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突發(fā)性重金屬污染地下水應(yīng)急處理技術(shù)研究進(jìn)展

作者:廉新穎 王鶴立 漆靜嫻 孫慧超  來源:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)水資源與環(huán)境學(xué)院 
評論: 更新日期:2013年11月04日

??? 電動修復(fù)技術(shù)對滲透性差和酸堿緩沖能力較低的黏土、高嶺土中重金屬的去除效果最好。修復(fù)過程中重金屬在土壤中遷移行為非常復(fù)雜,應(yīng)當(dāng)深入研究重金屬在電動過程中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,進(jìn)一步研究提高去除效率的措施。目前該技術(shù)的研究方向是將電動法與其它技術(shù)相結(jié)合,如生物技術(shù)、超分子化學(xué)技術(shù)和材料技術(shù)等,來提高污染土壤電動修復(fù)方法的處理效率,從而進(jìn)一步降低處理成本。另外,pH控制著土壤溶液中離子的吸附與解吸、沉淀與溶解等,而且酸度對電滲速度有明顯影響,所以如何控制土壤pH是電動修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵。
??? 3 地下帷幕阻隔與水力控制
??? 地下帷幕阻隔技術(shù)主要是通過在地下構(gòu)筑隔水帷幕,形成垂向和水平方向的地下水物理隔離帶,防止地下水向外滲流。具體措施為:以鋼鐵、水泥、皂土或灰漿等材料在受污染地區(qū)修建隔離墻, 防止污染地區(qū)的地下水流到周圍地區(qū)。其中以水泥最為便宜,應(yīng)用也最為普遍。但由于水泥自身防滲效果不夠理想,且凝固后呈剛性體,在外力作用下容易斷裂和破損,為此董蕾等人 采用粉噴膨潤土方法構(gòu)筑柔性地下帷幕,不怕干裂,不易震裂,解決了以上問題。為減少地表水的下滲,還可以在污染土壤上覆蓋一層合成膜,或在污染土壤下面鋪一層水泥和石塊混合層125]。常用的側(cè)向隔水帷幕(墻)有地下連續(xù)墻、板樁、攪拌樁,也可采用凍結(jié)法形成隔水墻。
??? 地下帷幕阻隔技術(shù)目前比較成熟,多數(shù)情況下,它只是在地下水污染治理初期,被用作一種臨時性的控制方法,但對于重大環(huán)境突發(fā)事件污染場地的地下水污染隔離有其明顯的特殊性,如:各種帷幕技術(shù)必須保證能夠在短時問內(nèi)快速有效實施、帷幕材料能夠有效防止污染物的腐蝕破壞且不對地下水產(chǎn)生不良影響。
??? 水力控制技術(shù)是國際上最早發(fā)展起來的防止地下水污染擴(kuò)散的控制技術(shù)。包括:抽?。幚怼⑺Ω綦x等。該技術(shù)是根據(jù)研究區(qū)的自然、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、污染物的性質(zhì)和分布情況等,通過合理地布置取水構(gòu)筑物,利用適當(dāng)?shù)某樽⑺浚纬勺罴训牡叵滤斯ち鲌?,有效地截取地下水中的污染物,防止污染范圍的擴(kuò)大和地下水水質(zhì)的進(jìn)一步惡化,從而達(dá)到保護(hù)地下水水源地的目的[261。目前該技術(shù)的主要研究方向為開展不同計算條件下的截獲帶數(shù)值模擬方法,以及研究截獲帶中抽(注)水井的位置、數(shù)量、抽(注)水量及完整程度等設(shè)計因素和運行的費用最小化問題即。
??? 將地下帷幕和水力控制技術(shù)有效的組合起來,可將突發(fā)環(huán)境事件污染場地的應(yīng)急隔離與應(yīng)急處理有機(jī)地結(jié)合起來。
??? 4 發(fā)展前景
??? 以抽出處理技術(shù)為主的異位修復(fù)能夠直接、快速、高效地從污染現(xiàn)場地下水中去除重金屬污染物,因此用于突發(fā)性重金屬污染地下水的修復(fù)具有明顯的優(yōu)勢。該技術(shù)的有效實施包括污染現(xiàn)場地下水高效抽取與異位凈化兩個方面設(shè)施的構(gòu)建。但是適用于突發(fā)性重金屬污染的可移動式應(yīng)急快速凈化設(shè)備尚缺乏安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的技術(shù)支持。因此研制開發(fā)可移動式應(yīng)急快速凈化設(shè)備,進(jìn)而對其進(jìn)行合理的測試評價,從而推動我國地下水污染控制與修復(fù)處理技術(shù)的發(fā)展。
??? 污染場地的原位修復(fù)具有避免環(huán)境擾動、修復(fù)及時等特點,對于污染體積較大的包氣帶土體、污染含水層具有優(yōu)勢。對于各種原位修復(fù)技術(shù),要考慮到室內(nèi)條件與野外環(huán)境存在異同,由于突發(fā)性污染事件有一定的不可預(yù)見性和不可控制性,一定要重視野外現(xiàn)場研究,以便將實驗室研究更好地應(yīng)用到實際中。另外,積極開展多學(xué)科專業(yè)人員的合作也是該研究取得進(jìn)展的關(guān)鍵。
??? 從目前污染場地修復(fù)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢來14 水處理技術(shù) 第36卷第11期
??? 看,大多數(shù)污染場地的凈化與修復(fù)技術(shù)都不能夠達(dá)到污染場地的快速處理與處置的目的,同時,任何一種單一的修復(fù)技術(shù)都難以完成污染場地修復(fù)的任務(wù),聯(lián)合運用多種技術(shù)進(jìn)行綜合修復(fù)技術(shù)的集成是污染場地凈化與修復(fù)的發(fā)展方向。
??? 總體上,國內(nèi)外對于突發(fā)性地下水重金屬污染的快速修復(fù)技術(shù)正處于探索階段,在我國則剛剛起步,取得的研究成果也十分有限,急需符合我國實際情況的適用技術(shù)。
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