各种修复技术简介

附件：土壤修复技术简介

一、原位修复技术介绍

1 生物通风（Bioventing）

技术描述：生物通风法是一种强迫氧化的生物降解方法。即在受污染土壤中强制通入空气，将易挥发的有机物一起抽出，然后用排入气体处理装臵进行后续处理或直接排入大气中。此法常用于地下水层上部透气性较好而被挥发性有机物污染土壤的修复，但也适用于结构疏松多孔的土壤，以利于微生物的生长繁殖。一般在用通气法处理土壤前，首先应在受污染的土壤上打两口以上的井，当通入空气时先加入一定量的氮气作为降解菌生长的氮源，以提高处理效果。与土壤蒸汽真空提取相反，它使用较低的气流速度，只提供足够的氧气维持微生物的活动。氧气通过直接空气注入供给土壤中的残留污染。除了降解吸附的污染物以外，在气流缓慢的通过生物活动土壤时，挥发性化合物被生物降解。

技术特点：在表层几英尺以下存在水位，饱和土壤，或是低渗透性的土壤会影响生物通风效果。较低的土壤含水量可能会限制生物降解，易于干化土壤影响生物通气的有效性。生物通风是一项中期到长期的技术，时间从几个月到几年。

2 生物降解（Bioremediation）

技术描述：生物降解是利用原有或接种微生物（即，真菌、细菌其它微生物）降解（代谢）土壤中的有机污染物的过程，并将污染物质转化为无害的末端产品。营养物、氧气和其它的添加物可以用于加强生物降解

技术特点：在实施生物修复时，修复效率受污染物性质、土壤微生物生态结构、土壤性质等多种因素的影响。如果土壤介质抑制污染物微生物，则可能无法达到清除目标。高浓度重金属、高氯化有机物、长链碳氢化合物，可能对微生物有毒。生物降解在低温下进程缓慢。生物修复时间通常需要几年，主要取决于具体特性的降解速度以及时间。有些污染物可能要求在1年之内进行清除，但重要化合物需更长时间进行降解。

3 植物修复（Phytoremediation）

技术描述：植物修复技术即利用植物能忍耐和超量积累环境中污染物，利用植物的生长来清除环境中污染物的方法。

技术特点：适应性，很难在特定的环境中利用特定的植物种；气候或是季节条件会影响植物生长，减缓修复效果，增长修复期；需要大的表面区域；由于植物毒性问题，一般来说，

植物修复只用于低污染水平的区域。

4 化学氧化（Chemical Oxidation）

技术描述：化学修复技术是指将化学氧化剂注入土壤渗透层中，以氧化其中的污染物质。

技术特点：可用于修复严重污染的场地或污染源区域，但对于污染物浓度较低的轻度污染区域，该技术并不经济。该技术所需的工程周期一般在几天至几个月不等，具体因待处理污染区域的面积、氧化剂的输送速率、修复目标值及地下含水层的特性等因素而定。

5 动电分离（Electrokinetic Separation）

技术描述：是一种在20世纪90年代后才得到重视和发展的新兴土壤修复技术。其基本原理是在被污染土壤两端加上低压直流电场，利用电场的迁移力，主要是电渗和电迁移的作用，将污染物（如重金属或有机污染物）迁移到一端电极室（一般为阴极室），从而得到分离。

技术特点：与其它修复方法相比，电修复方法处理速度快，成本低，特别适合于低渗透的粘土和淤泥土壤或异质土壤的修复。当土壤含水率低于10%时，该技术的处理效果大大降低，且在电场的作用下，可能产生有害副产物（如氯气、三氯甲烷、丙酮等）。

6 土壤淋洗（Soil Flushing）

技术描述：土壤淋洗是指借助能够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，将其注入到被污染土层中，然后再把包含有污染物的液体从土层中抽提出来，进行分离处理的技术。清洗液可以是清水，也可以是包含冲洗助剂的溶液。

技术特点：该技术一般要求处理土壤具有较高的渗透性，质地较细的土壤（如红壤、黄壤等）由于对污染物的吸附作用较强，需经过多次冲洗才能达到较好的效果。另外，控制不当时，冲洗废液可能会逸出控制区而产生二次污染问题。土壤冲洗修复所需要费用主要由冲洗液中含有的表面活性剂种类及浓度决定。

7 土壤气体抽提（Soil Vapor Extraction）

技术描述：土壤气体抽提技术是利用真空通过布臵在不饱和土壤层中的提取井向土壤中导入气流，气流经过土壤时，挥发性和半挥发性的有机物挥发随空气进入真空井，气流经过之后，土壤得到了修复。

技术特点：土壤理化特性对土壤气体抽提修复技术的应用效果有较大的影响，采用原位土壤气体抽提技术的土壤应具有质地均一、渗透能力强、孔隙度大、湿度小和地下水位较深的特点。低渗透性的土壤难于进行修复处理。地下水位太高（地下1～2m）会降低土壤气体

抽提的效果。排出的气体需要进行进一步的处理。黏土、腐殖质含量较高或本身极其干燥的土壤，由于其本身对挥发性有机物的吸附性很强，采用原位土壤气体抽提技术时，污染物的去除效率很低。

8 固定化/稳定化（Solidification/Stabilization）

技术描述：运用物理或化学的方法将土壤中的有害污染物固定起来，阻止其在环境中迁移、扩散等过程的修复技术。与其它修复技术不同，固定化/稳定化技术是将污染物在污染的介质中固定，而不是通过物理或化学的处理将它们转移。

技术特点：固定化/稳定化方法可单独使用，也可与其它处理和处臵方法结合使用。污染物的埋藏深度可能会影响、限制一些具体的应用过程。必须控制好黏结剂的注射和混合过程，防止污染物扩散进入清洁土壤区域。与水的接触或者结冰/解冻循环过程会降低污染物的固定化效果。

9 热处理（Thermal Treatment）

技术描述：热修复法是将受污染的土壤加热，使土壤中的挥发性污染物在挥发时能被收集起来进行回收或处理的一种方法。

技术特点：热修复法作为一种物理修复方法，具有工艺简单、技术成熟等优点。但由于该方法能耗大、操作费用高，仅适用于易挥发的污染物，因而其应用范围比较窄，目前未能得到广泛的推广应用。

10 玻璃化（Vitrification）

技术描述：原位玻璃化技术是指通过向污染土壤插入电极，对污染土壤固体组分给予1600～2000℃的高温处理，使有机污染物和一部分无机化合物如硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐等得以挥发或热解从而从土壤中去除的过程。其中，有机污染物热解产生的水分和热解产物由气体收集系统进行进一步处理。熔化的污染土壤冷却后形成化学惰性的、非扩散的整块坚硬玻璃体，有害无机离子得到固定化。

技术特点：原位玻璃化技术适用于修复含水量较低、污染物深度不超过6m的土壤。不适用于处理可燃有机物含量超过5%-10%的土壤。该技术通常可用在6～24个月完成，处理费用较高，且土壤含水量会增加处理成本。有很多因素会对这一技术的应用效果产生影响，如碎石重量超过20%；低于地下水位的污染修复需要采取措施防止地下水反灌；加热土壤可能导致污染物在地下向清洁区域移动；固化的物质可能会防碍到未来土地的使用。