主要土壤修复技术一览表

主要土壤修复技术一览表物理修复技术1、热脱附技术热脱附是用直接或间接的热交换，加热土壤中有机污染组分到足够高的温度，使其蒸发并与土壤介质相分离的过程。目标物高污染的场地有机污染土壤(苯系物、多环芳烃、多氯联苯和二英等污染土壤的修复)优点热脱附技术具有污染物处理范围宽、设备可移动、修复后土壤可再利用等优点，广泛应用于高污染的场地有机污染土壤的离位或原位修复。缺点设备价格昂贵、脱附时间过长、处理成本过高等问题尚未得到很好解决，发展不同污染类型土壤的前处理和脱附废气处理等技术，优化工艺并研发相关的自动化成套设备正是共同努力的方向2、蒸气浸提技术土壤蒸气浸提（简称SVE)技术是去除土壤中挥发性有机污染物（VOCs)的一种原位修复技术。它将新鲜空气通过注射井注入污染区域，利用真空泵产生负压，空气流经污染区域时，解吸并夹带土壤孔隙中的VOCs经由抽取井流回地上；抽取出的气体在地上经过活性炭吸附法以及生物处理法等净化处理，可排放到大气或重新注入地下循环使用。目标物苯系物等轻组分石油烃类污染物优点SVE具有成本低、可操作性强、可采用标准设备、处理有机物的范围宽、不破坏土壤结构和不引起二次污染等优点。缺点土壤多组分VOCs的传质机理，精确计算气体流量和流速，解决气提过程中的拖尾效应，降低尾气净化成本，提高污染物去除效率，是优化土壤蒸气浸提技术的需要。化学修复技术1、固化-稳定化技术固化-稳定化技术是将污染物在污染介质中固定，使其处于长期稳定状态，固定化技术是将污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低渗透性材料，通过减少污染物暴露的淋滤面积达到限制污染物迁移的目的；稳定化是指从污染物的有效性出发，通过形态转化，将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式来实现无害化，以降低其对生态系统的危害风险。目标物是较普遍应用于土壤重金属污染的快速控制修复方法，对同时处理多种重金属复合污染土壤具有明显的优势优点判断一种固化/稳定化方法对污染土壤是否有效，主要可以从处理后土壤的物理性质和对污染物质浸出的阻力两个方面加以评价。固化技术具有工艺操作简单、价格低廉、固化剂易得等优点固化产物可以方便地进行运输，而无需任何辅助容器；而稳定化不一定改变污染土壤的物理性状，从而提高危险废物处理处置系统的总体效率和经济性；还可以通过改进螯合剂的结构和性能使其与废物中的重金属等成分之间的化学螯合作用得到强化，进而提高稳定化产物的长期稳定性，减少最终处置过程中稳定化产物对环境的影响。由此可见，稳定化技术有望成为土壤重金属污染修复技术领域的主力。缺点常规固化技术也具有以下缺点，如固化反应后土壤体积都有不同程度的增加，固化体的长期稳定性较差2、淋洗技术土壤淋洗修复技术是将水或含有冲洗助剂的水溶液、酸P碱溶液、络合剂或表面活性剂等淋洗剂注入到污染土壤或沉积物中，洗脱和清洗土壤中的污染物的过程。淋洗的废水经处理后达标排放，处理后的土壤可以再安全利用。目标物重金属污染或多污染物混合污染介质优点这种离位修复技术在多个国家已被工程化应用缺点需要用水，所以修复场地要求靠近水源，同时因需要处理废水而增加成本。研发高效、专性的表面增溶剂,提高修复效率，降低设备与污水处理费用，防止二次污染等依然是重要的研究课题3、氧化-还原技术土壤化学氧化-还原技术是通过向土壤中投加化学氧化剂（Fenton试剂、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等）或还原剂（SO2、Fe0、气态H2S等），使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的目标物化学氧化法适用于土壤和地下水同时被有机物污染的修复。