地下水处理
对于寒冷地区石油污染地下水的修复,人们采用、试验或提出了各种方法。这些方法大致可分为非原位和原位修复方法(表19.3和19.4)。目前在寒区地区应用的非原位修复方法,本质上是几种修复方法的变体泵和处理,其中处理部分可能包括物理过程(例如,油水分离,空气剥离)、化学过程(例如,吸附到颗粒活性炭)或生物过程(例如,使用生物反应器)。修复受碳氢化合物污染地下水的原位技术也可以使用物理技术(例如,建造屏障、空气吹过)、化学处理(例如,高锰酸盐添加)、生物过程(例如,用营养物质进行生物刺激)或其组合。例如,空气喷射可以促进物理删除通过挥发从地下水中提取碳氢化合物,但它也可以通过向水中引入氧气来刺激生物修复(即生物喷注)。利用自然衰减来补救地下水中溶解碳氢化合物的羽流依赖于物理(如分散)、化学(如吸附到颗粒表面)和生物(如被微生物降解)过程的结合,以控制羽流的程度和影响。
传统的迁地方法的主要优点之一是,它们通常被证明适用于寒冷的气候条件。raybet雷竞技最新迁地处理方法的一些主要缺点是:
•它们往往相对昂贵
•它们需要一个电源来维持泵送,这在偏远地区可能具有挑战性
•它们需要一名现场工作人员进行持续的操作、监控和维护活动
•在寒冷地区,它们是季节性的,因为用于迁地处理的地下水开采受到一年中大部分时间持续的冰冻条件的限制。
人们对就地处理方法处理烃类污染地下水越来越感兴趣。这些方法提供了潜在的成本节约,主要是因为它们可能只需要很少或不需要现场发电,它们通常只需要有限的操作和维护活动,并且它们可能全年适用。这些原位技术的主要缺点是:
•其中一些方法作为新兴技术处于发展阶段,并且
•它们在寒冷地区的适用性通常尚未得到很好的证实。
考虑一些一般性的统计数字和趋势是有用的地下水修复,适用于所有污染物类型及所有raybet雷竞技最新气候地区,根据美国环境保护署(2007年)对1000多个国家优先保护地点的报告:
•从1982年到2005年,超过90%的地下水处理使用泵和处理方法。
•就地地下水处理的应用一直在增加,从1982年到1986年的零增加到2005年的31%。
•泵加处理的应用从1992年以前的80%下降到2000年以后的20%左右。
•监测自然衰减的使用一直在增加,几乎占2005年所有选择的一半。监测的自然衰减是“依赖于自然衰减过程……与其他更积极的方法相比,在合理的时间范围内实现特定地点的补救目标。这些原位过程包括生物降解;分散;稀释;吸附;挥发;放射性衰变;以及污染物的化学或生物稳定、转化或破坏”(美国环境保护署1999年)。
•最常见的原位技术包括空气喷射、生物修复、化学处理、渗透反应屏障和多相萃取。
•应用原位生物修复近年来,化学处理的数量显著增加。
•原位地下水修复应用的运行周期通常比泵和处理补救措施更短。
虽然上述趋势并非仅针对寒冷气候地区,但它们表明,在寒冷地区测试和改进修复碳氢化合物污染地下水的原位raybet雷竞技最新技术方面,人们的兴趣将继续增长。
表19.3在寒冷地区应用的非原位地下水修复方法存在局限性
技术
描述
限制
迁地地下水处理
物理/化学过程
空气剥离
碳吸附
相过滤/分离
挥发性有机物通过增加暴露在空气中的水的表面积从抽取的地下水中分离出来。曝气方法包括里塔通过物理和化学力将疏水有机污染物从水相去除为碳(例如,颗粒状活化形式)使用过滤膜和/或常规油水分离器从水中去除碳氢化合物的非水相乳剂
生物过程
生物反应器
利用人工湿地生态系统固有的自然地球化学和生物过程来积聚和清除进水中的污染物
进行生物处理的容器
需要现场电源和现场人员进行持续的运维;仅限于温暖季节使用
需要现场电源和现场人员进行持续的运维;仅限于温暖季节使用
需要现场电源和现场人员进行持续的运维;仅限于温暖季节使用
人工湿地的建设成本可能较高;仅限于暖季作业;需要评估和监测影响水生生态系统需要现场电源和现场人员进行持续的运维;仅限于温暖季节使用
操作与维护aVan Deuren等人(2002)»Riser-Roberts (1998) cHazen (1997)
继续阅读:地下水非原位处理
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