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重金屬污染土壤修復(fù)之酸淋洗法處理

訪問(wèn)量:506 次發(fā)布時(shí)間:2020-09-08

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化學(xué)淋洗技術(shù)是指借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的溶劑,通過(guò)水力壓頭推動(dòng)清洗液,將其注人到被污染土層中,然后再把包含有污染物的液體從土層中抽提出來(lái),進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。清洗液可以是清水,也可以是包含沖洗助劑的溶液,清洗液可以循環(huán)再生或多次注入地下水來(lái)活化剩余的污染物。如果收集來(lái)的地下水不能循環(huán)再利用,需要對(duì)廢水進(jìn)行處理。
 
由于化學(xué)淋洗過(guò)程的主要技術(shù)手段在于向污染土壤注射溶劑或“化學(xué)助劑”,因此,提高污染土壤中污染物的溶解性和它在液相中的可遷移性是實(shí)施該技術(shù)的關(guān)鍵。這種溶劑或“化學(xué)助劑”應(yīng)該是具有增溶或能改變污染物化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)?;瘜W(xué)淋洗技術(shù)適用范圍較廣,可用來(lái)處理包括鉻鹽的重金屬無(wú)機(jī)污染物。
化學(xué)淋洗技術(shù)既可以在原位進(jìn)行修復(fù),也可進(jìn)行異位修復(fù)。在原位修復(fù)時(shí),該技術(shù)主要用于處理地下水位線以上、飽和區(qū)的吸附態(tài)污染物。

 重金屬污染土壤淋洗修復(fù)現(xiàn)場(chǎng)
 
一般而言,受重金屬污染的土壤可采用酸淋洗法處理。
酸淋洗法是以稀酸溶液(如稀鹽酸、檸檬酸、磷酸、醋酸等)作為受重金屬污染土壤的萃取劑,當(dāng)酸性萃取劑淋洗受污染土壤時(shí),將與土壤中的重金屬發(fā)生作用,并將重金屬于酸液中溶出。酸洗法為一種使用酸性萃取劑來(lái)達(dá)到分離土壤中重金屬的化學(xué)處理技術(shù)。
酸淋洗法技術(shù)的處理流程,一般可分為前處理、萃取、淋洗分離、淋洗廢酸再生或處理、后處理等5個(gè)步驟,各步驟說(shuō)明如下:
    1)前處理:土壤經(jīng)自然風(fēng)干后,先去除其中所含的植物殘?bào)w及篩除礫石;
    2)萃?。横槍?duì)欲萃取的重金屬,選擇適當(dāng)?shù)乃嵋?如稀鹽酸、檸檬酸、醋酸、磷酸等)及調(diào)配成為適當(dāng)濃度的酸性萃取劑。受污染土壤經(jīng)與酸性萃取劑作用后,使土壤中的重金屬于酸液中溶出;
    3)淋洗分離:土壤與酸性萃取劑作用完成后,以水淋洗土壤,使土壤與萃取劑分離;
    4)淋洗廢酸再生或處理:土壤與酸性萃取劑作用完成后產(chǎn)生的淋洗廢酸,可經(jīng)再生處理回收酸液供循環(huán)再利用,并回收重金屬;或?qū)⒘芟磸U酸進(jìn)行處理,不回收酸液及重金屬,其處理后產(chǎn)生的重金屬污泥,則使用固化的方法做最終處置;
    5)后處理:受重金屬污染的土壤經(jīng)過(guò)酸淋洗處理后,需加入堿劑(如碳酸鈣)以中和處理后土壤的酸性,使得進(jìn)行后續(xù)回填處理。
 
決定化學(xué)淋洗技術(shù)是否可行、是否有效,以及處理費(fèi)用的關(guān)鍵因素在于土壤性質(zhì),包括團(tuán)粒大小分布、團(tuán)粒形狀及質(zhì)地、土壤礦物組成、孔隙度、飽和度、土壤結(jié)構(gòu)等,對(duì)特定土壤類型,前三個(gè)因素是沒(méi)有變化的,而土壤礦物組成以及飽和度依賴于土壤所在地區(qū)。
 
土壤團(tuán)粒大小分布在很大程度上影響著土壤的滲透性。隨著土壤團(tuán)粒體積的降低,土壤滲透性也相應(yīng)隨著降低,因?yàn)樗牧鲃?dòng)被小的顆粒所阻隔。不僅土壤團(tuán)粒大小影響滲透性,土壤顆粒形狀及質(zhì)地也能影響滲透性,延伸狀或不規(guī)則形狀的土壤團(tuán)粒形成非流線型的孔徑,影響水的流動(dòng)。而質(zhì)地粗糙的土壤,對(duì)水的流動(dòng)增加了摩擦力,也降低土壤的滲透性。
 
土壤淋洗技術(shù)最適用于沙地或砂礫土壤、沖積土和濱海土等,因?yàn)樯百|(zhì)土不能強(qiáng)烈吸附污染物,因而只要經(jīng)過(guò)初步的淋洗就能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。而質(zhì)地較細(xì)的土壤如紅壤、黃壤等與污染物之間的吸附作用較強(qiáng),通常要經(jīng)過(guò)擦洗多次淋洗才能奏效。
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