地下水污染修复技术研究进展

地下水污染修复技术研究进展作者：李同燕胡伟武李文奇冯传平

来源：《南水北调与水利科技》2015年第07期

摘要：结合近几年来世界上地下水污染修复技术的研究现状以及各技术在实践中的应用情况，主要介绍了实践应用中地下水污染修复技术的三种较为典型的处理技术，即异位修复技术、监测自然衰减技术、原位修复技术。然后重点总结了抽出处理、可渗透反应墙、地下水曝气、原位生物修复等技术的最新研究进展、技术修复机理、修复对象和适用特点，为地下水修复技术的现场实践提供了理论依据。最后还对地下水污染修复技术的发展方法进行了初步的展望，提出了地下水修复技术便于野外实践的有利的发展方向。

关键词：地下水；污染修复；异位修复技术；监测天然衰减技术；原位修复技术；可渗透反应墙；地下水曝气技术

中图分类号：X523文献标志码：A文章编号：

1672-1683（2015）001-0029-04

Progress in groundwater remediation technologies

LI Tong-yan1，HU Wei-wu1，LI Wen-qi2，FENG Chuan-ping1

（1.School of Water Resources and Environment，China University of Geosciences （Beijing），Beijing 100083，China；2.China Institute of Water Resources and Hydropower Research，Beijing 100044，China

）

Abstract：According to the present research status of groundwater remediation technology in the world and the application of the technology in practice，three typical groundwater remediation treatment technologies were discussed，i.e.ex-situ remediation technology，monitoring natural attenuation technology，and in-situ remediation technology.And it introduces the new progress，remedy mechanisms，application conditions and technology characteristics of the pump and treat，permeable reactive barrier，air sparging and in-itu bioremediation technology respectively，which provide the theoretical basis for on-site groundwater remediation.Finally，the developing direction of groundwater remediation technologies were prospected，and the favorable development direction of the field practice are proposed.

Key words：groundwater；contamination remediation；ex-situ remediation technology；Monitoring Natural Attenuation technology；in-situ remediation technology；Permeable Reactive Barrier technology；Air Sparging technology

水资源是人类生活和生产过程中不可或缺的一部分，而地下水又是水资源的重要组成部分。据统计，地下水约占地球上整个淡水资源的30%左右，全球约15～20亿人靠饮用地下水生存[1]。我国以地下水作为主要饮用水源的人口约占70%，特别是北方地区。然而，随着经

济的快速发展和生活水平的提高，人类不合理的使用资源使得地下水受到了严重的污染。为了满足人类的用水要求，如何治理污染的地下水，已成为当前国内外环保研究的一种趋势。

国内外学者已对地下水污染治理做了很多研究。张胜等[2]将葡萄糖、乙醇、白糖、乙酸钠等分别于人工脱氮菌剂混合，进行野外地下水修复试验研究。张云等[3]进行野外试验，在现场实验井中加入适量的乙醇和纯化的反硝化细菌菌液，来实现受农业施肥污染的地下水的修复。C.D.Johnston等[4]采用原位曝气法结合土壤蒸气抽提法技术，实现砂质地下水含水层中的石油烃类的去除。Nick M Fischer等[5]利用固体释氧化合物（ORC）来生物修复地下水。根据修复方式的不同可将修复技术大致上分为三类：异位修复技术、监测自然衰减技术和原位修复技术。本文综合国内外研究现状，对以上三种典型的修复技术进行总结和对比分析，为我国进行地下水修复提供了理论依据。

1地下水污染修复技术

1.1异位修复技术

异位修复技术是通过收集系统或抽提系统将污染物转移到地面上，然后再进一步处理的技术。异位修复技术主要包括抽出处理（pump and treat，P &T）和被动收集。

1.1.1抽出处理法

抽出处理法（pump and treat，P &T）作为典型的地下水修复技术被最早投入使用，而且目前在国内外应用仍很广泛。P &T技术根据污染类型可分为三类：物理法（反渗透法、过滤法、吸附法、重力分离法、焚烧法和气吹法）；化学（离子交换法、中和法、混凝沉淀法和氧化还原法）；生物法（厌氧消化法、生物膜法、土壤处置法和活性污泥法）。

抽出处理（P &T）技术的修复原理：根据受污染的地下水的分布情况，在污染场地布置一定数量的抽水井，用水泵抽提受污染的地下水，然后再利用地上的处理设备进行地下水污染治理。最后根据当地实际的地质情况，排放被处理过的地下水。采用处理受污染的地表水的方法来处理抽提上来的地下水，所以该技术应用的重点是建设好地下水抽提井群系统。P &T技术概念模型见图1。

图1P &T技术概念模型

抽出处理（P &T）技术适用范围广，既能用于处理污染程度较轻的场地，又能用于处理污染范围大、污染晕埋藏深的场地。然而，P &T技术也有一定的局限性：由于表面张力的影响而滞留的水溶相溶液不能采用P &T技术净化；若未封闭污染源，当抽提工作结束时，会出现严重的拖尾和反弹现象；该技术需要持续的能量供给，以确保地下水抽提系统和地上处理系统正常运行，更需要对该系统进行定期的监测和维护，从而提高了运行成本。

1.1.2被动收集法