军事场地土壤及地下水污染常见修复技术30170730
【技术前沿】土壤及地下水原位高压旋喷注射修复技术
【技术前沿】土壤及地下水原位高压旋喷注射修复技术退役的工业企业污染场地多含有大量有机和重金属污染物，其中挥发性及半挥发性有机污染物、可溶性重金属（如六价铬）会从不饱和区域迁移至深层饱和区域，对地下水资源构成威胁，造成严重后果。
因此，研究开发符合我国国情的土壤及地下水原位修复技术尤为迫切。
原位注入—高压旋喷注射修复技术（以下简称“高压旋喷技术”）因在提高效率、降低成本、节能减排等方面的技术优势，近年来得到越来越多的应用。
01 高压旋喷技术简介原位化学氧化/还原修复技术（ISCO/ISCR）)是污染场地地下水常用的原位修复技术。
现有的原位化学氧化/还原修复药剂投加主要有两种方式：搅拌和注入、注射。
高压旋喷技术通过钻孔进入土层的预定深度，然后从喷嘴喷出配制好的药剂，带喷嘴的注浆管在喷射的同时向上提升，高压液流对土体进行切割搅拌，使氧化药剂与污染土壤充分混合，氧化分解污染物，消除健康风险。
注入完成后，药剂溶液进一步在含水层中迁移、扩散，其最终的药剂扩散半径与土壤渗透性及工期有关。
02 系统组成和工艺步骤高压旋喷技术系统组成主要包括：配药站、高压注浆泵、空气压缩机、旋喷钻机、高压喷射钻杆、药剂喷射喷嘴、空气喷射喷嘴等组成的气体、液二重管原位注射系统。
原位注入—高压旋喷注射修复系统示意图高压旋喷工艺实施的主要步骤为：场地平整和压实，测量定位，引孔，修复药剂原位注入，药剂反应，过程监测和修复后土壤/地下水的自检、验收。
03 土壤地下水修复效果选取某典型污染场地为例，土壤中的氯苯和对邻硝均可达达到修复目标值，其中：氯苯去除率为97.7%~99.5%，对邻硝去除率为99.5%~99.9%；地下水中氯苯去除率为94.9%，硝基苯去除率为99.9%，对邻硝去除率为98.6%~99.0%，修复效果显著。
土壤及地下水修复前后对比。
15种常见土壤地下水修复技术大盘点
15种常见土壤地下水修复技术大盘点【导读】十五种修复技术适用于各种不同程度的污染土壤和地下水，但还是要具体问题具体分析，选择更适合我国的修复技术才是最实用的。
在国家启动净土保卫战的背景下，各种环保政策频频出台。
全面加强土壤环境管理，是推动打好净土保卫战的重中之重。
目前15种常见土壤地下水修复技术有：1、原位固化/稳定化技术原理：通过一定的机械力在原位向污染介质中添加固化剂/稳定化剂，在充分混合的基础上，使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用，将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体，或将污染物转化成化学性质不活泼形态，降低污染物在环境中的迁移和扩散。
适用性：适用于污染土壤，可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰-化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。
不宜用于挥发性有机化合物，不适用于以污染物总量为验收目标的项目。
2、异位固化/稳定化技术原理：向污染土壤中添加固化剂/稳定化剂，经充分混合，使其与污染介质、污染物发生物理、化学作用，将污染土壤固封为结构完整的具有低渗透系数的固化体，或将污染物转化成化学性质不活泼形态，降低污染物在环境中的迁移和扩散。
适用性：适用于污染土壤。
可处理金属类、石棉、放射性物质、腐蚀性无机物、氰-化物以及砷化合物等无机物;农药/除草剂、石油或多环芳烃类、多氯联苯类以及二噁英等有机化合物。
不适用于挥发性有机化合物和以污染物总量为验收目标的项目。
当需要添加较多的固化/稳定剂时，对土壤的增容效应较大，会显著增加后续土壤处置费用。
3、原位化学氧化/还原技术原理：通过向土壤或地下水的污染区域注入氧化剂或还原剂，通过氧化或还原作用，使土壤或地下水中的污染物转化为无毒或相对毒性较小的物质。
常见的氧化剂包括高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、过硫酸盐和臭氧。
常见的还原剂包括硫化氢、连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、多硫化钙、二价铁、零价铁等。
地下水修复技术
针对土壤和地下水污染的现状，许多国家已采取或正在采取相应的防护措施，使得地下水修复技术成为现在国际环境领域研究的一个热点问题之一。
地下水的主要修复方法包括：原位修复：监控条件下的自然衰减法（MNA）、渗透性反应强（PRB）；异位修复：抽出处理法（P&T)MNA优点是污染物最终能转化成无毒的副产物、无须人为介入、不会涉及到废物的重新产生或迁移、费用低廉、克服机械化修复设施所带来的局限。
缺点是进行长期监测并负担相关费用、时间很长；受当地水文地质条件的自然变化及人为因素的影响；有利的水文和地球化学条件可能随着时间而发生变化，从而导致曾经稳定化了的污染物重新发生迁移；对修复成果产生负面影响；含水层的各向异性可能是场地特征复杂化；生物降解的中坚产物可能比原来的化合物更毒。
P&T抽取处理法(Pump and Treat，P&T)是最早使用、应用最广的传统经典方法，从污染场地抽出被污染的水，并用洁净的水置换，同时对抽出的水加以处理。
