土壤气相抽提技术(SVE)是利用真空泵抽提产生负压,空气流经污染区域时,解吸并夹带土壤孔隙中的挥发性和半挥发性有机污染物,由气流将其带走,经抽提井收集后最终处理,达到净化包气带土壤的目的。有时在抽提的同时,可以设置注气井,人工向土壤中通入空气。抽出的气体要经过除水汽和吸附等处理后排入大气,或者根据污染物的不同,采用相应的气体处理技术。 & x- c# s. c8 O 8 \' l6 Q% X j/ ?( b8 H0 p% I* r1 `* l 8 [ X0 |3 k* `$ _- X0 G. }0 U! r9 u- q9 k4 ?
SVE 操作示意图 ' K ~' ^' x6 s& K2 y! d. A/ D* L2 o( E! m9 m) T4 j% l; ^
系统组成4 K _! r. h O; u2 t. l
6 N1 g8 \" k9 _* i5 N' c. g% N土壤气相抽提装置设备主要分为三大系统:抽提系统、尾气处理系统和中央控制系统。- T; K0 B" s2 W8 Y% }0 T' k; l. H
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土壤气相抽提系统组成: K8 g9 M# U7 _" a' |, r# U; a
3 c7 J) D/ f5 Z) }+ Z适用条件1 Y" G4 h, o# M- F
* c# l j) g7 @& ^# z! K' mSVE主要用于挥发性较强的有机污染修复,且要求土壤质地均一、渗透性好、空隙率大、含水率小及地下水位较低。表1给出了适用于SVE修复的污染场地和污染物的部分参数条件。& p: ~- q0 M( r7 `, w3 k
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表1 土壤气相抽提技术(SVE)的适用场合7 G# W1 @+ `+ T7 a! R # D0 V. v7 q* I7 G5 c9 j% T b8 R0 ?, u1 V6 C6 \8 j% |$ Z; S
# d: H9 I& w" g: U特点! D+ N9 W& W1 c, _7 o. y" {: r
3 m& [" {& ]9 |2 d; W' N- E+ JSVE的优点:设备简单,易于安装操作;对现场环境破坏小;修复时间短,在适宜条件下少于0.5~2年;修复费用低廉,一般为$20~50/t土壤;易于和其他修复技术联合使用(地下水曝气(AS)、生物曝气(BS)等);可以在建筑物等下面操作,而不破坏地上建筑物。9 d, c( L) R+ u& a. H* z
+ {4 g+ _7 }2 R. K3 @SVE的缺点:将污染物浓度降低90%以上较为困难;对低渗透性土壤和非均质介质的效果不确定;对抽出的污染气体需进行后续处理;只能对非饱和区域土壤进行处理。 ; o" S. @+ b9 Y2 w8 f7 @# y+ p f0 Z4 g0 f3 _2 P
改进技术; n" Z: s4 w& O0 G4 ~
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SVE 的适用性经常受到土壤的种类和结构、污染物的挥发性等因素的限制,近年来人们不断改进SVE,研究出了热强化SVE 技术、生物强化SVE 技术、空气喷射SVE 技术等SVE 强化技术,大大提高了SVE 系统的运行效率。 # W8 B- q/ A* ]5 s" D6 c 0 e" Z' I# s* [$ N8 J1、热强化SVE技术! Q" @1 d' r9 u. K: f+ p
( R+ j% f! B; e/ h原位热修复技术是在SVE 基础上结合了加热的一种土壤修复技术。该技术通过向土壤输入热量来提高土壤温度,加强对重质非水相液体(DNPLs)组分的去除。根据加热方式的不同,原位热修复技术主要分为蒸汽/热空气注射、电阻加热、热传导加热和电磁波加热等,其中热传导加热能将土壤加热至远超过水沸点的温度,甚至超过500℃,而其他方法只能局限在水的沸点附近。美国加利福尼亚州某石油烃污染场地采用蒸汽/热空气联合注射-SVE 技术进行原位修复,经处理后场地包气带TPH 浓度从100000 mg /L降至20~50 mg /L。美国Kai 公司采用电磁波加热-SVE 技术修复加油站泄漏污染场地,3周后土壤中汽油含量下降了约67%。 " L" s# F% o2 a1 h $ l4 e& t" H6 y' k4 z. ?% s, A2、生物强化SVE技术+ R) w; c _. t