PRB技术在地下污水修复中的.pptx

PRB技术在地下污水修复中的应用; 渗滤液对地下水的污染是近年来较突出的环境问题之一。世界卫生组织的调查表明，全世界每年至少有1500万人死于水污染引起的疾病。我们国家是水资源短缺的国家，人均水资源占有量仅是世界平均水平的1/4，但是超过40%的河川径流和50%的城市地下水受到污染。地下水污染问题已经成为制约我国经济发展的环境问题之一，因此，研究地下水环境的污染状况，预测其发展趋势，制定相应的控制措施以及净化污染的地下水，已经成为环境保护工作的重要内容之一。发达国家已经投入了大量的人力、物力对受污染环境进行修复，地下水原位修复技术得到了迅速的发展。; 地下水作为水资源的重要组成部分，在人类社会的发展过程中起着举足轻重的作用。近20年来，由于城市生活垃圾和工业“三废”等的不合理处置，农业生产中农药、化肥的大量使用，全国地下水污染状况日趋加重。目前，随着地下水污染事件的不断发生及科研人员的不断努力，地下水污染修复技术在大量的实践应用中得到了不断地改进和创新，较典型的地下水污染修复技术已经有十多种，按其主要工作原理可归并为四大类，即物理法修复技术、化学法修复技术、生物法修复技术和复合修复技术。其中复合法修复技术因其兼有以上两种或多种技术属性的污染处理技术，对地下水污染的治理与控制有较好的效果。其关键技术是同时使用物理法、化学法和生物法中的两种或全部。如可渗透反应墙(Permeable reaetive barrier，PRB))修复技术同时涉及物理吸附、氧化还原反应、生物降解等几种技术。; 可渗透反应墙(Permeable reaetive barrier，PRB) 技术是指在地下安装活性材料墙体以便拦截污染物羽状体，使污染羽状体通过反应介质后，其污染物能转化为环境接受的另一种形式，从而实现使污染物浓度达到环境标准的目标。它是目前最为广泛的修复技术之一，其主要原理是在污染水土原位设置一个填充有活性反应介质材料的反应屏障区，当污染地下水通过该反应屏障区时，污染物质依靠自然水力运输通过预先设计好的介质，介质对溶解的有机物、金属、核素及其???污染物进行降解、吸附、沉淀或去除，达到对污染土壤及地下水进行修复的目标。;一 PRB技术的原理和特点;二 PRB技术的结构类型; 2 结构类型 PRB有三种基本结构：连续墙、漏斗一通道结构和灌注处理带式结构。 (1)连续墙式PRB即在污染地下水下游区域内安装渗透墙，此种结构适于处理地下水污染的羽状体较小的情况，墙体必须囊括整个羽状体的宽度和深度。连续墙结构比较简单，对流场的复杂性敏感度低，不会改变自然地下水流向，但相对于漏斗一通道结构费用较高。 ; (2) 漏斗一通道结构是使用低渗透性的板桩或泥浆墙来引导污染的地下水流向可渗透处理通道。板桩不用移动土壤。泥浆墙可根据墙体的性质，将挖掘的土壤加入到墙中，以降低土壤的处置费用。漏斗一通道结构的长度一般是污染带宽度1．2～2．5倍，同时也取决于非渗透墙和通道的比率以及通道的数量。漏斗一通道结构反应墙反应区域小，在墙体材料被沉淀、微生物的堵塞时易清除和更换，因而更适合现场治理。 ; (3)灌注处理带式结构，它把溶解状态的反应物通过井孔注入到含水层中。注入溶剂与含水层介质反应，并包裹在含水层固体颗粒表面，形成处理带。污染地下水流过处理带产生反应,使污染物得以去除。 ;三 PRB技术的选材及作用机理; 常见的地下水污染组分有重金属、有机质和无机质等等,由于不同的污染组分有着不同的物理化学特性,在进行原位处理时所需要的机制及反应材料也有所不同。但就反应材料来讲,其大体上可以分成两类:一些材料可以和污染物发生化学反应,从而分解污染物使其转化为对人体和环境无害或危害较轻的组分(接触脱卤反应、去氮反应、氧化反应)；另一些材料是通过将污染组分从溶液中转移到固体颗粒表面。大量既经济又适用的反应材料已经在工程上得到应用或正在研究之中。如零价铁屑、活性炭、轮胎碎片、泥煤、稻草、锯末、树叶、黑麦籽、高锰酸钾晶粒以及泥炭和砂的混合物等等。这些材料大部分都是工农业材料的残料或价值低廉的产品,它们的使用很大程度上达到了废品再生的目的。其中零价铁碎屑是目前使用最广泛的反应材料,有关其在从有机污染、无机污染到放射性污染治理的研究和应用的报道已有很多。 ; 2 PRB技术的介质作用机理 无论是连续反应墙,还是漏斗一通道系统,其去除污染组分的机理都主要体现在物理、化学、生物学等方面,其作用机理包括:改变地下环境的pH值,从而改变氧化还原电位,使得对氧化