需要注意的是，必须把对抽取处理系统的监测作为修复措施整体必不可少的组成部分，监测系统的运行状态。
处理后的地下水可直接使用，或者回灌以稀释受污染水体、冲洗含水层，加速地下水的循环流动。
该方法存在操作繁琐、时间长、成本高的问题，需要长期监测和维护。
而且，一旦抽水停止，污染物浓度又会升高，不能从根本解决问题。
近几年，随着研究的深入，透水性反应墙法（Permeable ReactiveBarrier，PRB）被认为是替代传统抽取处理方法的一种有效方法。
该技术广泛用于处理地下水中的有机和无机污染物，它具有能够较长时间持续原位处理、处理组分较多、价格相对便宜等优点，因此近年来受到越来越多的关注。
PRBPRB是一种原位被动修复技术，由透水的反应介质组成，一般安装于地下水污染羽状体的下游，通常与地下水流相垂直，并且它也可以作为污染地下水的地面处理设施。
当地下水在自身水力梯度作用下通过活性渗滤墙时，污染物与墙体材料发生各种反应而被去除，从而达到地下水修复的目的。
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复土壤及地下水的有机污染是当前环境问题中的一大挑战。
有机污染物主要来源于化工、石油、冶金、制革、医药等行业的生产和排放过程中，往往具有高毒性、难降解、易累积等特点，对人类健康和生态环境造成严重威胁。
化学修复是一种常用的土壤及地下水有机污染治理方法。
该方法主要通过化学氧化、还原、稳定化等方式，改变有机污染物的化学性质和环境行为，达到修复土壤和地下水的目的。
常用的化学修复剂有氧化剂、还原剂、络合剂等。
过氧化氢可以将多环芳烃类有机污染物氧化成低毒的酚和醛类物质；二价铁可以将有机氯化合物还原为无毒的氯化亚砷和氯化亚铁等。
生物修复是一种利用微生物或植物的能力进行污染物降解的修复方法。
该方法利用微生物的代谢、抗毒物性能以及植物的吸附、分解能力等，通过生物修复剂的添加或者自发的生物降解作用，降解有机污染物。
常用的生物修复剂有微生物菌剂、植物修复剂等。
利用具有降解能力的微生物菌株，可以针对特定污染物进行修复，如利用一些厌氧菌可以降解含氯有机物，而利用一些产酸菌则可以降解酚类杂环化合物。
化学与生物修复常常结合使用，互为补充，提高修复效果。
在土壤中添加特定化学剂，改变有机污染物的性质后再引入适宜的微生物菌剂，可以加快有机污染物的降解速度。
还可以利用植物的根系吸附有机污染物，并通过植物的代谢作用将有机污染物降解为无毒的物质。
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复是一种综合治理方法，能够有效降低有机污染物对环境和人类健康的危害。
但需要强调的是，不同的有机污染物具有不同的特性，修复方法需根据实际情况进行选择，并结合其他污染治理技术进行综合应用，以达到最佳的修复效果。
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复
土壤及地下水有机污染的化学与生物修复土壤及地下水有机污染是指土壤和地下水中存在有机化合物，如石油、煤焦油、溶剂等，由于工业生产、交通运输以及其他人类活动而引起的污染现象。
有机污染物对环境和人类健康造成严重影响，因此进行有效的化学和生物修复对于净化土壤和地下水至关重要。
化学修复是通过化学方法将有机污染物转化为无害或较低毒性物质的过程。
一般而言，化学修复主要包括化学氧化、还原、水解和置换等方法。
化学氧化是应用较为广泛的化学修复方法之一，可利用过氧化氢、臭氧、二氧化氯等氧化剂，将有机污染物氧化分解成为无害的无机物或较易降解的物质。
还原方法则是利用还原剂将有机污染物还原为无害或较易降解的物质，水解和置换方法则是将有机污染物分解或替换为无害的物质。
化学修复方法在实际应用中往往需要考虑成本、效率和环境安全等因素，对于不同类型的有机污染物，选择合适的化学修复方法非常重要。
化学修复方法存在着一些局限性，比如部分方法产生的中间产物可能比原有污染物更有毒性，进而引发新的环境问题；化学修复过程可能对土壤和地下水环境造成二次污染；化学修复的成本较高等。
生物修复作为另一种有效的修复方法，逐渐受到人们的关注。
生物修复是利用微生物、植物或其代谢产物来降解、转化或吸附有机污染物的过程，它具有成本低廉、无二次污染、适用范围广等诸多优点。
生物降解是一种常见的修复方法，利用土壤中的微生物降解有机污染物，通过调节土壤环境和添加适宜的微生物菌剂，可以促进有机污染物的降解。
植物修复也是一种常用的生物修复方法，利用吸附、富集和降解的原理，植物可以有效地修复土壤和地下水中的有机污染物。
值得一提的是，生物修复方法在实践中需要充分考虑修复环境的特点，如温度、湿度、土壤类型、有机污染物种类和浓度等因素。
除了单一的化学或生物修复方法，联合应用化学和生物修复方法也逐渐成为土壤及地下水有机污染修复的主流。
联合应用的修复方法可以充分利用化学和生物修复方法的优点，协同作用，提高修复效果。
土壤地下水污染生物修复技术
土壤地下水污染生物修复技术什么是生物修复生物修复是指用微生物修复被污染的土壤和地下水。
微生物是天然地存活在环境中的非常微小的生物体，比如细菌。
对某些种类的微生物而言，污染物就是它们的食物和能量之源，生物修复所做的就是促进和鼓励这些微生物扩张它的种群。
生物修复适用的污染物有石油、石油类产品、化学溶剂和农药。
生物修复的工作原理有些微生物吃下并消化污染物，通常将其转化成少量的水和无害气体（比如二氧化碳、乙烯）。
