤覆盖是一种利用覆盖材料将污染土壤进行隔离的方法。
常见的覆盖材料包括聚乙烯薄膜和土壤覆盖层等,通过覆盖材料的阻隔作用,阻止有害物质对环境的进一步污染。
土壤工程修复技术方案书(3篇)

第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展,工业、农业、城市化进程不断加快,土壤污染问题日益严重。
土壤污染不仅对生态环境造成严重影响,还威胁到人类的健康。
为了解决这一问题,我国政府高度重视土壤污染防治工作,提出了“土壤污染防治行动计划”,明确要求加大土壤污染防治力度,推进土壤污染治理修复。
本方案旨在针对某污染场地,提出一套科学、合理、可行的土壤工程修复技术方案。
二、项目目标1. 达到国家土壤污染风险管控标准,确保土壤环境质量达到安全利用要求。
2. 提高土壤质量,促进土地资源合理利用。
3. 降低土壤污染对周边环境和人体健康的影响。
4. 为类似污染场地修复提供参考。
三、项目内容1. 污染场地调查与评价(1)现场踏勘:对污染场地进行实地调查,了解场地周边环境、污染源、土壤污染程度等。
(2)采样与分析:采集土壤、地下水、地表水等样品,进行实验室分析,确定污染物种类、浓度及分布情况。
(3)风险评估:根据污染物的种类、浓度、分布等因素,评估土壤污染对环境和人体健康的风险。
2. 修复方案设计(1)修复目标:针对污染场地,制定修复目标,包括污染物去除率、土壤质量提升等。
(2)修复技术选择:根据污染物的性质、场地条件等因素,选择合适的修复技术,如化学修复、生物修复、物理修复等。
(3)修复工艺流程:制定详细的修复工艺流程,包括预处理、修复、稳定化、监测等环节。
3. 修复实施(1)预处理:针对污染场地,进行必要的预处理,如清理地表污染物、设置围堰等。
(2)修复:根据修复方案,采用化学修复、生物修复、物理修复等方法进行土壤修复。
(3)稳定化:对修复后的土壤进行稳定化处理,确保污染物不反弹。
(4)监测:对修复过程和修复效果进行监测,确保修复效果达到预期目标。
4. 修复效果评估(1)土壤质量评估:对修复后的土壤进行采样分析,评估土壤质量是否达到安全利用要求。
(2)环境风险评估:对修复后的土壤进行环境风险评估,确保修复效果对环境和人体健康无影响。
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土壤修复技术污染土壤修复污染土壤修复是指通过物理、化学、生物、生态学原理,并采用人工调控措施,使土壤污染物浓(活)度降低,实现污染物无害化和稳定化,以达到人们期望的解毒效果的技术措施。
目前,理论上可行的修复技术有植物修复、微生物修复、化学修复、物理修复和综合修复等几大类。
有些修复技术已经进入现场应用阶段并取得了较好的效果。
污染土壤实施修复,对阻断污染物进入食物链,防止对人体健康造成危害,促进土地资源保护和可持续发展具有重要意义。
目前关于该技术的研发主要集中于可降解有机污染物和重金属污染土壤的修复两大方面。
修复分类一、物理修复技术1、物理分离修复技术主要是应用在污染土壤中无机污染物的修复技术上,它最合适用来处理小范围的污染土壤,从土壤、沉积物、废渣中分离重金属,恢复正常功能。
它的基本原理是根据土壤介质及污染物的物理特征,采用不同的方法将污染物质从土壤中分离出来,包括:依据粒径大小采用过滤或微过滤的方法进行分离:依据分布、密度大小采用沉淀或离心分离;依据磁性特征采用磁分离手段:依据表面特性采用浮选法进行分离等。
多数物理分离修复技术都有设备简单,费用低廉,可持续高产等优点,但是在具体分离过程中,要考虑技术的可行性和各种因素的影响。
包括要求污染物与土壤颗粒的物理特征的差异显著,特别是当土壤中有较大比例的黏粒、粉粒和腐殖质存在时很难操作等等。
2、蒸汽浸提修复技术是指利用物理方法通过降低土壤孔隙的蒸汽压,把土壤中的污染物转化为蒸汽形式而加以去除的技术,又可分为原位土壤蒸汽浸提技术、异位土壤蒸汽浸提技术和多相浸提技术。
气提技术适用于地下含水层以上的包气带土壤;多相浸提技术适用于包气带好地下含水层。
该技术适用于高挥发性化学污染土壤的修复。
原位土壤蒸汽浸提技术适用于处理蒸汽压大于66.66Pa的挥发性有机化合物,如挥发性有机卤代物或非卤代物,也可适用于除去土壤中的油类、重金属、多环芳烃或二恶英等污染物:异位土壤蒸汽浸提技术适用于修复含有挥发性有机卤代物和非卤代物的污染土壤;多相浸提技术适用于处理中、低渗透型地层中的挥发性有机物。
