地下水修復(fù)目前主要有三種修復(fù)技術(shù)課件

1、地下水修復(fù)目前主要有三種修復(fù)技術(shù):抽出處理(Pump&Treat) 技術(shù) 原位修復(fù)技術(shù) 生物修復(fù)技術(shù) 概念:只要在地下水污染治理過(guò)程中對(duì)地下水實(shí)施了抽取或注入的 ,都?xì)w類為 P&T技術(shù)。P&T技術(shù)適用范圍:范圍廣,對(duì)于污染范圍大、污染暈埋藏深的污染場(chǎng)地也適用。 局限性:當(dāng)非水相溶液出現(xiàn)時(shí) ,由于毛細(xì)張力而滯留的非水相溶液幾乎不太可能通過(guò)泵抽的辦法清除; 該技術(shù)開(kāi)挖處理工程費(fèi)用昂貴 ,而且涉及地下水的抽提或回灌 ,對(duì)修復(fù)區(qū)干擾大; 如果不封閉污染源 ,當(dāng)停止抽水時(shí) ,拖尾和反彈現(xiàn)象嚴(yán)重; 需要持續(xù)的能量供給 ,以確保地下水的抽出和水處理系統(tǒng)的運(yùn)行 ,同時(shí)還要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期的維護(hù)與監(jiān)測(cè)。 bac

2、k空氣注入(Air Sparging)修復(fù)技術(shù)(簡(jiǎn)稱 AS 技術(shù)) 滲透性反應(yīng)墻(Permeable Reactive Barrier)修復(fù)技術(shù)(簡(jiǎn)稱 PRB 技術(shù)) 原位生物 (Bioremediation) 修復(fù)技術(shù) 多相抽提 (Multi2Phase Extraction) 修復(fù)技術(shù) 原位化學(xué) 修 復(fù) ( Chemical Treatment ) 技 術(shù) 植 物 修 復(fù) (Phytoremediation) 技術(shù) 多種方法相結(jié)合的修復(fù)技術(shù) 較典型的地下水原位修復(fù)技術(shù)有: 空氣注入修復(fù)技術(shù) ( AS 技術(shù)) ：在一定的壓力條件下，將壓縮空氣注入受污染區(qū)域，將溶解在地下水中的揮發(fā)性化合物，吸

3、附在土壤顆粒表面上的化合物，以及阻塞在土壤空隙中的化合物驅(qū)趕出來(lái)。 AS 技術(shù)具有如下特點(diǎn) : 設(shè)備簡(jiǎn)單 ,安裝方便 ,易操作; 修復(fù)效率高 ,治理時(shí)間短 ,一般情況下修復(fù)期為 14 a更適于消除地下水中難移動(dòng)處理的污染物(如 Dense Non2aqueous Phase Liquid ,簡(jiǎn)稱DNAPL ,密度大于 1 的非水 相溶液) ; 現(xiàn)場(chǎng)原位修復(fù) ,對(duì)修復(fù)點(diǎn)干擾小。該技術(shù)的局限性 ：對(duì)于非揮發(fā)性的污染物不適用; 受地質(zhì)條件限制 ,不適合在低滲透率或高黏土含量的地區(qū)使用; 不能應(yīng)用于承壓含水層及土壤分層情況下的污染物治理。backPRBs 是一個(gè)填充有活性反應(yīng)介質(zhì)的被動(dòng)反應(yīng)區(qū)，當(dāng)污染地

4、下水通過(guò)時(shí)污染物能被降解或吸附。污染物靠自然水力傳輸通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好的介質(zhì)時(shí)，溶解的有機(jī)物、金屬、核素等污染物被降解、吸附、沉淀或去除。優(yōu)點(diǎn)：不需要泵抽和地面處理系統(tǒng)，且反應(yīng)介質(zhì)消耗很慢，由幾年甚至幾十年的處理能力，除了需長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)外，幾乎不需運(yùn)行費(fèi)用。局限性：工程設(shè)施投資大設(shè)備不可循環(huán)再用隨著有毒金屬、鹽和生物活性物質(zhì)在PRB中不斷地沉積和積累 PRB會(huì)逐漸失去其活性如果反應(yīng)介質(zhì)FeO的濃度過(guò)高，會(huì)使地下水產(chǎn)生二次污染back生物修復(fù)技術(shù)：利用自然環(huán)境中生息的微生物或投加的特定微生物,在人為促進(jìn)工程化條件下,分解污染物,修復(fù)受污染的境。 生物注射法(biosparging) 有機(jī)粘土法 抽提地下