如果那些“有用”的微生物在土壤和地下水里的数量不足，就要通过一个叫做“生物添加”的过程来增补。
为了保证生物修复切实有效，正确的温度、营养素和食物都不可缺少。
恰当的环境条件将使“有用”的微生物得以生长繁殖，进而吃掉更多污染物。
如果环境条件不适宜，微生物会生长得过于缓慢或是死亡，导致污染得不到修复。
这时就需要增加“修正措施”来完善环境条件。
从糖蜜、植物油这类“居家用品”，到空气和产生氧气的化学物质，都是修正措施可能包含的要素。
诸多添加物通常用泵送往地下，运输通道就是土壤和地下水原位修复井。
在土壤中，生物修复所必需的条件不可能一直具备。
在有些场地，过于寒冷的气候会使微生物无法活跃；土壤若过于致密，也会使添加物不能均匀地在地下扩散。
对这样的场地，环保局可能要把土壤挖出，在垫子上或容器里进行异位修复。
土壤会被加热、搅拌或与添加物混合，以改善它的环境条件。
微生物吸收油、氧气和营养元素，释放水和气体有时，土壤的混合会导致污染物在被微生物吃掉之前就挥发出来。
为防止污染空气，土壤混合要在特别的容器或设施里进行，化学物质挥发出的蒸气可以被收集并处理。
为了修复被污染的场地内地下水，井壁上会被钻孔，以便能把一部分地下水泵到地上容器里。
在被泵回地下水之前，这些水就会与添加物混合。
这些富含添加物的水将为微生物修复那些仍在地面之下的地下水提供适宜的条件。
地下水也可以被泵入一个“生物反应器”进行异位修复。
在生物反应器里，地下水、微生物和添加物混合在一起接受处理。
有机污染土壤及地下水原位化学氧化修复技术介绍
有机污染土壤及地下水原位化学氧化修复技术介绍有机污染土壤及地下水是当今环境保护领域中的一大挑战。
有机污染物如石油、溶剂、农药等对土壤和地下水造成了严重的污染，对生态环境和人类健康构成了威胁。
针对这一问题，研究人员开发了原位化学氧化修复技术，用于降解有机污染物，恢复土壤和地下水的健康状态。
原位化学氧化修复技术是指在污染土壤和地下水中注入化学氧化剂，通过氧化剂与有机污染物进行反应，将其降解成较为无害的物质。
常用的化学氧化剂包括高锰酸钾（KMnO4）、过硫酸盐（S2O82-）、过氧化氢（H2O2）等。
这些氧化剂具有很强的氧化能力，能够有效地降解有机污染物。
原位化学氧化修复技术的步骤如下：1.侦查与评估：针对土壤和地下水污染的范围、程度和类型进行侦查和评估，包括有机污染物的种类、浓度、空间分布等方面的信息收集。
2.氧化剂注入：根据土壤和地下水的特性，确定合适的氧化剂类型、剂量和注入方式。
通常采用直接注入或钻孔注入的方式，将氧化剂均匀地注入到污染源区域。
3. 反应与降解：氧化剂与有机污染物发生化学反应，将其降解成较为无害的物质。
氧化反应常常 BegunBegunBegunBegun服从自由基反应动力学，因此通常需要在反应过程中加入催化剂或表面活性剂，以增强反应速率。
4.监测与评估：进行持续的监测与评估，跟踪化学氧化修复的效果。
通过采样和分析，确定有机污染物浓度的减少情况，评估修复效果的持久性和稳定性。
原位化学氧化修复技术具有以下优点：1.高效性：化学氧化剂具有较强的氧化能力，能够迅速降解有机污染物，加快修复速度。
2.适应性：原位化学氧化修复技术适用于多种类型的有机污染物，可以对不同化学结构和性质的污染物进行有效降解。
3.环保性：该技术主要依靠化学反应进行修复，不需要大规模的土方开挖和土壤堆放，减少了对环境的二次污染。
4.经济性：相比传统的土壤和地下水修复技术，原位化学氧化修复技术成本较低，可以节约修复成本。
地下水污染调查与修复技术
地下水污染调查与修复技术一、地下水污染简介地下水是人类生活中不可或缺的重要水资源之一，但其受到各种污染源的影响，导致地下水质量下降，对人类健康和生态系统造成了严重威胁。
针对地下水污染问题，进行调查和修复技术的研究至关重要。
二、地下水污染调查技术1. 地下水污染源识别地下水污染源的识别是地下水调查的首要任务之一，常见的方法包括地下水取样分析、水文地质勘探和现场调查等。
2. 地下水监测技术地下水监测技术用于实时监测地下水的污染状况，其中包括地下水位监测、水质监测和气体监测等技术手段。
3. 地下水流动模拟通过地下水数值模拟，可以对地下水流动和输移过程进行模拟，帮助分析地下水污染的传播路径和范围。
三、地下水污染修复技术1. 生物修复技术生物修复技术是利用微生物、植物或动物等生物体对污染物进行降解或转化的方法，具有环保、经济和可持续的特点。
2. 化学修复技术化学修复技术通过添加化学试剂等物质，促进地下水中污染物的降解或转化，是一种常用的修复方法。
3. 物理修复技术物理修复技术通过吸附、过滤、氧化还原等物理方法，去除地下水中的污染物，是一种直接有效的修复技术。
四、地下水污染调查与修复实践案例1. A地区地下水污染调查通过地下水监测和数值模拟，识别了A地区工业废水对地下水的污染源，制定了相应的修复计划。
2. B地区地下水污染修复采用了生物修复技术和化学修复技术相结合的方法，成功修复了B地区地下水中的有机污染物。
五、结论地下水污染调查与修复技术是保护地下水资源、维护生态环境的重要手段，需要多学科综合协作，不断探索创新技术和方法，以应对不同地区和污染类型的挑战。
以上是关于地下水污染调查与修复技术的简要介绍，希望能对相关领域的研究和实践提供参考和启示。
地下水污染修复技术
地下水污染修复技术随着工业化和城市化的快速发展，地下水污染问题已经成为全世界的一个严峻的环境问题。
