[发明专利]一种利用烟气原位修复有机污染土壤的装置和方法

说明书

本发明公开了一种利用烟气原位修复有机污染土壤的装置和方法，属于环境工程技术领域。该装置中：隔板相互平行地插设于待处理土壤中；空气罩设于相邻隔板上方；热水管道设于待处理土壤的污染深度最深处，或设于待处理土壤10~15 m深度处；烟气管设于热水管道上方；第一喷淋管设于烟气管上方；第二喷淋管设于待处理土壤下方；第三喷淋管设于待处理土壤表面；第三喷淋管道表面还设有5~10cm厚的未污染土壤。本发明能够对污染土壤进行持续良好的修复，避免了氧化剂的浪费和对土壤、地下水的污染；既克服了传统的原位修复的缺点，又无需使用异位修复的重大工程机械挖土，操作简单，经济有效。

技术领域

本发明属于环境工程技术领域，具体涉及一种利用烟气原位修复有机污染土壤的装置和方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，土壤污染问题日趋严重，尤其是现有的化工企业搬离城市，大多会出现化工废弃用地土壤污染。化工废弃用地土壤中大量复合有机污染物会改变土壤的理化性质，破坏局部生态系统，对区域的动植物产生间接或直接毒性作用，并通过食物链的富集和放大效应对人体健康造成严重的危害，对土地资源可持续利用构成威胁，进而严重影响土地的使用功能。在化工废弃用地转用和二次开发之前，必须合理、有效地对有机污染土壤进行治理和修复，将土壤中的有机污染物消除、降解或清理，使得土壤中的有机污染物浓度达到国家制定的相关标准限值要求，使环境风险降低到可以接受的水平。

土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。从根本上说，污染土壤修复的技术原理可包括为：(1)改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式，降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性；(2)降低土壤中有害物质的浓度。

土壤修复技术归纳起来，常用的有以下几种:

1、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。

2、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土壤中的有机物挥发成气态后再分离处理。

3、焚烧法，将污染土壤在焚烧炉中焚烧，使有害物质分解成低分子的烟气经过除尘、冷却和净化处理达到排放标准。

4、土地填埋法，将废物作为一种泥浆施入土壤，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。对此可用土壤酸度计检测土壤pH值与湿度，用土壤EC计检测土壤EC值，查看土壤改良效果。

5、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。

6、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、树皮、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。

7、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。

8、渗透反应墙，是一种原位处理技术，在浅层土壤与地下水，构筑一个具有渗透性、含有反应材料的墙体，污染水体经过墙体时其中的污染物与墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。

9、生物修复，利用生物，特别是微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染环境或消除环境中污染物的一个受控或自发进行的过程。 其中微生物修复技术是利用微生物：土著菌、外来菌、基因工程菌，对污染物的代谢作用而转化、降解污染物，主要用于土壤中有机污染物的降解。通过改变各种环境条件如：营养、氧化还原电位、共代谢基质，强化微生物降解作用以达到治理目的。