5、水系統(tǒng)和回注系統(tǒng)相結(jié)合法 生物反應(yīng)器法 特點(diǎn)：它是在傳統(tǒng)氣提技術(shù)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)形成的新技術(shù)。它主要是將加壓后的空氣注射到污染地下水的下部, 氣流加速地下水和土壤中有機(jī)物的揮發(fā)和降解。 這種方法主要是抽提、通氣并用,并通過(guò)增加及 延長(zhǎng)停留時(shí)間促進(jìn)生物降解,提高修復(fù)效率。局限性： 這項(xiàng)技術(shù)的使用會(huì)受到場(chǎng)所的限制,它只適用于土壤氣提技術(shù)可行的場(chǎng)所生物注射法的效果亦受到巖相學(xué)和土層學(xué)的影響,空氣在進(jìn)入非飽和帶之前應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離粗孔層,避免影響污染區(qū)域。另外它在處理粘土層方面效果不理想。生物注射法新技術(shù)微泡法（microbubble)微泡：含有125mg/L的表面活性劑的氣泡,只有55m大,看起來(lái)很象乳

6、狀油脂 back有機(jī)粘土法：利用人工合成的有機(jī)粘土有效去除有毒化合物。 back抽提地下水系統(tǒng)和回注系統(tǒng)相結(jié)合法 ：將抽提地下水系統(tǒng)和回注系統(tǒng)(注入空氣或H2O2、營(yíng)養(yǎng)物和已馴化的微生物)結(jié)合起來(lái),促進(jìn)有機(jī)污染物的生物降解 back生物反應(yīng)器法：是抽提地下水系統(tǒng)和回注系統(tǒng)相結(jié)合法的改進(jìn),就是將地下水抽提到地上部分用生物反應(yīng)器加以處理的過(guò)程。 這種處理方法包括4個(gè)步驟,自然形成一閉路環(huán) ：(1)將污染地下水抽提至地面;(2)在地面生物反應(yīng)器內(nèi)對(duì)其進(jìn)行好氧降解,生物反應(yīng)器在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中要補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物和氧氣;(3)處理后的地下水通過(guò)滲灌系統(tǒng)回灌到土壤內(nèi);(4)在回灌過(guò)程中加入營(yíng)養(yǎng)物和已馴化的微生物,并注

7、入氧氣,使生物降解過(guò)程在土壤及地下水層內(nèi)亦得到加速進(jìn)行。生物修復(fù)技術(shù)的不足：生物修復(fù)技術(shù)雖然已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，但由于受生物特性的限制，生物修復(fù)技術(shù)還存在著許多的局限性由于污染物的種類繁多，微生物不能降解污染環(huán)境中的所有污染物。所以具有難生物降解性、不溶性的污染物以及污染物土壤腐殖質(zhì)或泥土結(jié)合在一起常使生物修復(fù)難以進(jìn)行。在實(shí)施生物修復(fù)系統(tǒng)時(shí)，要求對(duì)地點(diǎn)狀況進(jìn)行詳盡的考察。工程前期的考察往往費(fèi)時(shí)、費(fèi)錢。生物修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤狀況有嚴(yán)格的要求，一些低滲透性土壤往往不宜采用生物修復(fù)技術(shù)。特定的微生物只降解特定的化合物類型，化合物形態(tài)一旦變化就難以被原有的微生物酶系降解。微生物活性受溫度和其他環(huán)境條件的影響，一旦溫度或其他條件不適宜，微生物活性就會(huì)受到較大的影響，其對(duì)污染物的降解能力就會(huì)下降有些情況下，生物修復(fù)不能將污染物全部去除，因?yàn)楫?dāng)污染物濃度太低不足以維持一定數(shù)量的降解菌時(shí)，殘余的污染物就會(huì)留在土壤中，為二次污染留下隱患?？v使存在不足，但生物修復(fù)技術(shù)表現(xiàn)了極大的發(fā)展?jié)摿?。所以為了進(jìn)一步提高生物修復(fù)效率，發(fā)展了不少輔助技術(shù)：利用計(jì)算機(jī)作為輔助工具來(lái)設(shè)計(jì)最佳的修復(fù)環(huán)境,預(yù)測(cè)微生物的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)和污染物降解的動(dòng)力學(xué)。