【摘要】：近年來(lái),污染地塊的原位加熱處理技術(shù)(ISTT)因其修復(fù)效率高、修復(fù)周期短、適用范圍廣以及可以達(dá)到極低的修復(fù)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)得到快速發(fā)展及廣泛應(yīng)用。原位加熱強(qiáng)化與土壤氣相抽提(SVE)、地下水抽出-處理(PT)以及微生物修復(fù)等技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用為含非水相液體(NAPLs)、均質(zhì)化較差以及滲透性低的污染地塊快速修復(fù)提供了可能。然而,國(guó)內(nèi)原位加熱處理技術(shù)的研究及應(yīng)用仍處于起步階段,急需系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究及應(yīng)用研究。本文系統(tǒng)介紹了4類常用原位加熱技術(shù),綜述國(guó)內(nèi)外污染地塊原位加熱處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀,并結(jié)合我國(guó)污染地塊的特點(diǎn)探討國(guó)內(nèi)污染地塊原位加熱處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)需求。指出國(guó)內(nèi)應(yīng)同等重視原位加熱技術(shù)及抽出蒸汽和液體處理技術(shù)的研究,開(kāi)發(fā)高效、廉價(jià)、快速、便捷以及環(huán)境友好的原位加熱處理技術(shù)及配套的集成化、模塊化及智能化修復(fù)設(shè)備。
【圖文】：

第7期康紹果等：污染地塊原位加熱處理技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)·2623·1.2.1蒸汽/熱空氣注入技術(shù)蒸汽/熱空氣注入技術(shù)（SAI）通過(guò)將水蒸氣或者熱空氣注入污染區(qū)域，，熱量通過(guò)對(duì)流的方式傳遞，其概念模型如圖1所示。通過(guò)布置在污染區(qū)域的蒸汽或熱空氣注射井向土壤中導(dǎo)入氣流，氣流經(jīng)過(guò)污染區(qū)域時(shí)，一方面將熱量傳遞給污染區(qū)域，使污染區(qū)域溫度升高；另一方面流過(guò)污染區(qū)域的氣流將帶走氣相中的污染物，使氣相中污染物分壓降低，揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)物加速進(jìn)入氣相，隨注入的熱空氣或蒸汽進(jìn)入真空抽提井得以去除，最終實(shí)現(xiàn)污染物的清除。SAI技術(shù)運(yùn)行條件溫和，適用于均質(zhì)性好、水力傳導(dǎo)系數(shù)較大的污染區(qū)域的修復(fù)。1.2.2熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)是指熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式由熱源傳遞到污染區(qū)域。熱傳導(dǎo)技術(shù)中的熱源一般被稱為熱井（thermalwells），熱源可以是由導(dǎo)熱性好的材質(zhì)（如鋼材）制成的加熱井，也可以通過(guò)循環(huán)的熱空氣對(duì)熱井進(jìn)行加熱，熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)示意圖如圖2所示。熱傳導(dǎo)技術(shù)可以將污染區(qū)域加熱至幾百攝氏度，由于熱傳導(dǎo)技術(shù)中熱量的傳遞不通過(guò)載熱介質(zhì)，因此該技術(shù)適合于在滲透性差的污染地塊中應(yīng)用。另外，該技術(shù)對(duì)均質(zhì)化不好的污染地塊修復(fù)也可以取得較好的效果。原位熱傳導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用必須與土壤氣相抽提技術(shù)聯(lián)用，根據(jù)污染物在場(chǎng)地中的具體位置和場(chǎng)地的水文地質(zhì)特征，一般來(lái)說(shuō)熱井和土壤氣相抽提井的位置需要布置在不同的深度才能取得較好的修復(fù)效果。圖1蒸汽強(qiáng)化抽提加熱技術(shù)示意圖[15]圖2原位熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)示意圖[16]

第7期康紹果等：污染地塊原位加熱處理技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)·2623·1.2.1蒸汽/熱空氣注入技術(shù)蒸汽/熱空氣注入技術(shù)（SAI）通過(guò)將水蒸氣或者熱空氣注入污染區(qū)域，熱量通過(guò)對(duì)流的方式傳遞，其概念模型如圖1所示。通過(guò)布置在污染區(qū)域的蒸汽或熱空氣注射井向土壤中導(dǎo)入氣流，氣流經(jīng)過(guò)污染區(qū)域時(shí)，一方面將熱量傳遞給污染區(qū)域，使污染區(qū)域溫度升高；另一方面流過(guò)污染區(qū)域的氣流將帶走氣相中的污染物，使氣相中污染物分壓降低，揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)物加速進(jìn)入氣相，隨注入的熱空氣或蒸汽進(jìn)入真空抽提井得以去除，最終實(shí)現(xiàn)污染物的清除。SAI技術(shù)運(yùn)行條件溫和，適用于均質(zhì)性好、水力傳導(dǎo)系數(shù)較大的污染區(qū)域的修復(fù)。1.2.2熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)是指熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式由熱源傳遞到污染區(qū)域。熱傳導(dǎo)技術(shù)中的熱源一般被稱為熱井（thermalwells），熱源可以是由導(dǎo)熱性好的材質(zhì)（如鋼材）制成的加熱井，也可以通過(guò)循環(huán)的熱空氣對(duì)熱井進(jìn)行加熱，熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)示意圖如圖2所示。熱傳導(dǎo)技術(shù)可以將污染區(qū)域加熱至幾百攝氏度，由于熱傳導(dǎo)技術(shù)中熱量的傳遞不通過(guò)載熱介質(zhì)，因此該技術(shù)適合于在滲透性差的污染地塊中應(yīng)用。另外，該技術(shù)對(duì)均質(zhì)化不好的污染地塊修復(fù)也可以取得較好的效果。原位熱傳導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用必須與土壤氣相抽提技術(shù)聯(lián)用，根據(jù)污染物在場(chǎng)地中的具體位置和場(chǎng)地的水文地質(zhì)特征，一般來(lái)說(shuō)熱井和土壤氣相抽提井的位置需要布置在不同的深度才能取得較好的修復(fù)效果。圖1蒸汽強(qiáng)化抽提加熱技術(shù)示意圖[15]圖2原位熱傳導(dǎo)加熱技術(shù)示意圖[16]
【作者單位】： 北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司 污染場(chǎng)地安全修復(fù)技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2013AA06A207-03)
【分類號(hào)】：X523;X53

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 陳懷寧,陳亮山,林泉洪;逆焊接加熱處理溫度場(chǎng)的有限元分析[J];焊接;1999年12期

2 閆萍;王國(guó)慶;林娜;修寧;;逆焊接加熱處理對(duì)16MnR鋼抗腐蝕及疲勞性能的影響[J];化工機(jī)械;2009年04期

3 邵卓平,周學(xué)輝,魏濤,周軍,蔡福宜;竹材在不同介質(zhì)中加熱處理后的強(qiáng)度變異[J];林產(chǎn)工業(yè);2003年03期

4 張盛弘;加熱處理可以改變折射率?[J];寶石和寶石學(xué)雜志;2003年02期

5 官少娟;崔仁勤;;激沫水加熱處理[J];釀酒科技;2007年01期

6 楊國(guó)浩;;牛乳加熱處理及其過(guò)程中的變化[J];農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊);2008年11期

7 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 許金余;劉石;孫蕙香;;加熱處理后砂巖的沖擊加載試驗(yàn)研究[A];《地下空間與工程學(xué)報(bào)》vol.9 No.5[C];2013年

本文編號(hào)：2543874