污染土壤的微波辐照技术
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后者是由外部热源通过热辐射由表及里的传导式 加热, 微波加热可对物质进行选择性加热, 其能量 以电磁波的形式传递, 具有高效的转换效率 。
三、微波辐照技术的机理
总的来说, 微波主要是通过以下3 种机制来去 除土壤中的污染物: 1、对非挥发性( 如重金属) 或某些难挥发性有机 污染物的包裹固定作用; 2、对某些半挥发性、难挥发性污染物的高温分 解作用; 3、对挥发性污染物的受热挥发作用。
这3 种机制有时单独作用( 如对重金属而言只 是单纯的固定作用) , 大多数情况下是共同作用。
1、对重金属来说, 当整个污染土壤体系在接受微波辐 照时, 可以达到很高的温度( 超过1 000℃) 。如再添加铁 丝、铅笔芯等吸波物质时, 周围土壤便能更好地吸收微波 能量, 从而使土壤能够均匀受热并将热量传导至土壤底端,
产生的高温可使土壤玻璃化。这个过程类似于在土壤中插 入电极, 产生电流使土壤受热从而玻璃化一样。玻璃化的
产物是化学稳定、不渗滤。这个过程将重金属包裹在玻璃 化的土壤中从而使其不被浸出。
2、对半挥发、难挥发性有机污染物而言, 在微波照射 下, 土壤升温, 此时部分污染物开始发生分解、矿化。A BRAMOVITCH 对带有14C 标记的T CBP (四氯联苯）污染 土壤进行微波辐照, 结果发现被处理的T CBP 有27%被分 解这些, 其分中解有产1物. 0中%有~一2.些5%易挥的发分的解小产分物子被物矿质化会为直14C接O随2 ,土在壤 中分的子水、汽含挥氯发分被子带可出能会( 像与C粘O土2 )八; 另面外体一晶些格分边解缘产的物A 如l3+含作氧用 而被紧紧地固定在粘土层间, 进一步被玻璃化的土壤包裹 固定。
污染土壤的微波辐照技术
一、土壤污染现状 二、土壤污染的常用处理方法 三、微波辐照技术的机理 四、微波辐照技术的装置 五、结论及展望
一、土壤污染的现状
土壤是人类赖以生存的物质基础, 是人类不可缺少、 不可再生的自然资源, 也是人类生态环境的重要组成部分。 然而, 随着我国工农业生产和乡镇企业及农村城镇化的迅 速发展, 土壤环境质量日益恶化。全国受污染的耕地约有0. 1 亿hm2 ; 全国每年因重金属污染的粮食达1 200 万吨。土 壤污染已带来一系列严重问题, 如地下水的污染、生态系 统的破坏等, 污染土壤迫切需要修复与治理。
3、挥发性有机污染物污染土壤受热后, 土壤 中的水分会快速吸收微波而成为热源, 从而将热量 迅速传给整个土壤体系。这一过程非常迅速, 污染 物与水几乎同时受热并随水蒸气挥发出来, 整个过 程温度不高于100℃ 。
四、微波辐照技术的源自文库置
五、结论及展望
从当前我国国情来看, 必须发展一种操作简便、 见效快的土壤修复技术, 而微波修复正好具备上述 特点, 尤其在作为应对突发事件或发生了小范围、高 强度的污染土壤事故时, 更加体现出其余修复技术 所不可比拟的快捷性和高效性。因此, 微波修复污 染土壤有着广阔的应用前景。但该工作目前尚处实 验室研究阶段, 对其修复机理, 特别是与其他修复技 术进行组合以及大规模工程化应用方面, 还需要进 一步的研究。
二、土壤污染的常用处理方法
污染土壤的治理技术主要有物理法、化学法 和生物法, 其中研究较多的有化学淋洗法、电动法 以及微生物法, 微波辐照技术用于废水治理已不陌 生, 而用于土壤修复是近十几年的事, 与其他修复 方法相比, 微波修复具有快速、高效和环境友好等 优点, 已引起越来越多学者的关注。
