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(5)若土壤含有挥发性重金属或有机污染物,应对预处理及土壤淋洗单元设置废气收集装置,并对收集的废气进行处理;
(6)定期采集处理后粗颗粒、砂粒及细粒土壤样品以及处理前后淋洗废水样品进行分析,掌握污染物的去除效果。
6 修复周期及参考成本
处理周期一般为3-12 个月。异位土壤淋洗修复的周期和成本因土壤类型、污染物类型、修复目标不同而有较大差异,与工程规模以及设备处理能力等因素也相关,一般需通过试验确定。据不完全统计,在美国应用的成本约为53-420 美元/m³,欧洲的应用成本约15-456欧元/m³,平均为116 欧元/m³。国内的工程应用成本约为600-3000 元/m³。
7 运行维护和监测
异位土壤淋洗系统的运行可通过自动控制系统控制,操作简单、效果稳定。需定期对各单元设备进行维护和检修以保证系统正常运行。实时观测运行过程中设备负荷、运行功率、运行状态等,检查设备是否有漏液、漏料、堵料等异常状况。
运行过程中应根据实际工程处理进度定期采集处理前后各土壤组分样品、水样进行分析监测,如土壤涉及挥发性有机物污染还需定期检测气体收集单元和气体处理单元尾气。
应用案例
8 国外应用情况
污染土壤异位淋洗修复技术在加拿大、美国、欧洲及日本等已有较多的应用案例,目前已应用于石油烃类、农药类、POPs类、重金属等多种污染场地。
9 国内典型案例
项目位于某有机氯农药厂内,该农药企业有40多年的生产历史,于2000年关闭,后该地块规划为城市建设用地。
工程规模1000m3。主要污染物为六六六和滴滴涕;经检测分析杂填层六六六初始浓度为4.52-46.4mg/kg,滴滴涕初始浓度为9.81-33.2mg/kg。六六六和滴滴涕属于有机氯农药,疏水性强,溶解度低,在环境中持久存在,难于通过生物和化学方式降解。项目处理土壤主要为杂填层,其碎石、石砾等粗粒(2-10mm)含量在58%左右,砂粒(0.3-2mm)含量接近25%,细粒(小于0.3mm)在17%左右。选择异位土壤洗脱技术对场地杂填土进行处理。
工艺流程:1)采用挖掘机将土壤从污染区域转运至原土堆放区。2)采用挖掘破碎机对原土进行初级破碎后,转运至进料土堆放区,进行二次粉碎筛分后,装载至进料仓中。3)通过输送带输入至湿法振动筛分设备,对污染土进行分级,将物料按粒径分为大于10mm的粗料,2-10mm的砂砾以及小于2mm的细粒。4)通过皮带输送带,使粗料进入滚筒洗石机,在滚筒洗石机内通过水流的冲刷、物料与滚筒内壁、物料之间的摩擦作用,粗料表面的粘粒经过滤孔进入集水箱,排放至细粒暂存池内,而清洗干净的粗料则输送到粗料堆放区。5)通过皮带输送带将砂砾进入螺旋洗砂机,通过冲刷和摩擦作用,表面粘粒通过后端溢流口进入粘粒暂存池,清洗干净的砂砾则通过螺旋推送及皮带传输到砂砾堆放区。6)振动筛分后的细粒泥浆通过滑槽进入到泥浆暂存池。7)暂存池中泥浆通过管道输入高频振动筛,对泥浆进行二次筛分处理,进一步将细粒进行减量化,大于0.3mm的细砂进入螺旋洗砂机处理,小于0.3mm的粘粒泥浆通过管道输送到增效淋洗装置。9)通过加药系统向淋洗装置中加入增效剂后,开启搅拌装置进行增效淋洗处理。10)停止搅拌,静置2小时或更长时间,粘粒和淋洗液自然分层后,上清液通过分层排放管道进入淋洗液存放箱进行循环使用;下部粘粒则通过淋洗罐底部管道输送到泥水分离系统。11)粘粒与絮凝剂分别经过管道输送,并在混合器内充分混合后,输送到泥水分离单元,分离后的粘粒进入粘粒收集箱,淋洗废水进入废水收集箱。12)废水经过多级物化处理后,去除有毒有害物质,最后进入回用水箱。增效剂大部分留在溶液中,可以回用到增效淋洗系统。
增效淋洗土壤修复系统总体处理能力:50t/d。筛分系统设计处理能力10t/h。增效淋洗装置单体容积12m3。增效淋洗液固比为3:1至4:1,淋洗时间2h,增效剂为非离子表面活性剂。
系统设备运行成本约300元/m3土,运行过程中能耗为系统设备的电耗,约为36kWh/m3土;主要物耗为增效剂表面活性剂和废水处理药剂、絮凝剂等,成本约为240元/m3土。
经过水洗和增效淋洗处理后,总体上物料的六六六去除率为88.5%,滴滴涕去除率为85.8%,达到了去除率85%以上修复目标要求,通过了工程项目验收。
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