地下水污染的治理已经成为我们面临的一项重要任务。
为了有效的解决地下水污染问题，需要采用一些成熟可行的修复技术。
一、地下水污染的成因1.废水排放当人们排放废水时，废水中含有大量的有机物和无机物。
这些有机物和无机物的成分不同，对地下水的影响也不同。
2.石油类物质的泄漏石油类物质泄漏是地下水污染的一个常见原因。
石油类物质有石油、煤油、柴油等。
这些石油类物质是化学燃料，具有很强的化学性质，能对水质造成很大的影响。
3.化学药品许多化学药品都具有强烈的腐蚀性。
当这些化学药品排放到地下水中时，会对水质产生很大的影响。
4.重金属污染重金属是一种有害物质，它对人体和环境都很具有危害性。
重金属污染在人们的生活和生产活动中也经常出现，这就导致了一些地下水污染问题。
二、地下水污染的修复技术1.生物修复技术生物修复技术是一种利用生物活体对污染物进行转化和降解的技术。
生物修复技术具有低成本、高效、环保的特点，是治理地下水污染的一种有效的方式。
它通过构建适当的微生物、植物群落来移动、转化污染物质。
2.电化学修复技术电化学修复技术是利用电流作用下的多种物理化学过程来强化地下水污染物的迁移和转化，使其得到降解或转化的技术。
该技术具有成本相对较低、操作简单、效果可控等优点。
该技术是修复污染地下水最成熟、最可行的一种技术。
3.气提法修复技术气提法修复技术是利用气体浸提来移动和去除地下水污染物质。
气提法修复技术具有非常低的操作成本、处理成本低、效果明显等优点。
4.化学修复技术化学修复技术是利用某些化学试剂对污染物进行分解、转移、稳定等处理，以达到修复地下水污染的目的。
常用的化学试剂有活性炭、过氧化物、氢氧化钙等。
5.热解法修复技术热解法修复技术是一种先进的治理地下水污染的技术，利用高温和紫外线辐射来分解和降解有机污染物，同时消除大部分重金属离子和有机卤化物，达到修复地下水的目的。
土壤及地下水修复技术修复方案
⼟壤及地下⽔修复技术修复⽅案⼟壤及地下⽔修复技术修复⽅案1.地块修复技术路线针对提出的修复模式，结合筛选出的修复技术，形成了针对原位修复+原地异位修复模式下本场地的修复技术⽅案如下：1）对污染深度＜3.0m的重⾦属污染区域，建议采⽤异位固化稳定化技术治理。
2）对污染深度＞3.0m的区域，⼟壤污染物为VOCs和SVOCs的，建议采⽤异位热脱附技术进⾏处理；⼟壤污染物为重⾦属的，建议采⽤原位固化稳定化处理技术。
3）对污染地下⽔采⽤抽出处理技术，即抽出后在地表加以处理的地下⽔，处理后达标纳管排放。
注：根据前期调查提供的地勘报告，本地块0~-3.0m 范围内存在杂填⼟，如采⽤原位修复，修复效果较差，且项⽬地块适⽤于堆存⼟壤的区域有限，故本⽅案仅考虑-3.0m 以上范围内污染⼟壤采⽤开挖异位修复⽅式；修复过程中实际需固化稳定化的⽅量应根据后续⼟壤浸出浓度确定。
总体技术路线如图 6.1-1 所⽰。
图 6.1-1 总体技术路线图2.修复技术⼯艺参数2.1.⼟壤原位热脱附（1）技术原理常见的原位热脱附技术可分为电阻加热热脱附技术、热传导式热脱附技术、热蒸汽加热及抽提等。
电阻加热热脱附技术是依靠地下电流的电阻耗散加热的⼀种⽅法。
地下电流流经⽬标修复区的⼟壤和/或地下⽔（⼟壤和地下⽔为天然电阻）加热⼟壤，使⼟壤和/或地下⽔中的⽬标污染物迁移、挥发和降解。
修复区⼟壤电阻的⼤⼩受⼟壤含⽔率、孔隙⽔中可溶性盐的含量、⼟壤离⼦交换能⼒等多因素影响。
⼟壤有机质含量也影响⼟壤电阻的⼤⼩，但在更⼤程度上决定有机污染物从⼟壤中解析所需时间。
电阻加热热脱附技术较适⽤于修复渗透性较低⼟壤或修复重。
热传导式热脱附技术将加热元件插⼊⽬标修复区的地下，利⽤热传导⽅式使加热元件周围⼟壤和/或地下⽔中的⽬标污染物迁移、挥发和降解。
热传导式热脱附技术主要受⼟壤含⽔率影响，⼟壤的热传导率随⼟壤含⽔率的降低⽽升⾼。
⼟壤渗透性、有机质含量、颗粒⼤⼩以及矿物组成在⼀定程度上影响加热元件的布设间距以及所需温度。
地下水资源的污染与修复技术
地下水资源的污染与修复技术淡水是人类生活和生产活动不可或缺的重要资源之一，而地下水是其中最为重要的一种水资源。
然而，由于人类活动的不当和环境污染的加剧，地下水资源正面临着严重的污染问题。
本文将重点探讨地下水资源的污染原因以及目前常用的修复技术。
地下水资源的污染主要源于工业排放、农业活动和生活污水等。
工业排放中的有害化学物质如重金属、有机物等，经过排放到水体中最终渗入地下水中，导致地下水的质量下降。
农业活动中广泛使用的农药和化肥，通过土壤与地下水相互作用而进入地下水系统，对地下水造成污染。
此外，生活污水中含有大量的有机物和细菌病原体，如果处理不当，同样也会对地下水造成严重的污染。
面对地下水资源的污染，人们提出了多种修复技术。
其中，物理修复技术是将污染地下水抽出，并通过物理方法去除其中的有害物质。
常用的物理修复技术包括吸附、过滤和离心等。
吸附是利用介质吸附有害物质，常用的介质有活性炭和氧化铁等；过滤是利用滤网或过滤介质将有害物质过滤出去；离心是利用离心力将有害物质分离出来。
这些物理修复技术具有操作简便、效果明显等优点，但需要耗费较大的人力和物力，并且只能针对特定污染物进行修复。
化学修复技术是利用化学物质与污染物发生反应，将其转化为无害物质。
常用的化学修复技术包括氧化还原、中和沉淀和络合等。
