來源:CSER土壤修復平臺 2019/7/17 11:28:44

北極星環境修復網訊:污染土壤和場地修復是環境修復的重要戰場，隨著國家及個地方政府對修復的更加重視，土壤修復設備和技術也在不斷發展。土壤污染具有隱蔽性、潛伏性和長期性的特點，發展多元化的修復技術迫在眉睫。

土壤熱修復技術是指通過直接或間接加熱，將污染土壤溫度提高至目標污染物沸點以上，利用控制系統溫度和污染土壤停留時間等手段，以氣化揮發的方式促使目標污染物有選擇地與土壤顆粒相分離進而被有效去除。

基本過程：

1、對待處理物質進行加熱，使目標污染物揮發成為氣態并與土壤相分離；

2、將含有目標污染物的尾氣進行冷凝—收集—焚燒等一系列處理，最終達標后完成排放。

土壤熱修復技術對農藥、石油以及VOCs等有機污染物的去除有較好的效果，但是不適用于有機防腐劑、活性氧化/還原劑等污染物的去除。

國際領先土壤熱修復技術

一、燃氣熱脫附土壤修復技術(GTR)

燃氣熱脫附土壤修復技術（Gas Thermal Remediation）引進于美國，能夠治理所有類型土壤的有機污染物，例如烴類、多環芳烴、多氯聯苯、氯代有機物、二噁英、農藥等。該技術以天然氣或燃油為燃料提供熱源，通過熱傳導加熱目標治理區域和動力控制，形成負壓抽提地下蒸汽。目標治理區域可以分區獨立控制，使溫度梯度和能源的消耗量最優化。通過模塊化復制，可以無限擴展，對項目規模和場地具有很強的適應性。

技術特點：

設備運行溫度范圍廣（100-400℃），因此對于不同沸點的揮發性、半揮發性有機污染物處理效果好；

適用于各類土壤，尤其對粘性土壤等水力滲透系數較低的修復具有優勢；

對于污染較深的場地修復更具優勢；

模塊化工藝，具有可擴展性，適合大規模場地修復；

工程周期短，大部分項目可以在1-6個月內完成修復；

設備使用清潔能源，能量利用率高；

配備先進的蒸汽處理方案，不造成二次空氣污染；

靈活程度高，既可原位實施也可異位實施；

二、電熱動力剝離法(ET-DSP)

加拿大McMillan-McGee（MC2）公司開發的電熱動力剝離法原位修復技術是一種集傳導、對流和電熱三種熱轉換機制于一體的原位熱修復技術。該技術使用三相電源（由精密的計算機控制器調節），對污染土壤和地下水迅速加熱，且比其他任何加熱技術制熱更均勻，能耗更少。該技術是目前最先進可靠的原位熱修復系統之一，能夠從土壤和地下水中去除有害的有機化學物質和揮發性有機化合物。在較低的環境溫度下，使用電阻加熱，能夠去除超過95%的目標污染物，也可處理汽化溫度遠高于水沸點的污染物。該技術擁有靈活的埋入式電極方案，把帶有先進設計工藝的電極安裝在污染區域的水位線上和線下，然后將電極連接到一個電腦控制的動力傳輸系統和一個水循環系統。在所有開關和導線連接后，電極將啟動并將污染區域加熱到指定溫度。當電流通過電極之間，地下溫度逐漸升高，在土壤和地下水的溫度達到水的沸點之前，污染物開始揮發進入氣相，之后則采用常規的提取設備去除即可。

技術特點：

專有電極的設計比標準電極加熱效率提高了60%，因此可以使用更少的電極來執行相同的工作量，降低了項目投入成本；

該熱修復過程對生物修復和自然衰減的增強有持續影響；

可有效地將整個修復時間從傳統修復技術的幾年減少到幾個月，清除效率提高到99%；

該技術幾乎適用于任何土壤類型，且不受限于污染區的污染程度和地形，作用深度可達30米；

該技術可將地下水位線以上及以下的土壤顆粒與污染物分離，并減少溶于地下水中的污染物含量；

其獨特的系統設計使得電極可埋在任何地方，可安裝在建筑物（不論是水平電極還是垂直電極）、高流量交通樞紐、街道以及人口稠密地區的地下區域；

三、陰燃技術(STAR)

源自于加拿大的陰燃技術是一種以多孔介質為熱基體，通過碳氫化合物的自持燃燒技術。自其被江蘇大地益源環境修復有限公司（以下簡稱“大地益源”）引入中國以來，應用于針對石油類有機液態污染物的原位/異位土壤修復。

陰燃技術原理是以熱值較高的有機污染物為能源，通過向污染土層中注入空氣，在低能狀態下點火引起污染物的慢性自持燃燒，利用污染物自身的燃燒熱能引發周邊污染區域的持續燃燒。在保持空氣供給的條件下，燃燒可持續傳播至整個污染區域，同時通過調整空氣注入對燃燒速度及溫度進行控制。

技術特點：

目標污染物包括石油烴、煤焦油、雜酚油、礦物油和溶劑在內的液體有機污染物；

快速、可靠、節能，環保、可持續，安全；

處理單元模塊化，移動方便、靈活性高；

四、移動式間接/直接土壤熱脫附修復技術

加拿大尼爾森（Nelson）公司擁有先進的直接熱脫附工藝和間接熱脫附工藝。兩種工藝對應的設備都是移動式的，土壤修復的方式均為原地異位。

直接熱脫附是通過加熱有機物污染土壤，使土壤中的有機物蒸發，然后收集蒸發的有機物氣體，通過熱氧化的方式清除氣態的有機物。間接熱脫附是通過加熱含高濃度有機物的土壤，使土壤中的有機物蒸發，然后通過冷凝的方法使有機物氣體變為液態。

行業初期，污染土壤絕大多數采用水泥窯協同焚燒處置或安全填埋等相對簡單的技術方式處理。如今，應用熱解吸、土壤淋洗、原位熱脫附、原位化學氧化、生物修復等先進技術已經成為主流，整體水平與國外同步。