權(quán)利要求書(shū): 1.一種土壤修復(fù)方法,其特征在于,將蒸汽和臭氧分別進(jìn)行加壓之后注入地下污染區(qū)域中進(jìn)行修復(fù)反應(yīng),并將產(chǎn)生的氣相有機(jī)物抽出;
其中,所述地下污染區(qū)域中的污染物包括難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物;
所述土壤中的污染物還包括揮發(fā)性污染物,分為第一階段和第二階段控制臭氧和蒸汽通入,在所述第一階段中通入蒸汽的流量大于通入臭氧的流量,在所述第二階段中增加臭氧的注入比例;所述第一階段的通入時(shí)間為1?30天,所述第二階段的通入時(shí)間為10?90天;
在所述第一階段和所述第二階段控制臭氧的濃度為0.05%?2%,蒸汽的溫度為90℃?200℃;
3 3 3
在所述第一階段中,控制通入臭氧的流量為0?5m/h,通入蒸汽的流量為5m/h?100m/h;在
3 3 3 3
所述第二階段中,控制通入臭氧的流量為5m /h?10m/h,通入蒸汽的流量為5m /h?100m/h;
在所述第一階段中,控制通入臭氧的壓力為0?0.5MPa,通入蒸汽的壓力為0.1MPa?0.5MPa;在所述第二階段中,控制通入臭氧的壓力為0.4?1.6MPa,通入蒸汽的壓力為0.4?1.6MPa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,將抽出的氣相有機(jī)物進(jìn)行冷凝,再進(jìn)行氣液分離;
將氣液分離產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)吸附劑進(jìn)一步脫除有機(jī)污染物后排出;
將氣液分離產(chǎn)生的廢液進(jìn)行收集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,用于實(shí)施所述土壤修復(fù)方法的土壤修復(fù)裝置包括用于輸送蒸汽和臭氧的注入管路和用于抽出反應(yīng)產(chǎn)生有機(jī)物的抽提管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,所述注入管路包括第一注入管段和與所述第一注入管段的底部相連的第二注入管段,在所述第二注入管段的側(cè)壁上設(shè)置有擴(kuò)散孔;
所述注入管路和所述抽提管路的整體長(zhǎng)度均為500?30000mm,直徑均為50?350mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,還包括蒸汽發(fā)生裝置、蒸汽加壓泵、臭氧發(fā)生裝置和空氣壓縮機(jī),所述蒸汽發(fā)生裝置的蒸汽出口與所述蒸汽加壓泵的進(jìn)口連通,所述蒸汽加壓泵的輸出端與所述第一注入管段連通;
所述臭氧發(fā)生裝置的臭氧出口與所述空氣壓縮機(jī)的進(jìn)口連通,所述空氣壓縮機(jī)的輸出端與所述第一注入管段連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,所述抽提管路包括第一抽提管段和與所述第一抽提管段的底部相連的第二抽提管段,所述第二抽提管段的側(cè)壁上設(shè)置有抽入孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的土壤修復(fù)方法,其特征在于,還包括冷凝器、氣液分離器、用于填裝吸附劑的凈化器和用于提供抽力的
真空泵;所述第一抽提管段的頂部出口與所述冷凝器的進(jìn)口連通,所述冷凝器的出口與所述氣液分離器的進(jìn)口連通,所述氣液分離器的頂部出口與所述凈化器的進(jìn)口連通,所述凈化器的出口與所述真空泵相連。
說(shuō)明書(shū): 一種土壤修復(fù)方法及土壤修復(fù)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種土壤修復(fù)方法及土壤修復(fù)裝置。背景技術(shù)[0002] 在我國(guó),隨著工業(yè)的快速發(fā)展,石油烴、多環(huán)芳烴、氯代烴等有機(jī)物對(duì)土壤劑地下水環(huán)境造成的污染越來(lái)越引起人們的重視。有機(jī)污染物長(zhǎng)期存在于土壤和地下水中,隨食物進(jìn)入人體,對(duì)人身健康造成不可逆的損害。在對(duì)污染土壤及地下水進(jìn)行修復(fù)的過(guò)程中,由于土壤的中有機(jī)污染物種類(lèi)繁多,性質(zhì)差異大,簡(jiǎn)單的修復(fù)技術(shù)大多無(wú)法滿(mǎn)足復(fù)雜場(chǎng)地的修復(fù)需要。