氧化还原是通过引入氧化剂或还原剂来改变污染物的化学性质，从而将其转化为无害物质；中和沉淀是利用中和剂和沉淀剂与污染物反应，形成沉淀并将其从地下水中去除；络合则是通过添加络合剂与有害物质形成络合物，从而降低其毒性。
化学修复技术具有适用范围广、处理效果好等优点，但在实际应用中需要控制化学品的用量和副产物的产生。
生物修复技术是利用微生物或植物等生物体对污染物进行降解或吸附，从而修复地下水。
生物修复技术可以分为生物降解和生物吸附两种形式。
生物降解是利用微生物降解某些有机物或重金属，使其转化为无害物质。
这种方法具有操作简单、成本较低等优点，然而对于污染物的降解速度较慢，需要较长的时间来达到修复效果。
地下水污染与修复技术
地下水污染与修复技术地下水是地球上最重要的水资源之一，它为我们提供饮用水、农业灌溉和工业用水等。
然而，随着工业化和城市化的快速发展，地下水受到了严重污染的威胁。
地下水污染对人类健康和生态系统造成了严重的影响，因此，修复地下水污染成为了一个紧迫的任务。
本文将介绍地下水污染的常见原因和修复技术。
地下水污染的原因可以分为两大类：点源污染和非点源污染。
点源污染是指特定污染源（如化工厂、垃圾填埋场）直接向地下水中排放有害物质。
非点源污染是指来自农田、城市排水系统、道路和工业区域的非特定污染源，通过降雨等途径会渗入地下水。
针对点源污染，常用的修复技术包括：泵抽和处理法、反渗透法、土壤-地下水处理法和化学氧化法。
泵抽和处理法是通过井水泵抽将污染地下水抽到地面上进行处理，常见的处理方法包括活性炭吸附、生物降解和化学处理。
反渗透法则是通过将地下水通过半透膜过滤，去除其中的污染物。
土壤-地下水处理法是通过处理污染土壤，降低其向地下水中的污染物迁移速率。
化学氧化法则是利用化学氧化剂将有机物氧化为无害物质。
对于非点源污染，修复技术相对复杂，常用的包括：湿地修复、植物修复和生物修复。
湿地修复是将污染地下水引入湿地，通过湿地中的湿地植被和微生物去除其中的污染物。
植物修复是利用植物的自然吸收力和降解能力来净化地下水。
常见的修复植物包括樟树、柳树和芦苇等。
生物修复是指利用微生物来去除地下水中的污染物。
常见的生物修复技术包括生物降解、生物吸附和生物转化等。
除了以上常见的修复技术，还有一些新兴的技术正在被研究和应用于地下水污染的修复中。
例如，电化学修复技术可以通过电极间的电荷传递来去除地下水中的污染物。
此外，纳米材料的应用也为地下水污染的修复提供了新的途径。
纳米材料可以通过表面吸附或催化降解的方式去除地下水中的污染物，其具有高效、节能和环保的特点。
修复地下水污染不仅仅是一项技术挑战，还涉及到环境政策、社会经济等多个方面的问题。
政府在制定相关政策时，需要考虑到环境保护、公众健康和经济发展之间的平衡。
地下水污染修复技术
广义上看，地下水污染修复，地下水污染控制及地下水污染预防是人类处理污染的三种方 式。地下水污染预防是指从源头上使用不至于产生污染的理想设施或环境友好材料的污染处 理方式；地下水污染控制是指人类在生产、生活中产生的污染，在污染物被释放到环境之前， 捕获或改变污染物的结构形态，达到净化目的的污染处理方式；地下水污染修复是指人类在 生产、生活中产生的污染，先释放到环境，然后再实施净化的污染处理方式。地下水修复代 价及其昂贵。
我国存在大量的地下水污染场地，给地下水资源的使用带来了严重威胁。将地下水污染场 地划分为 4 大类，15 个亚类，为制定不同地下水污染场地的管理、控制和修复规定提供了 依据；对地下水污染防治规划的容和方法技术进行了论述。提出了建立地下水污染的预警系 统，为污染的预防奠定基础；介绍了地下水污染的控制与修复技术，并对地下水污染防控和 治理的基本原则进行了探讨。
抽出------处理技术指从污染场地抽出被污染的水，并用清洁的水置换它；对抽出的水加以 治理，污染物最终可以被去除。根据污染物类型和处理费用来选用，大致可分为三类：（1） 物理法，包括吸附法、重力分离法、过滤法、反渗透法、气吹法和焚烧法等；（2）化学法， 包括混凝沉淀法、氧化还原法，离子交换法和中和法等；（3）生物法，包括活性污泥法， 生物膜法，厌氧消化法和土壤处置法等。受污染的地下水抽出后的处理方法与地表水的处理 方法相同。需要指出的是，在受污染的地下水的抽出处理中，井群系统的建立是关键，井群 系统要能控制整个受污染水体的流动。处理后的地下水的去向有两个，一是直接使用，另一 个则是用于回灌。用于回灌的水多一些的原因是回灌一方面可稀释受污染水体，冲洗含水层； 另一方面还可加速地下水的循环流动，从而缩短地下水的修复时间。不仅有利于农业生产， 而且也利用了土壤层进行天然净化，促使被污染地下水的循环交替并加快净化速度。但必须 注意土壤层的自净能力、污染水体有害物质的浓度、灌溉方式和灌溉制度等，以防土壤层产 生毒化而带来的相反效果。
土壤与地下水有机污染物修复技术分析
土壤与地下水有机污染物修复技术分析发布时间：2021-08-13T10:39:59.937Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷4月10期上作者：曾余范[导读] 伴随着我国经济社会的飞速发展，我国城市化的规模不断扩大，城市化的水平不断深入发展曾余范中煤嘉沣（湖南）环保科技有限责任公司摘要：伴随着我国经济社会的飞速发展，我国城市化的规模不断扩大，城市化的水平不断深入发展，推动了我国环境污染状况的不断恶化，土壤和地下水也遭受到了一定程度的污染。