其显著特点是可操作性强,处理污染物的范围广,可由标准设备操作,不破坏土壤结构以及可回收利用有潜在价值的废弃物等。
但在原位土壤蒸汽浸提技术的应用中,上下层土壤的异质性,特别是低渗透性和高地下水位的土壤等都成为其应用的限制因素。
3、稳定/固化修复技术指通过固态形式在物理上隔离污染物或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态,通过降低污染物的生物有效性来消除或降低污染物的危害;可分为原位稳定、固化修复技术和异位稳定/固化修复技术。
原位稳定/固化修复技术通常适用于重金属污染土壤的修复,一般不适用于有机污染物污染土壤的修复:异位稳定/固化修复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物和农药杀虫剂污染土壤的修复。
其中,固化是指利用水泥一类的物质与土壤相混合将污染物包被起来,使之成颗粒状或大块状存在,进而使污染物处于相对稳定的状态。
封装可以是对污染土壤进行压缩,也可以是由容器来进行封装。
稳定是利用磷酸盐、硫化物和碳酸盐等作为污染物,将有害化学物质转化成毒性较低或迁移性和生物有效性较低的物质。
但是该技术只是暂时地降低了污染物在土壤中的毒性,并没有从根本上去除其污染物,当外界条件改变时,这些污染物质还有可能释放出来污染环境。
特别要注意在处理过程中使用过量处理剂泄漏的二次污染问题。
4、热处理修复技术是指通过直接或间接热交换,将污染介质及其所含的有机污染物加热到足够的温度(150~540℃),使有机污染物从污染介质挥发或分离的过程,按温度可分成低温热处理技术(土壤温度为150~315℃)和高温热处理技术(土壤温度为315~540℃)。
热处理修复技术适用于处理土壤中挥发性有机物、半挥发性有机物、农药、高沸点氯代化合物,不适用于处理土壤重金属、腐蚀性有机物、活性氧化剂和还原剂等。
玻璃化修复技术是对土壤及其污染物进行1600~2000℃的高温处理,使有机物和一部分无机化合物,如硝酸盐、磷酸盐和碳酸盐等以挥发或热解的形式从土壤中去除的过程。
许多因素对这一技术的应用效果产生影响,包括:埋设的导体通路(管状、堆状):砾石含量超过20%;土壤加热引起的污染物向清洁土壤的迁移;易燃易爆物质的积累;土壤或污泥中可燃有机物的质量比例;固化的物质对今后土地利用与开发的影响等。
5、电动力学修复技术的基本原理,包括土壤中污染物的电迁移、电渗析、电泳和酸性迁移等电动力学过程。
电动力学修复技术通常有几种应用方法;原位修复,直接将电极插入受污染土壤,污染修复过程对现场的影响最小;序批修复,污染土壤被输送至修复设备分批处理;电动栅修复,在受污染土壤中依次排列一系列电极用于去除地下水中的离子态污染物。
与挖掘、上壤冲洗等异位技术相比电动力学技术对现有景观、建筑和结构等的影响,不会破坏土壤本身的结构,而且该过程不受土壤低渗透性的影响,并对有机污染物和无机污染物都有效。
挖掘是指通过机械、人工等手段,使土壤离开原位置的过程。
一般包括挖掘过程和挖掘土壤后的处理、处置和再利用过程。
在场地修复的各个阶段和多种修复技术实施过程中都可采用挖掘填埋技术。
但必须注意的是污染土壤异地转以后的扩散和二次污染的问题。
6、针对受到重金属污染的土壤进行修复,采用的物理修复方法主要有,重金属污染土壤电动修复,这是一种新兴的技术,目前处于实验室和小规模试验研究阶段,这种方法应用了离子的电动力学和电渗析原理,所以有的学者也称之为电渗析土壤修复,这种技术是在土壤处于酸性条件下,使用直流电对重金属进行清除处理,试验表明,在对土壤酸性条件下铅和镉都可被有效地清除,如果在土壤中使用盐酸溶液,则可对铅和镉达到很高比例的清除。
这种技术的优点是在一些特殊的山区使用比较方便,因为对于土壤的处理,仅仅限于两个电极之间,不涉两极及以外地区的土壤。
这种方法对于质地黏重的土壤效果良好,因为黏土表面有负电荷,同时在饱和及不饱和的土壤中都可应用。
二、化学修复技术1、化学淋洗修复技术是指借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移作用的化学/生物化学溶剂,在重力作用下或通过水力压头推动清洗液,将其注入被污染土层中,然后再把包含有污染物的液体从土层中抽提出来,进行分离和污水处理的技术。
清洗液是包含化学冲洗助剂的溶液,具有增溶、乳化效果,或改变污染物的化学性质。
