土壤蒸氣浸提(簡稱SVE)技術(shù)是去除土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)的一種原位土壤修復(fù)技術(shù)。它是在污染土壤內(nèi)引入清潔空氣產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力,利用土壤固相、液相和氣相之間的濃度梯度,在氣壓降低的情況下,將其裝化為氣態(tài)污染物排除土壤外的過程。土壤蒸汽浸提技術(shù)利用真空泵產(chǎn)生負(fù)壓驅(qū)使空氣流過污染的土壤空隙,而解吸并夾帶有機(jī)污染組分流向抽取井,并最終于地上進(jìn)行處理。為增加壓力梯度和空氣流速,很多情況下在污染土壤中也安裝若干空氣注射井。
該技術(shù)適用于高揮發(fā)性化學(xué)污染土壤的修復(fù),如汽油、苯和四氯乙烯等污染的土壤。土壤氣提技術(shù)的主要技術(shù)又分為原位土壤蒸汽浸提技術(shù);異位土壤蒸汽浸提技術(shù);多相浸提技術(shù)(兩相浸提技術(shù)、兩重浸提技術(shù))等。
土壤抽提技術(shù)的特點(diǎn)是:
可操作性強(qiáng)、設(shè)備簡單、容易安裝;對(duì)處理地點(diǎn)的破壞很小;
處理時(shí)間較短,在理想的條件下,通常6個(gè)月到2年即可;
與其他技術(shù)聯(lián)用,可處理固定建筑物下的污染土壤。
該技術(shù)的缺點(diǎn)是:
很難達(dá)到90%以上的去除率;
在低滲透土壤和有層理的土壤上有效性不確定;
只能處理不飽和帶的土壤,要處理飽和帶土壤和地下水,還需要其他技術(shù)。
采用原位土壤蒸汽浸提修復(fù)的污染土壤應(yīng)具有高的滲透能力、大孔隙度以及不均勻的顆粒大小分布。影響異位土壤浸提技術(shù)發(fā)揮有效性的主要因素包括:挖掘和物料處理的過程中容易出現(xiàn)氣體泄漏;運(yùn)輸過程中有可能導(dǎo)致?lián)]發(fā)性物質(zhì)釋放;占地空間大;處理前直徑大于的塊狀碎石需提前去除;黏質(zhì)土壤影響修復(fù)效果;腐殖質(zhì)含量過高會(huì)抑制揮發(fā)過程為了強(qiáng)化蒸汽浸提技術(shù),出現(xiàn)了多相浸提技術(shù),該技術(shù)同時(shí)對(duì)土壤和地下水蒸汽進(jìn)行提取。隨著地下水位的降低,浸提過程就可以應(yīng)用到新露出的土壤層中。
該技術(shù)特別適用于處理中、低滲透性地層及地下水中的揮發(fā)性有機(jī)鹵化物污染物,對(duì)于非鹵化揮發(fā)性有機(jī)鹵化物和石油烴化合物的修復(fù)技術(shù)也不錯(cuò)。該技術(shù)又包括兩相浸提技術(shù)和兩重浸提技術(shù)蒸汽浸提技術(shù)所需設(shè)備一般有:鼓風(fēng)機(jī)、浸提井、真空系統(tǒng)、監(jiān)測井和氣體處理系統(tǒng)多相浸提技術(shù)修復(fù)土壤的時(shí)間可由幾個(gè)月至幾年不等。
深入研究土壤多組分VOCs的傳質(zhì)機(jī)理,精確計(jì)算氣體流量和流速,解決氣提過程中的拖尾效應(yīng),降低尾氣凈化成本,提高污染物去除效率,是優(yōu)化土壤蒸氣浸提技術(shù)的需要。