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污染土壤修復(fù)熱脫附技術(shù)由于導(dǎo)熱系數(shù)具有相對不變的物理性質(zhì),適用于廣泛的土壤類型(例如,從砂到粘土,導(dǎo)熱系數(shù)變化僅約±2倍),因此,熱脫附的加熱過程不受土壤非均質(zhì)或粘土的限制,熱量能夠以可準(zhǔn)確預(yù)測的均勻速度向四周的土壤輻射。相比之下,流體滲透系數(shù)在一個場地內(nèi)往往會多個數(shù)量級變化(例如,從砂到粘土的滲透系數(shù)變化可達(dá)10萬倍或更多),因此,在蒸汽萃取、表面活性劑驅(qū)和氧化劑注入的過程中,流體會優(yōu)先通過高滲透帶,往往會繞過低滲透帶,導(dǎo)致低滲透帶的污染物無法被去除。
熱脫附修復(fù)污染土壤過程中,有很多因素會影響到處理效果,而影響熱脫附修復(fù)的因素有很多,但主要原因有溫度、停留時間、土壤滲透性和含水率等。
一般而言,溫度越高,停留時間越長,熱脫附效果越好;但污染物去除率與溫度并非成線性關(guān)系,溫度較高時可能會伴隨著其他副產(chǎn)物的生成,如熱脫附后多氯聯(lián)苯降解效率可達(dá)48%-70%,但是由于PCDFs的生成,毒性當(dāng)量反而是原始土壤毒性當(dāng)量的2.8-6.3倍(固相)以及8.0-10.5倍(氣相)。
由于國內(nèi)修復(fù)項目大多數(shù)由房地產(chǎn)驅(qū)動,修復(fù)工期較短,因此,縮短熱脫附時間,提高污染物去除率是國內(nèi)修復(fù)項目需要解決的問題。
熱脫附技術(shù)能夠處理低滲透性的污染地塊,但對于滲透性較好的土壤,通過電阻加熱或熱傳導(dǎo)加熱加熱,脫附的VOCs和SVOCs更容易被抽提,去除率更高。
較高含水率的土壤熱容量高,熱損失較慢,但較高的含水率不利于污染物的脫附,且易消耗大量的能源;較低含水率的土壤熱容量低,熱損失較快,但對于熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)和蒸汽加熱技術(shù)熱脫附效果較好,而電阻加熱則需要定期實施補(bǔ)水工作保證電導(dǎo)率。一般要求其含水率不超過20%。
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