地下水污染修复技术综述

地下水污染修复技术综述

刘志阳

（江苏大地益源环境修复有限公司,南京210002）

摘要：结合国内外地下水修复研究现状，针对污染地下水修复，对抽出-处理技术、多相抽提技术、空气注

入技术、循环井技术、电动修复技术、原位热处理技术、原位化学氧化技术、原位化学还原技术、可渗透反

应墙技术、微生物技术、植物修复技术和自然衰减技术进行了综述。

关键词：地下水；污染；修复技术

中图分类号：X523文献标识码：A文章编号：2095-672X（2016）02-0001-04

DOI：10.16647/15-1369/X.2016.02.001

Review on remediation technology of groundwater

Liu Zhiyang

（Jiangsu DDBS Environment Remediation Co.,Ltd.,Nanjing210002）

Abstract:Based on the research status of groundwater remediation at home and abroad,for groundwater remediation,this paper pro⁃vides an overview of pump and treatment,multi-phase extraction,air sparging,circulating wells,electrokinetic remediation,in-situ ther⁃mal treatment,in-situ chemical oxidation,in-situ chemical reduction,permeable reactive barrier,bioremediation,phytoremediation and natural attenuation.

Key words:Groundwater;Pollution;Remediation technology

引言

地下水是人类宝贵的淡水资源，但随着社会工业化进程的不断发展，废水排放、工业废渣、农业灌溉、填埋场泄漏、石化原料的运输管线和储罐的破损等都有可能造成地下水污染，使原本紧张的水资源短缺问题更加严重，而且给人居健康、食品安全、饮用水安全、区域生态环境、经济社会可持续发展甚至社会稳定构成严重威胁与挑战，地下水修复已成为当前备受公众和社会关注的环境问题[1-2]。

地下水修复技术包括抽出-处理技术、多相抽提技术、空气注入技术、循环井技术、电动修复技术、原位热处理技术、原位化学氧化技术、原位化学还原技术、可渗透反应墙技术、微生物技术、植物修复技术和自然衰减技术，本文将对以上修复技术进行展开介绍。

1抽出-处理技术

抽出-处理（pump and treatment，P&T）技术是修复

综述与专论

ZHUANLUNYUZONGSHU

受包括工业溶剂、重金属和石油在内的溶解性化学物质污染的地下水的常用方法。地下水从井或井群中抽出，送至地表的污水处理系统处理并去除污染物，抽取出来的污染地下水，可以采用如活性炭吸附、吹脱、化学氧化以及微生物处理等多种方法进行处理，如果地下水中含有不同种类的污染物或含有浓度很高的单一污染物，则需要多种处理方法进行处理，处理达标后的地下水可进行排放、回用或回灌到地下。抽出-处理技术也常被用来控制污染羽，通过将污染地下水抽向井群来控制污染羽的扩散，并使含水层介质中的污染物通过向水中转化而得到清除。这种抽出可避免污染物到达饮用水井，湿地，河流以及其它自然资源。

抽出-处理方法可应用于地下环境中易溶污染物的治理，有时可通过注入表面活性剂来增强吸附在含水层介质颗粒上的有机污染物的溶解性能，从而加快抽出-处理的速度。当地下水污染物浓度较高，特别是在污染源附近采用抽出-处理方法非常有效，能够极大程度地减轻污染，去除污染物。但在地下水污染修复的后期，由于污染物从含水层固相介质向水中的转化速率越来越小，存在“拖尾效应”和“回弹效应”[3]。

2多相抽提技术

多相抽提（multi-phase extraction，MPE）是利用清洁空气或清洁水反复冲刷污染区域的原理进行修复，该技术通过使用真空提取等手段，同时抽取地下污染区域的土壤气体、地下水和浮油层到地面进行相分离和处理，以控制和修复土壤与地下水中有机污染。MPE系统由多相抽提、多相分离和污染物处理三个主要工艺部分构成，按照所采用的动力设备还可分为单泵系统和双泵系统，单泵系统仅由真空设备提供抽提动力，双泵系统则由真空设备和水泵共同提供抽提动力。

与传统修复技术相比，MPE系统能同时处理蒸汽、地下水和非水相液体（non-aqueous phase liquid，NAPL）形式存在的污染物，处理污染物的范围更大，对污染地下水尤其是对含NAPL的污染地下水的修复效果更为显著，不过该方法抽取的被污染的地下水时，蒸汽、地下水和非水相液体的污染物是混合在一起，因此须先进行分离才能进行进一步的处理，所以处理设备、处理工艺和调试更为复杂，修复成本较高[4]。

3空气注入技术

空气注入（air sparging，AS）技术是原位修复挥发性有机污染地下水的一种技术，先在地下水浸泡的土壤中钻一口或多口深至地下水位以下的井，然后利用地表的空气压缩机将空气或氧气注入到饱和带中，促使含水层中的污染物逸出并挥发进入包气带中，再采用气相抽提技术将空气和污染蒸汽的混合物抽出，抽出的尾气可通过汽水分离和活性炭吸附等方法进行处理，从而达到去除地下水中有机污染物的目的。AS技术中控制污染物去除的主要机制是相间传质和生物降解，该技术设备简单，安装方便，易操作，对操作工人和社区的风险和影响小，适用于渗透性、均质性较好的岩层以及挥发性较大、溶解性较大的污染物[5-6]。4循环井技术

循环井（circulating wells，CW）技术是为地下水创造三维环流模式而进行原位修复。该技术将吹脱、空气注入、土壤气相抽提、强化生物修复和化学氧化等多种技术结合应用在井中，能够促进污染物的溶解和运移，通过吹脱和空气注入联合作用，从水中去除挥发性有机污染物、为生物降解提供好氧环境和促进地下水扰动，井中通过气相抽提形成的真空可抽取从包气带和饱和带挥发出来的污染蒸汽。

由于地下水无需泵送至地面，减少了抽水费用和避免了许可问题，而且也不存在地下水储存和排放问题。

5电动修复技术

电动修复（electrokinetic remediation）技术是利用电动力学原理对地下水环境进行修复的一种绿色修复新技术，可以用来清除一些有机污染物和重金属离子，具有环境相容性、多功能实用性、高选择性、适用于自动化控制、运行费用低等特点[7]。