[0003] 鑒于此,特提出本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的在于提供土壤修復(fù)方法及裝置,旨在提升修復(fù)的效果。[0005] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:[0006] 第一方面,本發(fā)明提供一種土壤修復(fù)方法,將蒸汽和臭氧注入地下污染區(qū)域中進(jìn)行修復(fù)反應(yīng),并將產(chǎn)生的氣相有機(jī)物抽出;其中,土壤中的污染物包括難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物。[0007] 在可選的實(shí)施方式中,將蒸汽和臭氧分別進(jìn)行加壓之后注入地下污染區(qū)域中。[0008] 在可選的實(shí)施方式中,土壤中的污染物主要由難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物組成時(shí),控3 3 3 3
制通入臭氧的流量為5m/h?10m /h,通入蒸汽的流量為5m/h?100m /h;優(yōu)選地,控制臭氧濃度為0.05%?2%;控制注入臭氧的壓力為0.4?1.6MPa;優(yōu)選地,蒸汽的溫度為90℃?200℃;
控制注入蒸汽的壓力為0.4?1.6MPa。
[0009] 在可選的實(shí)施方式中,土壤中的污染物還包括揮發(fā)性污染物,分為第一階段和第二階段控制臭氧和蒸汽通入,在第一階段中通入蒸汽的流量大于通入臭氧的流量,在第二階段中增加臭氧的注入比例;優(yōu)選地,第一階段的通入時(shí)間為1?30天,第二階段的通入時(shí)間為10?90天;優(yōu)選地,在第一階段和第二階段控制臭氧的濃度為0.05%?2%,蒸汽的溫度為90℃?200℃。
[0010] 在可選的實(shí)施方式中,在第一階段中,控制通入臭氧的流量為0?5m3/h,通入蒸汽3 3 3 3
的流量為5m/h?100m/h;在第二階段中,控制通入臭氧的流量為5m/h?10m/h,通入蒸汽的
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流量為5m /h?100m /h;優(yōu)選地,在第一階段中,控制通入臭氧的壓力為0?0.5MPa,通入蒸汽的壓力為0.1MPa?0.5MPa;在第二階段中,控制通入臭氧的壓力為0.4MPa?1.6MPa,通入蒸汽的壓力為0.4MPa?1.6MPa。
[0011] 在可選的實(shí)施方式中,將抽出的氣相有機(jī)物進(jìn)行冷凝,再進(jìn)行氣液分離;優(yōu)選地,將氣液分離產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)吸附劑進(jìn)一步脫除有機(jī)污染物后排出;優(yōu)選地,將氣液分離產(chǎn)生的廢液進(jìn)行收集。[0012] 第二方面,本發(fā)明提供一種用于實(shí)施前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)土壤修復(fù)方法的土壤修復(fù)裝置,包括用于輸送蒸汽和臭氧的注入管路和用于抽出反應(yīng)產(chǎn)生有機(jī)物的抽提管路。[0013] 在可選的實(shí)施方式中,注入管路包括第一注入管段和與第一注入管段的底部相連的第二注入管段,在第二注入管段的側(cè)壁上設(shè)置有擴(kuò)散孔;[0014] 優(yōu)選地,注入管路和抽提管路的整體長(zhǎng)度均為500?30000mm,直徑均為50?350mm。[0015] 在可選的實(shí)施方式中,還包括蒸汽發(fā)生裝置、蒸汽加壓泵、臭氧發(fā)生裝置和空氣壓縮機(jī),蒸汽發(fā)生裝置的蒸汽出口與蒸汽加壓泵的進(jìn)口連通,蒸汽加壓泵的輸出端與第一注入管段連通;[0016] 臭氧發(fā)生裝置的臭氧出口與空氣壓縮機(jī)的進(jìn)口連通,空氣壓縮機(jī)的輸出端與第一注入管段連通。[0017] 在可選的實(shí)施方式中,抽提管路包括第一抽提管段和與第一抽提管段的底部相連的第二抽提管段,第二抽提管段的側(cè)壁上設(shè)置有抽入孔;優(yōu)選地,還包括冷凝器、氣液分離器、用于填裝吸附劑的凈化器和用于提供抽力的真空泵;第一抽提管段的頂部出口與冷凝器的進(jìn)口連通,冷凝器的出口與氣液分離器的進(jìn)口連通,氣液分離器的頂部出口與凈化器的進(jìn)口連通,凈化器的出口與真空泵相連。