运用化学还原法修复对还原作用敏感的有机污染物优点缺点零价铁还原脱氯降解含氯有机化合物技术的应用还存在诸如铁表面活性的钝化、被土壤吸附产生聚合失效等问题，开发新的催化剂和表面激活技术4、光催化降解技术土壤光催化降解（光解）技术是一项新兴的深度土壤氧化修复技术，可应用于农药等污染土壤的修复。土壤质地、粒径、氧化铁含量、土壤水分、土壤pH值和土壤厚度等对光催化氧化有机污染物有明显的影响：高孔隙度的土壤中污染物迁移速率快，粘粒含量越低光解越快；自然土中氧化铁对有机物光解起着重要调控作用；有机质可以作为一种光稳定剂；土壤水分能调解吸收光带；土壤厚度影响滤光率和入射光率。5、电动力学修复电动力学修复（简称电动修复）是通过电化学和电动力学的复合作用（电渗、电迁移和电泳等）驱动污染物富集到电极区，进行集中处理或分离的过程。电动修复技术已进入现场修复应用。目标物铜、铬等重金属、菲和五氯酚等有机污染土壤优点电动修复速度较快、成本较低，特别适用于小范围的粘质的多种重金属污染土壤和可溶性有机物污染土壤的修复。缺点对于不溶性有机污染物，需要化学增溶，易产生二次污染。发展电动强化的复合污染土壤联合修复技术将是值得研究的课题。联合修复技术1微生物/动物-植物联合修复技术：微生物（细菌、真菌）-植物、动物（蚯蚓）-植物联合修复是土壤生物修复技术。2化学/物化-生物联合修复技术：发挥化学或物理化学修复的快速优势，结合非破坏性的生物修复特点。化学淋洗-生物联合修复是基于化学淋溶剂作用，通过增加污染物的生物可利用性而提高生物修复效率。这些技术多处于室内研究的阶段。3物理-化学联合修复技术：土壤物理-化学联合修复技术是适用于污染土壤离位处理的修复技术。溶剂萃取-光降解联合修复技术是利用有机溶剂或表面活性剂提取有机污染物后进行光解的一项新的物理-化学联合修复技术。例如，可以利用环己烷和乙醇将污染土壤中的多环芳烃提取出来后进行光催化降解。此外，可以利用PdPRh支持的催化-热脱附联合技术或微波热解-活性炭吸附技术修复多氯联苯污染土壤；也可以利用光调节的TiO2催化修复农药污染土壤。北京建工主要土壤修复技术焚烧法：将污染土壤在焚烧炉中焚烧，使高分子量的有害物质（挥发性和半挥发性）分解成低分子的烟气，经过除尘、冷却和净化处理，使烟气达到排放标准。土地填埋：将废物作为一种泥浆，将污泥施入土壤，通过施肥、灌溉、添加石灰等方式调节土壤的营养、湿度和pH值，保持污染物在土壤上层的好氧降解。堆肥法：利用传统的堆肥方法，堆积污染土壤，将污染物与有机物（稻草、麦秸、碎木片和树皮等）、粪便等混合起来，依靠堆肥过程中的微生物作用来降解土壤中难降解的有机污染物。热力学修复技术：利用热传导（热毯、热井或热墙等）或热辐射（无线电波加热）等实现对污染土壤的修复。热解吸修复技术：以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物沸点以上，使吸附于土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。化学淋洗：借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化学/生物化学溶剂，在重力作用下或通过水头压力推动淋洗液注入到被污染的土层中，然后再把含有污染物的溶液从土壤中抽提出来，进行分离和污水处理的技术。植物修复：运用农业技术改善土壤对植物生长不利的化学和物理方面的限制条件，使之适于种植，并通过种植优选的植物及其根际微生物直接或间接吸收、挥发、分离、降解污染物，恢复重建自然生态环境和植被景观。