就土壤污染而言，土壤污染会导致粮食出产率降低，也会在一定程度上影响我国居民的健康生活水平，通过食物链的传递后，土壤中的有害物质会最终传递到人的身上，而地下水受到污染后，则会使得居民的日常用水出现问题，而有机污染物则是指碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸等天然有机物以及部分由人类合成的有机物污染物，有机污染物的含量，往往对土壤和地下水产生着巨大的负面影响。
本文在分析了目前我国土壤和地下水受到污染的现状基础上，指出了我国土壤和地下水有机污染物的相应修复技术，以供参考。
关键词：土壤与地下水；有机污染物；修复技术一、土壤和地下水污染的危害性概述1.1土壤污染的危害性结合我国目前的经济社会发展趋势而言，城市化规模不断深入发展，经济发展所带来的土壤污染越来越严重，人类活动导致了越来越多的有机污染物聚集于土壤中，使得土壤受到的危害越来越严重，一般来说土壤污染主要包括有机物污染、金属污染、放射性污染等等，出去工业发展过程中产生的污染，居民在日常生活中也会对土壤产生大量的污染，而土壤在受到污染后，往往会重新反馈与人类本身，一方面，土壤污染会导致土壤的肥力下降，减少了农作物的产量，同时会将土壤中所存有的污染毒素，通过食物链最终传递到人的身上，使得毒素富集在人类体内，影响人类的健康。
另一方面，土壤污染会导致地表环境出现变化，一旦土壤受到严重的污染后，甚至会导致部分地区出现寸草不生的现象，严重影响该地区的生态环境，对地区内的生态环境产生巨大的影响。
土壤和地下水修复技术名录
土壤和地下水修复技术名录一、土壤修复技术1. 生物修复技术：生物修复技术是利用微生物、植物和动物等生物体来修复受污染土壤的一种方法。
其中微生物修复是最常见的一种方法，通过引入适宜的微生物来降解或转化土壤中的有害物质，达到修复土壤的目的。
常用的微生物修复方法有生物激活、菌种投入和菌株改造等。
2. 物理修复技术：物理修复技术是利用物理力学原理来修复受污染土壤的方法。
常见的物理修复技术有热法、冷法和物理隔离法等。
热法主要通过高温处理来破坏有害物质的结构，达到修复土壤的效果。
冷法则是通过低温处理来降低有害物质的挥发性和毒性。
物理隔离法是将受污染土壤与环境隔离，防止有害物质的扩散和进一步污染。
3. 化学修复技术：化学修复技术是利用化学反应来修复受污染土壤的方法。
常见的化学修复技术有还原法、氧化法和中和法等。
还原法主要通过还原剂来将有害物质还原为无害物质。
氧化法则是通过氧化剂来将有害物质氧化为无害物质。
中和法是通过添加中和剂来改变土壤的酸碱度，使有害物质转化为无害物质。
二、地下水修复技术1. 水文地质修复技术：水文地质修复技术是通过调整地下水流动路径和速度，改变地下水流动方向和速度，达到修复地下水的目的。
常见的水文地质修复技术有水平井排水法、压水井排水法和抽水井排水法等。
水平井排水法是通过布设水平井，引导地下水流动，进而达到修复地下水的效果。
压水井排水法是通过设置压水井，在井内施加压力，促使地下水流动，达到修复地下水的目的。
抽水井排水法则是通过设置抽水井，将受污染的地下水抽出，再进行处理或处置。
2. 生物修复技术：地下水生物修复技术是利用微生物来降解或转化地下水中的有害物质，达到修复地下水的目的。
常用的地下水生物修复技术有生物激活、菌种投入和菌株改造等。
生物激活是通过添加适宜的营养物质和微生物来激活地下水中的微生物群落，提高其降解能力。
菌种投入则是将适宜的微生物菌种直接投入地下水中，加速有害物质的降解。
菌株改造是通过改造微生物的基因，使其具有更强的降解能力，从而修复地下水。
用于修复污染土壤及地下水的方法[发明专利]
![用于修复污染土壤及地下水的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/aa7a2000b8f67c1cfbd6b87c.png)
专利名称：用于修复污染土壤及地下水的方法专利类型：发明专利
发明人：李博伟,王岽,骆宝进
申请号：CN201811302265.1
申请日：20181102
公开号：CN111136093A
公开日：
20200512
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及土壤修复技术领域，具体地，涉及一种用于修复污染土壤及地下水的方法。
该方法包括：1)在污染区域地下水的上游建注入井，在所述污染区域地下水的下游构筑间断式反应墙，其中，所述污染区域中的污染物包含挥发性和/或半挥发性有机物；2)向所述注入井中注入表面活性剂浆液，使表面活性剂在地下水的作用下迁移至污染区域与其中的污染物接触，得到的油水混合物流动至所述间断式反应墙，在所述不可渗透墙体区域的阻挡下，进入所述可渗透反应区域进行反应。
本发明的方法能够有效除去污染土壤及地下水中的挥发性和半挥发性有机物，而且也特别适用于对污染区域上方无法进行开挖、抽提和注入作业的场地的修复。
申请人：中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
地址：100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号
国籍：CN
代理机构：北京润平知识产权代理有限公司
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常见地下水修复技术、污染场地地下水污染修复技术可行性评估报告大纲(一)