[0018] 本發(fā)明具有以下有益效果:通過(guò)利用蒸汽和臭氧一同注入地下污染區(qū)域進(jìn)行修復(fù)反應(yīng),利用臭氧氧化的修復(fù)方式針對(duì)難揮發(fā)或者不揮發(fā)的污染物能夠有效去除,利用通入的蒸汽可以強(qiáng)化氧化反應(yīng)或者進(jìn)行熱脫附,增強(qiáng)修復(fù)效果的同時(shí),縮短處理時(shí)間,降低能耗和成本。附圖說(shuō)明[0019] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。[0020] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的土壤修復(fù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0021] 主要元件符號(hào)說(shuō)明:10?土壤修復(fù)裝置;100?蒸汽發(fā)生單元;110?蒸汽發(fā)生裝置;120?蒸汽加壓泵;200?臭氧發(fā)生單元;210?臭氧發(fā)生裝置;220?空氣壓縮機(jī);300?尾氣處理單元;310?冷凝器;320?氣液分離器;330?凈化器;340?真空泵;350?廢液罐;400?注入管路;
410?第一注入管段;420?第二注入管段;421?擴(kuò)散孔;500?抽提管路;510?第一抽提管段;
520?第二抽提管段;521?抽入孔。
具體實(shí)施方式[0022] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。[0023] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種土壤修復(fù)方法,將蒸汽和臭氧注入地下污染區(qū)域中進(jìn)行修復(fù)反應(yīng),并將產(chǎn)生的氣相有機(jī)物抽出;其中,地下污染區(qū)域中的污染物包括難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物。[0024] 需要補(bǔ)充的是,蒸汽注入是利用物理方法去除不飽和土壤中揮發(fā)性有機(jī)組分(OCs)污染的一種修復(fù)技術(shù),該技術(shù)適用于含揮發(fā)性強(qiáng)的污染物土壤修復(fù),如汽油、苯和四氯乙烯等污染的土壤,具有可操作性強(qiáng),處理污染物范圍寬等優(yōu)點(diǎn),但其沸點(diǎn)較高的污染物去除效果并不理想。臭氧氧化技術(shù)作為化學(xué)氧化中的一種,具有氧化性強(qiáng),處理范圍廣等優(yōu)點(diǎn),且不會(huì)造成二次污染,常被用于處理大分子量及多環(huán)芳烴類(lèi)等高沸點(diǎn)污染物,但單獨(dú)使用成本較高。[0025] 發(fā)明人創(chuàng)造性地利用蒸汽強(qiáng)化脫附與臭氧氧化進(jìn)行耦合,通入的蒸汽起到兩方面的作用:一方面可以通過(guò)升溫強(qiáng)化氧化;另一方面可以對(duì)揮發(fā)性的有機(jī)污染物進(jìn)行熱脫附。因此,本發(fā)明中的耦合工藝能夠顯著提升土壤修復(fù)效果,縮短處理時(shí)間。
[0026] 在實(shí)際操作過(guò)程中,需要將蒸汽和臭氧分別進(jìn)行加壓之后注入地下污染區(qū)域中,以進(jìn)一步提升修復(fù)的效果。[0027] 針對(duì)不同的土壤類(lèi)型,具體的操作工藝是有所區(qū)別的,若土壤主要是由難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物組成,則以臭氧修復(fù)為主,蒸汽主要起到強(qiáng)化氧化的作用;若土壤中同時(shí)有難揮發(fā)性污染物和揮發(fā)性污染物,則需要更精確地控制臭氧和蒸汽的通入比例。[0028] 具體地,土壤中的污染物主要由難揮發(fā)或不揮發(fā)污染物組成時(shí),控制通入臭氧的3 3 3 3
流量為5m/h?10m/h,通入蒸汽的流量為5m/h?100m/h;控制臭氧濃度為0.05%?2%;蒸汽的溫度為90℃?200℃;控制注入蒸汽的壓力為0.4MPa?1.6MPa,控制注入臭氧的壓力為
0.4MPa?1.6MPa。通過(guò)進(jìn)一步控制操作參數(shù),利用蒸汽起到很好的強(qiáng)化氧化的作用,提升修復(fù)效果,又防止原料的浪費(fèi)。
