土壤石油污染现状与治理技术研究进展(2)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-03
各自特性,使污染物固定,不易在土壤中扩散、迁移、降低其对环境破坏的一类环境物理技术。土壤石油污染的物理修复技术主要包括焚烧法、隔离法、换土法等。

(1)焚烧法

焚烧法是利用石油类物质易燃烧的特点,在温度为850~1200℃的条件下焚烧污染的土壤,使石油类物质通过燃烧的方式变为气体而脱离土壤本体,进而去除石油类污染物,达到修复土壤的目的[4]。该方法只适用于石油烃类严重污染土壤的治理,进入焚烧炉的污染土壤需要进行干化处理,并将其粉粹成直径不大于25mm的土壤颗粒,同时应考虑对焚烧过程中产生的有毒气体进行收集处理,该方法处理费用高,一般不适宜于大面积污染土壤的治理,只适用于小面积石油烃污染严重的土壤治理。

(2)隔离法

隔离法是采用粘土或其它人工合成的惰性材料[5],将石油污染的土壤与周围环境隔离开来,该方法并没有破坏石油烃类污染物,只是起到了防止污染物向周围环境(地下水、土壤)的迁移,由于石油烃类物质对隔离系统不会产生影响,所以该方法适合于任何石油烃污染土壤的控制。对于渗透性差的地带,尤其比较适用。此法与其它方法相比,运行费用较低,但对于毒性期长的石油烃类,只是暂时地防止了石油烃类物质的迁移,不能作为永久的治理方法,并且存在着土壤周围的环境条件发生变化时,存在二次污染的风险。

(3)换土法

换土法是用新鲜的未污染的土壤替换或部分替换原来的污染土壤[6],以稀释原污染土壤中污染物的含量,增加土壤的自净容量,利用环境自身的能力来消除残余的污染物。换土法又可分为翻土、换土和客土三种方法。翻土就是深翻土壤,使聚集在表层的污染物分散在土壤的深层,达到稀释和自处理的目的。换土就是将污染的土壤取走,换入新的干净土壤。该方法适用于小面积严重污染且污染物又易扩散难分解的土壤治理,需要对换出的土壤进行治理,在操作过程中,操作人员将可能直接接触到污染的土壤,可能会直接导致污染物对人的危害。因此,人工费用比较高,一般适用于事故后的简单处理。客土法是向污染土壤内加入大量干净的土壤,覆盖在表层或混合均匀,使污染物含量降低或减少污染物与植物根系的接触。对于水稻类等浅根作物和移动性较差的污染物,采用覆盖法较好。新加入的客土应尽量选择粘质或有机质含量高的土壤,以增加土壤的环境容量,增强土壤的自净能力,减少客土量。

物理修复技术的焚烧法、隔离法、换土法等都充分发挥了土壤和污染物的各自特性,不用外加其他化学药剂或生物来进行处理,但也存在着处理成本高,工作量大,并只能处理小面积污染的土壤的局限性。因此,如何更好地利用土壤本身特性,突破其局限性,将是物理修复技术的研究方向。

2.2化学修复技术的研究进展

化学修复技术是利用污染物与改良剂之间的化学反应从而对土壤中的污染物进行固定、氧化、分离、提取等,来降低土壤中污染物含量的一类环境化学技术。土壤石油污染的化学修复技术主要包括萃取法、土壤洗涤法、化学氧化法等。

(1)萃取法

萃取法是依据相似兼容原理,使用有机溶剂对石油污染土壤中的石油进行萃取,然后对有机相中的石油进行分离回收,实现废物的资源化[7]。该方法适用于石油污染含量较高的土壤,处理后的石油污染物含量可低于5%,但对于大面积石油污染含量较低的土壤,其处理成本投入太高,可能会引起二次污染。因此,选择该方法前对要处理的土壤进行成本评估,再决定是否可行。

(2)土壤洗涤法

     土壤洗涤法是将污染土壤粉碎,混入足够的水和洗涤剂,得到土壤、水和洗涤剂相互作用的浆液,静止,使污染物与洗涤剂一起上升,从水相中将部分污染物从土壤中分离出来[8]。重复上述操作步骤,使土壤与水混合并加入微生物活性剂和过氧化氢,使污染物降解。将分离出来,洗涤后的土壤归入环境。过滤含有机物的污水,将水排出或将污染土壤放入容器内,将表面活性剂和水混合形成洗涤水,表面活性剂为 8~15C 的直链醇与 2~8 个环氧乙烷单元的加成物。洗涤水加入容器后,用于洗涤污染土壤,去除土壤中的石油。为了防止油和洗涤水形成乳化液,通常限制表面活性剂的加入量应小于 0.5%(V/V)。

土壤洗涤法成本较高,且操作较复杂,如异位化学淋洗[9]。该方法是将挖掘出来的污染土壤与淋洗液混合,投加到淋洗反应器中,并控制在一定条件下,通过搅拌等外力的辅助,使污染土壤和淋洗液发生作用,待土壤中的大部分污染物转移至液相后,将洗过的土壤分离出来,回填或作深度处理,富集了污染物的淋洗废液经处理后排放或回用。异位化学淋洗修复污染土壤时,通常要先进行粒度分级再分别加以处理。污染物的种类不同,在不同粒径土壤上的吸附量和吸附强度也不相同,大部分污染物强烈吸附于粘土和粉砂等细小土壤颗粒上,而此类土壤颗粒又通常只占很小的一部分,且这部分土壤颗粒又易于粘附到砂和砾石等粗土壤颗粒上。因此,粒度分级的首要目标就是将污染土壤中的细小颗粒分离开,以利于对其进行深度化学淋洗,剩余大部分土壤则可通过简单淋洗后回填或异地处置。

目前

核心期刊快速发表
Copyright@2000-2030 论文期刊网 Corporation All Rights Reserved.
《中华人民共和国信息产业部》备案号:ICP备07016076号;《公安部》备案号:33010402003207
本网站专业、正规提供职称论文发表和写作指导服务,并收录了海量免费论文和数百个经国家新闻出版总署审批过的具有国内统一CN刊号与国际标准ISSN刊号的合作期刊,供诸位正确选择和阅读参考,免费论文版权归原作者所有,谨防侵权。联系邮箱:256081@163.com