这是对地下修复的快速介绍,具体地,土壤蒸汽提取和蒸汽处理。基本上,该术语是指将有害化合物从地面(土壤或水)拉出并治疗化合物,以便可以安全地排出到大气中。这些有害化合物来自泄漏地下储罐,漏油,化学泄漏和旧倾销部位。土壤蒸汽提取和治疗允许除去和现场破坏这些化合物,而无需挖掘和处理受污染的土壤。

修复场地有三个基本步骤:从地面提取(蒸汽提取)化合物,分离(水/液去除)液体成分和处理(蒸汽处理)污染物,使其对环境无害。

蒸汽抽提

土壤蒸汽提取(SVE)是原位(在土壤中)的修复过程,其从地面中除去污染物。术语真空提取引用了污染物用真空样方法从土壤中拉出的事实。它允许我们治疗污染物,而无需挖掘和将土壤从现场挖掘到垃圾填埋场。

污染物是挥发性有机化合物(VOCs)。如果一种有机化合物在室温和正常大气压下产生蒸汽(一种气体),就被认为是挥发性的(想想你在没有蒸汽回收喷嘴的汽油泵上看到的烟雾)。当大量或长期吸入这些蒸汽时,有些对人类是危险的,还会形成有害的臭氧。

化合物的挥发性是它们如此危险的原因,但这也是我们能够治疗它们的原因。提取系统利用强大的真空和井网从土壤中提取挥发性化合物。提取过程包括将井挖到地下,并将提取系统与井连接起来。在真空的巨大拉力下,挥发性化合物很容易向井中移动,而较重的土壤则保持不变。


补救措施

上图显示了空气是如何流向井的。每口井都有一个由真空和土壤条件决定的影响半径(ROI)。例如,非常砂质和多孔的土壤可能比致密粘土或任何其他非多孔土壤具有更大的影响半径(ROI)。水井通常被放置在一个场地上,以最小数量的水井覆盖最大数量的污染空间。有许多因素影响所需要的提取系统的类型。这些因素相互联系,相互影响:烟柱的大小(污染区域),井的数量,井的位置,土壤条件,时间限制,污染物浓度和试点测试结果。环境工程师将评估这些因素。


水/液体去除

当污染物从地下被提取出来时,它们通常会携带土壤或地下水位中的水分,需要将其分离。空气和夹带的水从井中上升,并围绕一个圆柱形的淘气罐旋转。淘气罐内部的挡板帮助离心力将水从空气中分离出来。在进入鼓风机和处理装置的过程中,空气在锅中上升,并通过一层厚厚的不锈钢网除雾器。当空气通过钢网时,额外的水滴就会聚集起来。当收集更多的水分时,水就会形成沉重的水珠,滴到花盆的底部。根据当地地下水位的深度和降雨量的不同,收集到的水量也有很大的不同。例如,大量的水可能需要进一步处理。

残留的空气由从地下提取的挥发性有机物组成。这些VOCs对空气的危害不亚于对地下水位的危害,所以它们不能被排放到大气中。首先,他们必须得到治疗。


蒸汽处理

通常,处理含有VOCs的气流最有效的方法是氧化它们。氧化使化合物分解并重新形成新的(在这种情况下是安全的)化合物。加入适量的热量和氧气,氧化发生(过程为Cn H2m + (n + m/2) O2 Þ n CO2 + H2O + heat)

将有害化合物与无害化合物和能量破解是所有氧化技术的基本前提。在热氧化过程中,污染的空气被加热,分离污染的化合物。该化合物将自然重新形成,键合成二氧化碳和水蒸气的无害化合物,同时释放能量。在催化氧化期间,空气中的污染物反应与催化剂材料(铂,钯,铑等)反应,这有助于在比热氧化更低的温度下分解VOC。

在VOC被氧化之后,空气可以排入大气中。修复过程现在完成:已经从污染的区域中提取了VOC,液体成分已经分开,VOCS已变成无害的化合物。