[0029] 具體地,土壤中的污染物還包括揮發(fā)性污染物,分為第一階段和第二階段控制臭氧和蒸汽通入,在第一階段中通入蒸汽的流量大于通入臭氧的流量,在第二階段中增加臭氧的注入比例。在第一階段以蒸汽注入為主,脫除土壤中的揮發(fā)性有機(jī)污染物,隨著土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物的逐漸減少,增加臭氧注入量和注入濃度,提高氧化作用比例,促進(jìn)土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物的氧化分解,從而實(shí)現(xiàn)復(fù)合有機(jī)污染物的有效去除。[0030] 進(jìn)一步地,第一階段的通入時(shí)間為1?30天,第二階段的通入時(shí)間為10?90天;在第一階段和第二階段控制臭氧的濃度為0.05%?2%,蒸汽的溫度為90℃?200℃。在第一階段3 3 3
中,控制通入臭氧的流量為0?5m/h,通入蒸汽的流量為5m /h?100m/h;在第二階段中,控制
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通入臭氧的流量為5m /h?10m/h,通入蒸汽的流量為5m /h?100m/h;在第一階段中,控制通入臭氧的壓力為0?0.5MPa,通入蒸汽的壓力為0.1MPa?0.5MPa;在第二階段中,控制通入臭氧的壓力為0.4MPa?1.6MPa,通入蒸汽的壓力為0.4MPa?1.6MPa。
[0031] 需要說(shuō)明的是,通過(guò)進(jìn)一步控制兩個(gè)階段的操作參數(shù),以更有效地去除難揮發(fā)性和揮發(fā)性有機(jī)污染物,顯著提升修復(fù)效果。[0032] 在一些實(shí)施例中,將抽出的氣相有機(jī)物進(jìn)行冷凝,再進(jìn)行氣液分離,將氣液分離產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)吸附劑進(jìn)一步脫除有機(jī)污染物后排出;將氣液分離產(chǎn)生的廢液進(jìn)行收集。通過(guò)氣液分離以將得到的廢氣進(jìn)行再次吸附,以減少污染物的排放,防止造成二次環(huán)境污染。[0033] 需要指出的是,本發(fā)明實(shí)施例中所指的揮發(fā)性污染物是常規(guī)理解,在蒸汽加熱的條件下容易揮發(fā)的物質(zhì),包括苯系物(苯、甲苯、乙苯、二甲苯等),有機(jī)溶劑(三氯丙烷、二氯乙烷、三氯乙烯等),輕質(zhì)石油烴(如汽油、C10以下的烷烴等)等;不揮發(fā)性污染物或難揮發(fā)性污染物是指通過(guò)蒸汽加熱的方式難以揮發(fā)而去除的污染物,包括重質(zhì)石油烴(C10以上的烷烴、芳香烴等),多環(huán)芳烴(萘、蒽、菲、芘、苯并(a)芘、二苯并噻吩等),多氯聯(lián)苯、硝基苯、硝基氯苯等。[0034] 請(qǐng)參照?qǐng)D1,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種土壤修復(fù)裝置10,包括蒸汽發(fā)生單元100、臭氧發(fā)生單元200、尾氣處理單元300、用于輸送蒸汽和臭氧的注入管路400和用于抽出反應(yīng)產(chǎn)生有機(jī)物的抽提管路500。[0035] 其中,蒸汽發(fā)生單元100包括蒸汽發(fā)生裝置110、蒸汽加壓泵120,蒸汽發(fā)生裝置110的蒸汽出口與蒸汽加壓泵120的進(jìn)口連通,蒸汽加壓泵120的輸出端與注入管路400連通。在一些實(shí)施例中,可以在輸送蒸汽的管上設(shè)置流量計(jì)、壓力計(jì)和溫度計(jì)監(jiān)測(cè)蒸汽參數(shù)。注入管路400也可以稱(chēng)為“注入井”,通過(guò)法蘭實(shí)現(xiàn)與蒸汽管道的連接。[0036] 具體地,蒸汽發(fā)生裝置110可以為一般蒸汽鍋爐,蒸汽通過(guò)蒸汽加壓泵120之后從注入管路400的頂部通入。[0037] 其中,臭氧發(fā)生單元200包括臭氧發(fā)生裝置210和空氣壓縮機(jī)220,臭氧發(fā)生裝置210的臭氧出口與空氣壓縮機(jī)220的進(jìn)口連通,空氣壓縮機(jī)220的輸出端與注入管路400連通。用于輸送臭氧的管道上也可以設(shè)置流量計(jì)、壓力計(jì)監(jiān)測(cè)臭氧氣體參數(shù)。
[0038] 具體地,臭氧發(fā)生裝置210可以為一般的臭氧發(fā)生器,用于產(chǎn)生符合濃度要求的臭氧,空氣壓縮機(jī)用于加壓,加壓之后從注入管路400的頂部側(cè)壁通入。[0039] 其中,注入管路400包括第一注入管段410和與第一注入管段410的底部相連的第二注入管段420,在第二注入管段420的側(cè)壁上設(shè)置有擴(kuò)散孔421。在使用時(shí)第一注入管段410從地上進(jìn)入地下合適位置,第二注入管段420整體均位于地下,通過(guò)擴(kuò)散孔421將蒸汽和臭氧向周?chē)寥罃U(kuò)散,使周邊土壤溫度升高,土壤中輕質(zhì)有機(jī)污染物受熱脫附,未脫附的污染物在土壤顆粒表面被臭氧高溫氧化降解。