常见地下水修复技术、污染场地地下水污染修复技术可行性评估报告大纲(一)
常见地下水修复技术、污染场地地下水污染修复技术可行性评估报告大纲
一、常见地下水修复技术
1.1 生物修复技术
1.2 原位化学氧化（ISCO）技术
1.3 原位还原技术
1.4 土壤气相抽取（SVE）技术
1.5 土壤臭氧化技术
1.6 土壤增透技术
1.7 土壤电氧化技术
1.8 反渗透技术
1.9 电吸附技术
二、污染场地地下水污染修复技术可行性评估报告大纲
2.1 技术背景
2.2 研究目标
2.3 修复技术选择与排序
2.4 技术可行性评估
2.5 技术实施方案设计
2.6 实施效果检查监测
2.7 经济可行性评估
2.8 技术推广和应用前景
结语
地下水污染修复技术是解决地下水污染问题的关键之一，与此有关的现代技术如反渗透技术，电吸附技术，生物修复技术等均有进一步研究的必要，以保护我们的水源，促进可持续发展。
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军事场地土壤及地下水污染常见修复技术军事用途的场地通常范围较广，涵盖的场地类型复杂，包括军用油槽、加油站、营区、机场、维修厂、靶场及兵工厂等，其产生的污染物种类多元，包括石油烃（TPH）、重金属（HM）、挥发性有机物（VOCs）、火炸药类物质等，因此对军事污染场地的修复具有一定的挑战性。
本文主要分为以下四个部分：（1）军事场地主要污染物；（2）军事场地适用的修复技术；（3）军事场地常用的修复技术；（4）国外军事污染场地修复案例。
现分别介绍如下。
1军事场地主要污染物军事场地常出现的污染物，包括总石油碳氢化合物（TPH）、挥发性有机物（VOCs）、含氯有机物、重金属（HM）及火炸药类物质，污染物可能因场地具体用途不同而有所差异。
各类型军事场地常见的可能污染源及主要污染物见下表。
表1-1。
表1-1 军事场地可能污染源及主要污染物2军事场地适用的修复技术常用的修复技术有化学处理技术、物理分离技术、固化/稳定化技术、高温处理技术和植物修复技术等。
受常规军事活动影响的场地环境有其自己的特点：往往受污染的程度较大，含有的污染物特殊且毒害性较强，因此除采用常用的场地修复技术外，也要结合军事场地环境的具体特点，采用具体的修复技术，提高修复效果。
针对常见的军事污染场地和污染物类型，其适用的修复技术见表2-1。
表2-1 军事场地常见的修复技术一览表3军事场地常用的修复技术根据表2-1，军事场地常用的修复技术介绍如下。
3.1气相抽提技术（Soil Vapor Extraction，SVE）土壤气体抽除法为针对不饱和层或包气带（Vadose Zone）土壤中高挥发性污染物进行修复的方法。
本技术利用真空抽气，使土壤中的污染物产生挥发作用，由固相或液相转为气相，并因抽气井使污染区土壤产生负压，使污染物随土壤气体往抽气井方向移动而被抽出，被抽除土壤气体可进行回收或经处理后排放。
本技术操作时，通常于地表上覆盖一层不透水布或设置不透水铺面，以避免产生短流现象，并增加抽气井影响半径及处理效率。
土壤气体抽除系统如图3-1所示。
图3-1 土壤气相抽除系统示意图3.2空气注入法（Air Sparging，AS）空气注入法是指利用压力将空气或氧气注入地下水中产生气泡，增加地下水溶氧量及不饱和层气体氧气浓度，促进污染物被好氧微生物降解。
主要针对吸附于土壤或溶解于地下水中的挥发性或半挥发性有机物进行处理，促使含水层（饱和层）的污染物溶出，并挥发至气相进入透气层（不饱和层）中。
为有效控制气相污染物的流动，通常会结合土壤气体抽除法，将气体抽出至地面处理后予以排放。
此外，在注入空气中加入甲烷（营养盐），则可促进含氯有机物（如三氯乙烯）被共代谢微生物降解。
故本法去除污染物的机制，高挥性有机物以挥发为主，低挥发性有机物则以生物降解为主。
本法原理示意图请见图3-2所示。
图3-2 空气注入法系统示意图3.3生物堆法/土耕法（Biopiles/Landfarming）生物堆法和土耕法类似，皆为利用地面上的人工处理系统，提供生物处理程序，降解有机污染物。
两者不同处在于供氧方式，生物堆法是利用机械动力（鼓风机），进行土堆内气体的进气及抽气等气流交换作用提供氧气；土耕法则系利用耕土、翻土等动作，以与大气交换的方式提供氧气。
生物堆法主要是在场址原处或选择其他空地处，先铺上一层不透水层或是其它阻隔材料，围起一个修复区，再将受污染的土壤挖起放置于修复区，堆成一个土堆，再将空气（氧气）、营养盐、微量元素、水分（气）等，利用管线系统输送至土堆的内部；土耕法主要系将污染土壤挖除后，分开散洒于地表上，以形成一个土壤薄层，然后浇洒营养盐、矿物质、水分等，并借由翻土、犁耕等动作供给氧气至土壤颗粒间隙内。
两者供气（氧）的目的，皆在于驯养好氧性的微生物，微生物则利用油品类污染物质作为代谢生长的基质，将其分解转化成代谢产物CO2及H2O。
挥发性较高的汽油类，大多由进（抽）气或翻耕作用时所移除；挥发性较低的柴油或煤油等，则可借由生物进行降解，或仍有部分逸散挥发；而较重的润滑油等，则仅能靠生物处理降解。
生物堆法及土耕法的设备单元请详图3-3和图3-4。
图3-3 生物堆法系统示意图图3-4 土耕发系统示意图3.4原位化学氧化（In-Situ Chemical Oxidation）原位化学氧化法，顾名思义系利用各种化学氧化剂，注入土壤或地下水污染层中，氧化油品污染所造成环境中存在的各中化合物，使其成为二氧化碳及水。
