【技术盘点】污染地下水可渗透反应墙修复技术简介与应用案例 _ 土星人·智库

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1、【技术盘点】污染地下水可渗透反应墙修复技术简介与应用案例2015年09月16日工程技术暂无评论阅读22次导读[隐藏]写在前面污染地下水可渗透反应墙修复技术简介与应用案例技术介绍应用案例写在前面《周周向上》与土星人·智库自创办以来持续关注土壤与地下水污染，迄今已发布近千条资讯、视频、语音、文档，其中较成系统的成果有：①国际土壤污染治理经验盘点系列；②国内土壤污染与治理进展系列；③USEPA污染场地清理技术介绍系列；④美国污染场地清理原声培训视频系列；⑤南开大学土壤环境化学视频课程系列；⑥超级基金与污染场地清理视频课程系列；⑦台湾土壤污染防治公益动画系列；⑧典型土壤与地下

2、水治理案例分析系列。自2015年9月起，拟对国内目前常用的修复技术进行盘点，力图经过整理、总结，形成第9个系统性成果：《国内常用修复工程技术盘点系列》，以供订阅用户参考使用，欢迎关注。感谢关注土壤与地下水污染！土星人·智库是土壤与地下水污染防治公益顾问机构。以下资料整理自环境保护部官网：污染地下水可渗透反应墙修复技术简介与应用案例技术介绍1技术名称技术名称：地下水修复可渗透反应墙技术英文名称：PermeableReactiveBarrier（PRB）2技术适用性2.1适用介质污染地下水2.2可处理的污染物类型碳氢化合物（如BTEX（苯、甲苯、乙苯、二甲苯）、石油烃）、

3、氯代脂肪烃、氯代芳香烃、金属、非金属、硝酸盐、硫酸盐、放射性物质等。2.3应用限制条件不适用于承压含水层，不宜用于含水层深度超过10m的非承压含水层，对反应墙中沉淀和反应介质的更换、维护、监测要求较高。3技术介绍3.1原理在地下安装透水的活性材料墙体拦截污染物羽状体，当污染羽状体通过反应墙时，污染物在可渗透反应墙内发生沉淀、吸附、氧化还原、生物降解等作用得以去除或转化，从而实现地下水净化的目的。最常见的应用形式与原理如表1所示。表1常见的PRB形式与原理3.2系统构成和主要设备目前投入应用的PRB可分为单处理系统PRB和多单元处理系统PRB。单处理系统PRB的基本结构

4、类型包括连续墙式PRB和漏斗-导门式PRB，还有一些改进构型，如墙帘式PRB、注入式PRB、虹吸式PRB以及隔水墙-原位反应器等，适用于污染物比较单一、污染浓度较低、羽状体规模较小的场地；多单元处理系统则适用于污染物种类较多、情况复杂的场地。多单元处理系统又可分为串联和并联两种结构。串联处理系统多用于污染组分比较复杂的场地，对于不同的污染组分，串联系统中的每个处理单元可以装填不同的活性填料，以实现将多种污染物同时去除的目的。实际场地中应用的串联结构有沟箱式PRB、多个连续沟壕平行式PRB等。并联多用于系统污染羽较宽、污染组分相对单一的情况。常用的并联结构有漏斗-多通道

5、构型、多漏斗-多导门构型或多漏斗-通道构型。PRB的结构是地下水污染去处效果优劣的影响因素之一，其结构设计需要考虑两个关键问题：一是PRB能嵌进隔水层或弱透水层中，以防止地下水通过工程墙底部运移，确保能完全捕获地下水的污染带；二是能确保地下水在反应材料中有足够的水力停留时间。不同结构的PRB适用情况不同（表2），实际应用中应结合具体的地下水水文及污染状况进行合理设计。表2PRB的结构类型PRB的主要设备：沟槽构建设备（双轮槽机、链式挖掘机等）、阻隔幕墙构建设备（大型螺旋钻、打桩机等）、监测系统（氢气、氧化还原电位、pH值、水文地质情况、污染物、反应墙渗透性能的变幅和变

6、化情况等在线监测系统）等。3.3关键技术参数或指标主要包括PRB安装位置的选择、结构的选择、埋深、规模、水力停留时间、方位、反应墙的渗透系数、活性材料的选择及其配比。（1）PRB安装位置的选择第一步，通过土壤和地下水体取样、试验室测试研究、现有数据整理，圈定污染区域，其范围应大于污染物羽流，防止污染物随水流从PRB的两侧漏过去，建立污染物三维空间模型，然后选择计算范围，进而建立污染物浓度分布图。第二步，通过现场水文地质勘察，绘出地下水流场，了解地下水大体流向。第三步，根据地下水动力学，探讨污染物的迁移扩散方式和范围，在污染物可能扩散圈的前端划定PRB的安装位置。第四步

7、，在初定位置的可能范围进行地面调查。（2）PRB结构的选择对于比较深的承压层，采用灌注处理式PRB比较合适；而对于浅层潜水，可采用的PRB形式多种多样。此外，还应考虑反应材料的经济成本问题，若用高成本的反应材料时，可采用材料消耗较少的漏斗-导水门式结构；若使用便宜的反应原料，宜选用连续式渗透反应墙。（3）PRB的规模根据欧美国家多个PRB工程的现场经验可知，PRB的底端嵌入不透水层至少0.60m，PRB的顶端需高于地下水最高水位；PRB的宽度主要由污染物羽流的尺寸决定，一般是污染物羽流宽度的1.2~1.5倍，漏斗—导水门式结构同时取决于隔水漏斗与导水