[0040] 其中,抽提管路500包括第一抽提管段510和與第一抽提管段510的底部相連的第二抽提管段520,第二抽提管段520的側(cè)壁上設(shè)置有抽入孔521。通過(guò)泵提供動(dòng)力,脫附下來(lái)進(jìn)入氣相的有機(jī)污染物在尾氣處理單元300的抽提作用下,通過(guò)第二抽提管段520上的抽入孔521進(jìn)入第二抽提管段520,通過(guò)上方的第一抽提管段510之后進(jìn)入尾氣處理單元300。[0041] 具體地,注入管路400和抽提管路500的整體長(zhǎng)度均為500?30000mm,直徑均為50?350mm,可以根據(jù)污染的深度進(jìn)行選擇調(diào)整。
[0042] 其中,尾氣處理單元300包括冷凝器310、氣液分離器320、用于填裝吸附劑的凈化器330和用于提供抽力的真空泵340;第一抽提管段510的頂部出口與冷凝器310的進(jìn)口連通,冷凝器310的出口與氣液分離器320的進(jìn)口連通,氣液分離器320的頂部出口與凈化器330的進(jìn)口連通,凈化器330的出口與真空泵340相連。
[0043] 具體地,從第一抽提管段510的頂部輸出的氣體通過(guò)冷凝器310冷凝之后,在氣液分離器320中進(jìn)行氣液分離,得到的液相進(jìn)入廢液罐350收集,頂部輸出的廢氣進(jìn)入凈化器330,通過(guò)凈化器330中的吸附劑(如活性炭)進(jìn)一步去除有機(jī)物,凈化之后的廢氣通過(guò)真空泵340輸出。
[0044] 在其他實(shí)施例中,真空泵340也可以替換為風(fēng)機(jī),在風(fēng)機(jī)或真空泵340后直接連接排氣煙囪。[0045] 需要補(bǔ)充的是,在尾氣處理單元300還可以設(shè)置流量計(jì)、真空表和尾氣OCs在線監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)尾氣相關(guān)參數(shù)。[0046] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征和性能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。[0047] 實(shí)施例1[0048] 本實(shí)施例提供一種土壤修復(fù)方法,針對(duì)苯系物和多環(huán)芳烴復(fù)合污染場(chǎng)地進(jìn)行修復(fù),土壤中苯污染物最高濃度430mg/kg,苯并芘污染物最高濃度為26mg/kg,污染物深度集中在3m?8m地層范圍,土質(zhì)以粉砂土為主。具體步驟如下:[0049] 在選定位置鉆取直徑150mm,深度8.5m孔洞,安裝注入井管(即注入管路400)和抽提井管(即抽提管路500),注入井管直徑120mm,長(zhǎng)度9m,地下部分長(zhǎng)度8.5m。抽提井管直徑100mm,長(zhǎng)度9m,地下部分長(zhǎng)度8.5m。注入井和抽提井管距頂部2.5m?8.5m段管壁為篩孔。按正六邊形頂點(diǎn)布置6口注入井,并在三角形中心布置抽提井,加熱井間距為3m,抽提井距離注入井距離均為3m,在抽提井與注入井中間位置設(shè)溫度監(jiān)測(cè)井,監(jiān)測(cè)井底部8m處和中間4m處設(shè)置2個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
[0050] 第一階段,蒸汽發(fā)生單元的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的熱蒸汽經(jīng)過(guò)加壓泵加壓至0.2mPa,蒸3
汽溫度約120℃,流量10m/h。從注入井頂部進(jìn)入井管,臭氧發(fā)生單元關(guān)閉,在此工藝條件下運(yùn)行20天。第二階段,蒸汽發(fā)生單元的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的熱蒸汽經(jīng)過(guò)加壓泵加壓至1.4mPa,蒸
3
汽溫度約190℃,流量20m/h從注入井頂部進(jìn)入井管,臭氧發(fā)生單元的臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭
