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如何利用热解吸技术修复汞污染土壤

访问量:122 次发布时间:2018-01-11

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汞是全球性的污染物质之一,因其具有持久性、迁移性和潜在的神经毒性而受到人们的广泛关注。我国是汞生产大国,汞矿开采、黄金提炼一级汞产品的生产过程都造成了严重的土壤汞污染。目前,常用的汞污染土壤修复方法有:客土法、土壤淋洗技术、土壤热解吸修复技术、固化稳定化技术、电动修复技术、生物修复技术等。
 
客土法应用范围广泛,但技术投资大,且可能造成二次污染;土壤林洗技术修复效率高,但土壤养分流失,易造成二次污染;固化稳定化技术成本低,但处理后的土壤完全丧失生产能力;电动修复技术处理效率高,但只是用于低渗透性的土壤;植物修复技术环境扰动小,但修复周期厂,且受环境条件的影响大。
 
热解吸修复技术是通过直接或者间接热交换,将土壤中含有的污染物加热袄足够的温度,以使污染物从土壤中挥发或分离的过程,由于其具有操作灵活、运行温度、处理成本低廉等优点,受到广发的关注。考虑到汞具有挥发性,热解吸技术是有效的修复汞污染土壤的方法。所需温度较高(600-800摄氏度),因此修复成本高,也造成了土壤本省结构的破坏。
 
各种试验证明,不同热解吸温度下,在污染土壤中加入FeCl?和FeCl?后,汞的去除率增加。热解吸温度为200摄氏度时,添加FeCl?后土壤中汞的去除率为46.37%。说明在低温条件下,FeCl?对土壤中汞热解吸的促进作用并不显著。随着热解吸温度的增加,添加FeCl?的土壤中汞的去除率明显高于对没有加FeCl?的土壤,表明在热解吸过程中添加FeCl?,能有效提高土壤中汞的去除效果。在不同热解吸温度下,添加FeCl?的土壤中汞的去除率均明显高于没有添加FeCl?的土壤,说明添加FeCl?也能有效提高热解吸过程中汞的去除效果。但是FeCl?的去除效果最佳,热解吸温度为450摄氏度,热解吸时间为20min是该汞污染土壤热解吸修复的最合适条件。
 
在热解吸过程中,提高热解吸温度和延长热解吸时间均有效能提高土壤中汞的去除效果,而热解吸温度对汞去除率的影响要大于热解吸时间。
 
在汞污染土壤中,添加FeCl?,能有效促进土壤中的汞在较低热解吸温度下、较短的热解吸时间内达到标准限值,有利于降低处理成本,对汞污染场地的修复和农田复垦均具有积极意义。

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