气相抽提法(SVE)去除土壤中挥发性有机污染物的试验研究

通过模拟土壤气相抽提技术(Soil Vapor Extraction,SVE)通风处理甲苯、乙苯、正丙苯混合污染的黄棕壤,研究了不同通风流量、不同土壤含水率、间歇通风等因素对目标污染物去除率的影响。结果表明,通风流量和含水率是影响去除率的重要因素。当柱径14 cm、土壤粒径为10目连续通风时,最佳通风流量为0.15 L.min-1,最佳含水率约17.98%条件下,甲苯、乙苯、正丙苯的去除率分别为99.84%、99.45%、98.25%,总挥发性有机物(Total VOCs,TVOCs)去除率达到了99.30%,且优于间歇通风;含水率为6.01%、24.73%时,TVOCs的去除率仅为63.03%、89.03%,表明含水率过高或过低都不利于VOCs的去除;苯环上支链越长,分子量越大,沸点越高,越难以被脱附去除,反之亦然,表明有机物的分子结构和大小也是影响通风效果的重要因素。

蒸汽强化气相抽提修复苯系物污染粘性土壤

蒸汽强化土壤气相抽提是近期发展并具良好应用前景的土壤污染修复技术。研究以6种挥发性苯系物（BTEX）为目标污染物,考察了抽气速率、搅拌速率、土壤温度、蒸汽加热功率等对土壤污染物去除的影响及抽提过程特征。结果表明,调质药剂（0～40%）、搅拌速率（60～300r/min）、土壤温度（60～150℃）和加热功率（100～400 W）对污染物的去除影响较大,而抽气速率（3.0～15.0L/min）影响较小。较佳的工艺条件为：抽气速率6.0L/min、调质药剂40%、搅拌速率300r/min、土壤温度100℃和加热功率200 W。此条件下土壤气相苯系物浓度遵从一级衰减动力学模型,其速率常数与污染物沸点呈负相关;伴随冷凝水中污染物浓度逐渐下降,6d后土壤有机质含量从初始6.998%下降至2.741%,污染物整体去除率均超90%。研究表明,该技术是BTEX污染粘性土壤的一种快速、有效的修复方法。

射频加热强化土壤气相抽提技术的应用

热强化土壤气相抽提技术是一种高效的土壤治理技术,广泛应用于包气带土壤中挥发性有机污染物的去除。在天津某有机污染场地开展射频加热强化土壤气提技术应用研究,研究了射频阳极连接方式对场地加热效果的影响,并考察了该技术对实验场地的实际修复效果。结果表明,射频阳极采用并联方式连接对场地的加热效果较好,加热10 d后,场地温度升高约40℃;随着SVE系统工作时间的延长,场地温度逐渐下降,土壤气中TVOCs的浓度逐渐下降;经过约2个月的修复,中浅层土壤中污染物的总去除率约90%,氯仿去除率达95%,深层土壤中的污染物去除率约64%。

SVE技术中抽提真空度及相关参数的应用分析

土壤气相抽提(SVE)技术在污染土壤修复中得到越来越广泛的应用。结合不同区域的地层条件,通过不同梯度的抽提真空度试验,分析了各因素的影响关系,并确定了相关参数来进行SVE系统设计。试验结果表明:抽气流量随抽提真空度提升而增大,但超过40 k Pa后,增大趋势缓慢;在地层均质情况下,试验井真空度与径向距离呈正相关,但非均质时,有可能出现距离远真空度反而高的情况;当抽提真空度为35 k Pa时,试验井真空度整体效果达到最优;利用公式法和直线图解法分别确定试验区土壤空气渗透率及影响半径,计算结果在经验值范围内,且符合试验区地质条件。对土壤气相抽提技术在实际应用层面进行了说明,为以后类似地层条件下污染场地的原位修复工程提供了技术及工艺参数参考。