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氧氣體經(jīng)空氣壓縮機(jī)加壓至1.4mPa,臭氧濃度為0.5%,流量為8m/h,從注入井頂端側(cè)面進(jìn)入井管,此階段運(yùn)行15天。蒸汽與臭氧氣體壓力平衡狀態(tài)下在井管內(nèi)混合,通過(guò)井管下部設(shè)在污染區(qū)域的篩孔向周?chē)寥罃U(kuò)散,使周邊土壤溫度升高,土壤中輕質(zhì)有機(jī)污染物受熱脫附,未脫附的污染物在土壤顆粒表面被臭氧高溫氧化降解。脫附下來(lái)進(jìn)入氣相的有機(jī)污染物在尾氣處理單元300真空泵340的抽提作用下向抽提井篩孔擴(kuò)散,通過(guò)篩孔進(jìn)入抽提井井管內(nèi),隨氣流進(jìn)入尾氣處理單元300,經(jīng)冷凝器310冷凝、氣液分離器320分離后的廢氣進(jìn)入凈化器330,在凈化器330中活性炭箱吸附截留其中的有機(jī)污染物,剩余的氣體經(jīng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)后排放。氣液分離器分離產(chǎn)生的廢液進(jìn)入廢液罐收集處置。
[0051] 第一階段,系統(tǒng)運(yùn)行20天后,各溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度均達(dá)到90℃以上,切換為第二階段,繼續(xù)運(yùn)行蒸汽和臭氧注入40天,共計(jì)運(yùn)行60天后采樣檢測(cè)4m、8m處土壤中污染物含量,結(jié)果如表1所示。運(yùn)行過(guò)程中采集尾氣檢測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物(OCs)和多環(huán)芳烴(PAHs)的含量,與廢液罐中最終收集的污染物含量匯總計(jì)算得到土壤中OCs和PAHs進(jìn)入尾氣的比例分別約為80%和3%。數(shù)據(jù)表明,該系統(tǒng)能夠同時(shí)有效去除土壤中OCs和PAHs污染物,其中OCs大部分受熱脫附經(jīng)抽提井進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng),PAHs大部分在土壤中被氧化分解,僅有約3%進(jìn)入尾氣。[0052] 需要補(bǔ)充的是,實(shí)施例1僅為其中一個(gè)代表實(shí)施例,在其他實(shí)施例中可以將臭氧和蒸汽的壓力、流量等參數(shù)控制在本申請(qǐng)所限定的范圍內(nèi),處理效果與實(shí)施例1大致相同,在此不對(duì)其他實(shí)施例進(jìn)行一一列舉。[0053] 對(duì)比例1[0054] 本對(duì)比例提供一種土壤修復(fù)方法,與實(shí)施例1不同之處僅在于:第二階段蒸汽壓力3
仍保持0.2MPa,蒸汽溫度約120℃,流量10m/h,臭氧氣體壓力0.2MPa,臭氧濃度0.5%,流量
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8m/h。共計(jì)運(yùn)行60天后采樣檢測(cè)4m、8m處土壤中污染物含量,結(jié)果如表1所示。結(jié)果顯示,對(duì)比例1中揮發(fā)性污染物苯得到了有效去除,難揮發(fā)的多環(huán)芳烴類(lèi)苯并芘處理效果不佳。
[0055] 對(duì)比例2[0056] 本對(duì)比例提供一種土壤修復(fù)方法,與實(shí)施例1不同之處僅在于:第二階段蒸汽壓力3
提高至1.6MPa,蒸汽溫度約200℃,流量40m/h,臭氧氣體壓力提高至1.6MPa,但臭氧濃度控
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制至0.02%,流量2m /h。共計(jì)運(yùn)行60天后采樣檢測(cè)4m、8m處土壤中污染物含量,結(jié)果如表1所示。結(jié)果顯示,對(duì)比例2中揮發(fā)性污染物苯得到了有效去除,難揮發(fā)的多環(huán)芳烴類(lèi)苯并芘處理效果不佳。
[0057] 表1.原位蒸汽強(qiáng)化化學(xué)氧化處理效果[0058][0059] 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明:
“土壤修復(fù)方法及土壤修復(fù)裝置” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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