地下水污染修复技术.ppt

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1、地下水污染修复技术前情背景：我国地下水现状及问题几种地下水污染修复技术物理修复技术化学修复技术生物修复技术PRB-可渗透反应墙结语及展望沿海地区的海(咸)水入侵、工业废水及生活废水的大量排放、农田化肥及石油化工产品的渗漏都会造成地下水的污染世界卫生组织的调查表明，全世界每年至少有1500万人死于水污染引起的疾病。同时，我国又是一个严重缺水的国家，水资源人均占有量仅为2300m3，仅相当于世界人均占有量的四分之一。物理修复技术一地下水曝气技术（Airsparging，AS）是从土壤抽气技术（Soilvaporextraction，S

2、VE）发展而来的。SVE技术是利用真空泵产生负压使空气流过受污染的土壤层进入空气井，挥发性有机污染物会随着流动的空气被抽提出来。AS技术正是在此基础上，将空气井深入含水层饱水带中把负压抽气改为正压曝气，使空气扰动水体而促进有机物的挥发。AS是去除土壤和地下水中挥发性和半挥发性有机物的最有效方法之一二电动修复技术是利用电动效应将污染物从土壤和地下水中去除的原位修复技术。电动效应包括电渗析、电迁移和电泳。电渗析是在外加电场作用下土壤孔隙水的运动，主要去除非离子态污染物；电迁移是离子或络合离子向相反电极的移动，主要去除地下水中的带电离子

3、；电泳是带电粒子或胶体在直流电场作用下的迁移，主要去除吸附在可移动颗粒上的污染物。化学修复技术化学修复技术主要是利用氧化还原试剂与土壤及地下水中污染物发生反应从而达到净化效果的一种地下水污染原位修复技术，常见的有原位化学氧化技术。原位化学氧化（In-situchemicaloxidation，ISCO）是将化学氧化剂引入到地下，通过氧化还原作用来去除土壤和地下水中的污染物。ISCO技术所采用的氧化剂种类很多，如二氧化氯、Fenton试剂、高锰酸钾和臭氧等。二氧化氯通常以气体的形式直接注入污染区，氧化其中的有机污染物，在反应过程中几

4、乎不生成致癌性的三氯甲烷和挥发性有机氯。高锰酸钾是一种固体氧化剂，具有较大的水溶性，可通过水溶液的形式导入受污染的土壤和地下水中。高锰酸钾适用的pH范围较广，它不仅对三氯乙烯和四氯乙烯等含氯溶剂有很好的氧化效果，且对烯烃、酚类、硫化物和MTBE等其他污染物也很有效。臭氧以气体的形式通过注射井进入污染区。臭氧的强氧化性不仅可以氧化大分子及多环类有机污染物，也可氧化分解柴油、汽油、含氯溶剂等生物修复技术生物修复技术是一种通过微生物的吸收、吸附、降解等作用净化土壤及地下水中污染物的原位修复技术。常用的技术有原位生物处理技术。地下水原位生

5、物处理技术是一种在饱水带利用土著或人工驯化的微生物降解污染物的原位修复方法该方法实际上是监测自然衰减技术的拓展与改进，它增加了许多人为干预手段，如将空气、营养、能量物质注入含水层中促进微生物的降解等。可渗透反应格栅修复技术可渗透反应格栅（Permeablereactivebarriers，PRB）又称可渗透反应墙应用背景可渗透反应墙是目前在欧美等许多发达国家新兴起来的用于原位去除地下水及土壤中污染组分的方法。早在20世纪80年代,采用可渗透反应墙技术处理污水体中的污染组分的思想就由美国环保局所提出,但直到90年代,该技术才一步步推

6、广起来。目前,在欧美一些发达国家,已对其进行了大量的试验及工程技术研究,并已逐步开始投入商业应用,取得了不错的效果,在我国仍处于实验摸索阶段。可渗透反应墙的概念和原理PRB(PermeableReactiveBarrier)是一种被动的原位修复技术，根据美国环保局(USEPA，1998)发行的《污染物修复的PRB技术》手册的定义，PRB技术是指在地下安装活性材料墙体以便拦截污染物羽状体，使污染羽状体通过反应介质后，其污染物能转化为环境接受的另一种形式，从而实现使污染物浓度达到环境标准的目标。PRB由透水的反应介质组成，通常将其置于

7、地下水污染羽状物的下游，当污染地下水通过PRB时，通过产生沉淀、吸附、氧化还原等作用来去除水体中的污染物，从而得到清洁的地下水连续墙式PRB(continuouswallPRB)连续墙式PRB即在污染地下水下游区域内安装渗透墙，此种结构适于处理地下水污染的羽状体较小的情况，墙体必须囊括整个羽状体的宽度和深度。同时,墙体的厚度也必须保证污染物通过墙体内介质(活性材料)处理后其浓度能达到规定的环境标准。连续墙式PRB结构比较简单,且不改变地下水的自然流向为弥补连续墙式PRB在处理大型地下水污染羽状体上的不足，人们提出了隔水漏斗—导水门

8、式PRB。隔水漏斗—导水门式PRB将隔水漏斗嵌入隔水层中，引导地下水流进入导水门，将水流汇聚后再通过渗透反应介质进行处理，从而防止污染羽状体通过渗流进入下游未污染区域。隔水漏斗—导水门式PRB的反应区域小，在墙体材料被沉淀、微生物的堵塞时易清除和更