• 微波辐照技术是通过加热土壤, 使其中的污染物得 以收集、破坏或固定, 从而达到治理的目的。 1945 年美国雷声公司的研究人员首次发现了微波 的热效应。微波加热不同于一般的常规加热方式,
三、微波辐照技术的机理
总的来说, 微波主要是通过以下3 种机制来去 除土壤中的污染物: 1、对非挥发性( 如重金属) 或某些难挥发性有机 污染物的包裹固定作用; 2、对某些半挥发性、难挥发性污染物的高温分 解作用; 3、对挥发性污染物的受热挥发作用。
这3 种机制有时单独作用( 如对重金属而言只 是单纯的固定作用) , 大多数情况下是共同作用。
1、对重金属来说, 当整个污染土壤体系在接受微波辐 照时, 可以达到很高的温度( 超过1 000℃) 。如再添加铁 丝、铅笔芯等吸波物质时, 周围土壤便能更好地吸收微波 能量, 从而使土壤能够均匀受热并将热量传导至土壤底端,
产生的高温可使土壤玻璃化。这个过程类似于在土壤中插 入电极, 产生电流使土壤受热从而玻璃化一样。玻璃化的
产物是化学稳定、不渗滤。这个过程将重金属包裹在玻璃 化的土壤中从而使其不被浸出。
2、对半挥发、难挥发性有机污染物而言, 在微波照射 下, 土壤升温, 此时部分污染物开始发生分解、矿化。A BRAMOVITCH 对带有14C 标记的T CBP (四氯联苯）污染 土壤进行微波辐照, 结果发现被处理的T CBP 有27%被分 解这些, 其分中解有产1物. 0中%有~一2.些5%易挥的发分的解小产分物子被物矿质化会为直14C接O随2 ,土在壤 中分的子水、汽含挥氯发分被子带可出能会( 像与C粘O土2 )八; 另面外体一晶些格分边解缘产的物A 如l3+含作氧用 而被紧紧地固定在粘土层间, 进一步被玻璃化的土壤包裹 固定。
污染土壤的微波辐照技术
一、土壤污染现状 二、土壤污染的常用处理方法 三、微波辐照技术的机理 四、微波辐照技术的装置 五、结论及展望
一、土壤污染的现状
土壤是人类赖以生存的物质基础, 是人类不可缺少、 不可再生的自然资源, 也是人类生态环境的重要组成部分。 然而, 随着我国工农业生产和乡镇企业及农村城镇化的迅 速发展, 土壤环境质量日益恶化。全国受污染的耕地约有0. 1 亿hm2 ; 全国每年因重金属污染的粮食达1 200 万吨。土 壤污染已带来一系列严重问题, 如地下水的污染、生态系 统的破坏等, 污染土壤迫切需要修复与治理。
3、挥发性有机污染物污染土壤受热后, 土壤 中的水分会快速吸收微波而成为热源, 从而将热量 迅速传给整个土壤体系。这一过程非常迅速, 污染 物与水几乎同时受热并随水蒸气挥发出来, 整个过 程温度不高于100℃ 。
四、微波辐照技术的源自文库置
五、结论及展望
从当前我国国情来看, 必须发展一种操作简便、 见效快的土壤修复技术, 而微波修复正好具备上述 特点, 尤其在作为应对突发事件或发生了小范围、高 强度的污染土壤事故时, 更加体现出其余修复技术 所不可比拟的快捷性和高效性。因此, 微波修复污 染土壤有着广阔的应用前景。但该工作目前尚处实 验室研究阶段, 对其修复机理, 特别是与其他修复技 术进行组合以及大规模工程化应用方面, 还需要进 一步的研究。
二、土壤污染的常用处理方法
污染土壤的治理技术主要有物理法、化学法 和生物法, 其中研究较多的有化学淋洗法、电动法 以及微生物法, 微波辐照技术用于废水治理已不陌 生, 而用于土壤修复是近十几年的事, 与其他修复 方法相比, 微波修复具有快速、高效和环境友好等 优点, 已引起越来越多学者的关注。
• 微波辐照技术是通过加热土壤, 使其中的污染物得 以收集、破坏或固定, 从而达到治理的目的。 1945 年美国雷声公司的研究人员首次发现了微波 的热效应。微波加热不同于一般的常规加热方式,