原位化学氧化法的特点为处理时间较快，相对于生物修复法而言，需要的反应时间较短。
然而，因为地质条件限制，以及各种氧化剂的特性，都会限制氧化的时间以及效果，可以根据需求来加以选择。
例如，有的氧化剂虽然反应较慢，但可以缓慢持续与污染物接触反应，提供较长的接触时间，在氧化剂的选择上须加以评估。
原位化学氧化法最主要的考虑因子是土壤与氧化剂的反应性，如果土壤中含有大量的其他有机质，那么有可能会消耗大量的化学药剂，造成成本的浪费。
又例如Fenton氧化剂（过氧化氢）可能不适用于含有大量碳酸盐的地下水，因为过氧化氢的氢氧自由基，在尚未与地下水中污染物反应前，即与碳酸盐离子进行反应耗尽，造成浪费耗损与效率降低。
相反地，含有大量碳酸盐的地下水，则有助于高锰酸盐类氧化物对于油品的氧化作用。
3.5地下水抽出处理法（Pump &Treat）抽出处理法(pump & treat)包括了主要两个步骤：（1）将污染的地下水抽出至地表；（2）处理这些被抽出的污染地下水。
因该项技术简单、处理成本较为经济、技术门坎较低，在以往为最常被用于地下水的处理技术。
抽出处理法主要能够发挥下列两种功能，一为利用抽水作用，降低地下水位，防止受污染的地下水向外扩散，或是随地下水流向下游方向流去；其次为将抽出的地下水在现场实时加以处理。
至于处理方式，则可视污染物性质，设置合适的处理单元。
一般现场主要考虑机动性较高的移动式设备，但若地下水抽除量较大，且污染区处于生产状态中的工厂，则可将工厂内的废水处理设备纳入考量，但应注意是否会超出原设计处理负荷。
3.5监测式自然衰减法（Monitored Natural Attention）监(测式自然衰减法（Monitored Natural Attenuation，MNA）为一种消极的污染场地管理方式，亦即不对土壤或地下水污染区域进行通气、抽水、开挖、加药或其他主动的处理方式，仅定期性进行监测工作。
监控(测)式自然衰减法的应用，必须具备下列四项条件：（1）确定所有的环境条件显示，污染范围没有持续扩大的潜势。
（2）未来没有土地开发利用的需求。
（3）经健康风险评估计算，所有的暴露途径下产生的风险（包括致癌及非致癌），必须低于法律规定或环保主管机关的要求。
（4）设置严密的持续性监测计划。
监控式自然衰减法的净化机制，乃在自然环境中借助自然的衰减作用，使有害污染物的质量、毒性等能够衰减成无害物质，而移动性、分布体积等能够被局限甚至缩小。
图3-5监测式自然衰減法生物作用差异性示意图4国外军事污染场地修复案例4.1乔利埃特军事火药厂(Joliet Army Ammunition Plant，JOAAP)（1）场地污染情况JOAAP停止使用后共53处区域的土壤及地下水遭受火炸药物质污染，其污染体积土方约137,585立方码，污染种类包括1,3,5-三硝基苯、2,4,6-三硝基甲苯（俗称黄色炸药）、2,4-二硝基甲苯、2,6-二硝基甲苯、2-硝基甲苯、环四亚甲基四硝胺、环三亚甲基三硝胺、四硝基甲苯。
（2）修复方法JOAAP于1999年委托修复治理单位利用开挖（Excavation）及生物整治法（Bioremediation）的方式针对该场址土壤中火炸药类污染物进行修复，其处理情形如图4-1所示。
首先将污染场址进行开挖，并做筛选及分类，再以生物整治方式进行处理，在堆土过中程中添加基质、木屑、农业加工物（例如玉米梗）等，并监控其温度、湿度、pH及含氧量，待修复完成后将土壤进行回填。
图4-1开挖及生物堆法治理情景（3）修复结果该整治方法平均处理约32天可达到整治目标，本计划于第一年处理超过3万吨污染土壤，共计处理火炸药类污染土壤约28万吨。
该场址于2008年完成土壤污染整治，比预定期程提早3年。
表4-1 JOAAP修复结果4.2图埃勒军用仓库（Tooele Army Depot）（1）场地污染情况图埃勒军用仓库（Tooele Army Depot），建立于1945年，主要用途为战争储备物资及军火武器培训中心，其作业内容包含弹药武器的储存、播发、接收、修护及销毁等作业，于1948年至1965年间，从事清洗切割弹药金属外壳或将弹药进行水销（Washout Facility）的相关作业，清洗及水销后的废水则直接排入TNT 冲洗区内（TNT Washout Area）。
经调查，该场地约48,000平方英尺的土壤受TNT及RDX污染，污染土方量约8,900立方码，浓度约介于1000-2000mg/kg。
（2）修复方法该场地于2007年委托修复方利用开挖及生物添加营养盐的方式对该地进行整治。
其处理流程如下：首先将污染场址进行开挖，并将污染土方移至屋内进行营养盐添加(DARAMEND®)，再将其均匀混合翻转并作加水动作，最后使其堆栈长菌（作业方式如图4-2所示），该步骤每批处理量约为3,000立方码，共处理3个批次约8,900立方码，处理时间约为5到10周，处理完成约1周后，能使每批次土壤中TNT及RDX平均浓度降至10毫克/公斤以下，如图4-3所示。
图4-2开挖及生物添加营养盐处理情形图4-3 TNT和RDX处置效果（3）修复结果污染修复结果如表4-2所示。
当污染土壤处理完毕后，即可将达到整治目标的土壤进行回填。
在处理费用方面，每立方码污染土壤的添加药剂费用约为62美元，整治完成共花费475万美元。
表4-2修复结果。