提高污染土壤中污染物的溶解性和它在液相中的可迁移性是实施该技术的关键。
到目前为止,化学淋洗技术主要围绕着用表面活性剂处理有机污染物,用螯合剂或酸处理重金属来修复被污染的土壤。
开展修复工作时,既可在原位进行修复,也可在异位进行修复。
化学淋洗修复技术适用于各种类型污染物的治理,如重金属、放射性元素以及许多有机物,包括具有低辛烷/水分配系数的有机化合物、石油烃、羟基类化合物、易挥发有机物、PCBs以及多环芳烃等。
2、对地下水具有污染效应的化学物质经常在土壤下层较深较大范围内呈斑块状扩散,这使常规的修复技术往往难以奏效。
一个较好的方法是构建化学活性反应区或反应墙,当污染物通过这个特殊区域的时侯被降解或固定,这就是原位化学还原与还原脱氯修复技术,多用于地下水的污染治理,是目前在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染水中有害成分的方法。
原位化学还原与还原脱氯修复技术需要构建一个可渗透反应区并填充化学还原剂,修复地下水中对还原作用敏感的污染物和一些氯代试剂,当这些污染物迁移到反应区(可渗透反应墙)时,或者被降解,或者转化成固定态,从而使污染物在土壤环境中的迁移性和生物可利用性降低。
通常这个反应区设在污染土壤的下方或污染源附近的含水土层中。
常用的还原剂有SO2、H2S气体等。
一般在污染地下水的过流断面上,把原来的土壤挖掘出来,代之以一个可渗透反应的墙。
可渗透反应墙墙体可以由特殊种类的泥浆填充,加入其他被动反应材料,如降解易挥发有机物的化学品,滞留重金属的螯合剂或沉淀剂,以及提高微生物降解作用的营养物质等。
理想的墙体材料除了要能够有效进行物理化学反应外,还要保证不造成二次污染。
3、原位化学氧化修复技术主要是通过掺进土壤中的化学氧化剂与污染物所产生的氧化反应,使污染物降解或转化为低毒、低移动性产物的一项修复技术。
原位化学氧化技术不需要将污染土壤全部挖掘出来,而只是在污染区的不同深度钻井,将氧化剂注入土壤中通过氧化剂与污染物的混合、反应使污染物降解或导致形态的变化。
成功的原位氧化修复技术离不开向注射井中加入氧化剂的分散手段,对于低渗土壤可以采取创新的技术方法,如土壤深度混合、液压破裂等方式对氧化剂进行分散。
常用的氧化剂包括KMnO4、H2O2和臭氧气体等。
KMnO4与有机物反应产生MnO2、CO2和中问有机产物,没有环境风险,MnO2比较稳定,容易控制;不利因素在于对土壤渗透性有负而影响。
H2O2可以利用Fenton反应开展原位化学氧化技术产生的自由基(HO-)能无选择性地攻击有机物分子中的C-H键,对有机溶剂如酯、芳香烃以及农药等有害有机物的破坏能力高于H2O2本身。
但由于H2O2进入土壤后立即分解成水蒸气和氧气,所以要采取特别的分散技术避免氧化剂的失效。
4、原位覆盖技术是用带有清洁剂的化学修复剂来覆盖污染土壤。
可以通过灌溉将其浇灌或喷洒在污染土壤的表层;或通过注入并把液态化学修复剂注入亚表层土壤中。
如果试剂会产生不良环境效应,或者所使用的化学试剂需要回收再利用,则可以通过水泵从土壤中抽提化学试剂。
非水溶性的改良剂或抑制剂可通过人工撒施、注入、填埋等方法施入污染土壤。
如果土壤温度较大并且污染物质主要分布在土壤表层,则适合使用人工撒施的方法。
为保证化学稳定剂能与污染物充分接触,人工撒施之后还需要采取普通农业技术(例如耕作)把固态化学修复剂充分注入污染土壤的表层,有时甚至需要深耕。
如果非水潜性的化学修复剂颗粒比较细,可以用水、缓冲液或是弱酸配制成悬浊液,用水泥枪或者近距离探针注入污染土壤。
对于封锁地表污染物和显著地减少地底垃圾移动,覆盖是一种可信赖的技术。
如果地面没有被冻结或没有饱和,覆盖可以在任何实际地点被建造并且相对迅速地被建造完成。
大部分有效的单层覆盖物是由混凝土或沥青组成。
覆盖物的厚度由估算居民数量、本地气候条件、污染物的类型和土壤条件决定。
定期为沥青和混凝土线路提供地表保养,可以提高它们的寿命和效力。
单层的覆盖只可以在一个较窄的地点条件和运用范围下适用。
例如,南黏士或自然界土壤混合制造的沥青覆盖物是否被使用取决于最终修复完成的时间长度。
另一个使用单层覆盖的潜在可能存在于这样的地区:土壤水分蒸发蒸腾损失总量大幅度超过降雨量的地区;或者被污染和近期可使用的地下水水源距离较远的地区。
在这些情况下,可以考虑使用极低渗透性的土壤或者将覆盖物混合在冻结可达深度以下的自然土壤中,这样上层的土壤可以保护覆盖层不干裂。