第2章-环境污染的物理修复

1、第二章 污染环境的物理修复 物理修复概述 基本物理分离修复 蒸气浸提修复 固定/稳定化修复 电动力学修复 热力学修复 1 物理修复概述 o1.1 物理修复定义 利用污染物与环境中其它要素的物理学特性 的差异，将污染物从环境中去除、分离 o1.2 物理修复特点 优点：快捷、操作简便、对周围环境干扰少、 对污染物的性质和浓度不敏感等 缺点：修复效果不尽人意、投资大、有可能造 成二次污染 1.3 物理修复技术类型 o根据处理对象的位置是否改变分为： 原位物理修复原位物理修复 对污染物就地处置，使之从环境中分离； 异位物理修复异位物理修复 将被污染的环境要素或整体输送到特定地点处 理，去除或分离其中的

2、污染物； o根据修复技术：基本物理分离修复、蒸气浸提修 复、固定/稳定化修复、电动力学 修复及热力学修复 2 基本物理分离修复 2.1 物理分离修复概述 o目的：将待处理对象初步的分离，降低对象的体积 o定义：借助物理方法，将环境中污染物分离开来的 技术 o类型：依据介质及污染物的物理特征分为 过滤或筛分：依据粒径大小； 沉淀或离心：依据分布、密度大小； 磁分离：依据磁性有无或大小； 浮选：根据表面特性 2.2 物理分离修复原理 o依据污染物的密度、形状、大小、磁性、表 面电极性等物理性质，利用相关的物理技术 将其从环境中提取、分离 2.3 物理分离修复技术 o2.3.1 粒径分离法 根据颗粒

3、直径，将环境要素通过特定大小 网格的编织筛，即由于颗粒粒级（如粗砂、 细砂和薪粒等）、粒径或形状的不同，可通 过筛子的网格大小、形状不同（如格筛、振 动筛），进而将不同颗粒分离 o干筛分：处理干燥对象，大型及中型颗粒效 果明显 污染土壤的干筛分修复过程污染土壤的干筛分修复过程 o湿筛分：当大量重金属以颗粒状态存在、需 采用清洗或淋洗技术、处理得到的重金属可 再利用、废液不需进一步处理时，采用该技 术 o筛分前的预处理：摩擦洗涤 摩擦洗涤器能够打碎土壤团聚体结构，将污 染物从土壤胶体上洗脱 跳汰式湿筛分工艺示意图跳汰式湿筛分工艺示意图 2.3.2 水动力学分离法（粒度分级法） o依据不同颗粒在流

4、体中的移动速度不同，将 颗粒分离的技术、颗粒在流体中的移动速度 取决于颗粒大小、密度和形状 o与湿筛分的区别：颗粒直径KCaNi o优点：可修复低渗透性污染环境 5.5 电动力学修复技术局限 o局限：成本高；应用范围不大 o限制因素：需要特殊的设备 6 热力学修复 6.1热力学修复概述 o目的：提取污染环境中挥发性较低以及密度 较高的污染物 o定义：利用热传导或辐射将污染环境中的污 染物蒸发，并随气流排出环境，实现对污染 环境的修复 o类型：高温原位加热修复 低温原位加热修复 原位电磁波加热修复 6.2 热力学修复原理 o利用各种加热手段使被污染环境的深层温度 升高至水体蒸发，水蒸气将携带污染

5、物排出， 再利用汽提井和鼓风机收集水蒸气和污染物 的混合气体，净化后排放 6.3 热力学修复技术 o6.3.1 高温原位加热修复 通过加热毯从污染环境表面，或通过安装在 污染环境深层的加热器加热，使被治理环境 温度较高（5001000）而使其中的水 体成为蒸汽后，携带污染物排除环境 o6.3.2 低温原位加热修复 利用蒸汽井加热被污染环境，包括蒸汽注射 钻头、热水浸泡或电加热器将被污染环境加 热至100以上，使其中的水体成为蒸汽后 携带污染物排出环境 o6.3.3 原位电磁波加热修复 利用发射器发射的无线电波中的电磁能量 加热被污染环境，使其中的水体成为蒸汽后 携带污染物排出环境。此过程无需环境的热 传导，电磁能量通过埋在环境的电极导入。 发射器的发射频率根据污染范围和环境的介 电性质进行确定 6.3 热力学修复应用 o范围：卤代有机物、多氯联苯以及密度较高