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化学氧化颗粒活性炭土壤修复剂
美国Remington Technologies公司成立于2001年,致力于土壤修复药剂投加系统的开发安装,为客户提供更安全、快速和有效地药剂注射技术。Remington土壤修复药剂投加注入系统使用范围广泛,在全美范围内有超过50个安装案例。
技术简介
COGAC™化学氧化颗粒活性炭是Remington的专利土壤修复药剂,其成分是活性炭、过硫酸钠以及过氧化钙的混合泥浆。COGAC™结合了活性炭强吸附能力和过硫酸钠、过氧化钙强氧化性的特点。随时间变化,过氧化钙转化为过氧化氢,从而具备了更长效的氧化作用,进而使石油烃降解需氧细菌能够持续发挥生物降解作用。
在投加注入药剂过程中,主要投加技术为直推技术或Remington螺旋钻/封隔器系统。由于注入间隔时间影响,使用直推技术的注入点周围容易出现表面堆焊现象,而使用Remington技术在注射点周围则没有此现象。Remington公司参与的项目中大部分注入点采用了螺旋钻/封隔器系统,少部分采用了直推技术。
应用案例
美国华盛顿州某石油烃化合物地下储藏罐发生泄漏,Remington公司使用化学氧化颗粒活性炭(COGAC)对污染场地进行修复。处理场地的地下水存在于砂质粉土与粉土之间。地下水的深度在路基下1.2-1.8米,土壤污染对地下水的影响范围已超过了监管标准,影响到了周围居民用水安全。在投加修复剂之后,由于污染物浓度显著下降,居民撤销了对此问题的投诉。
解决方案Remington公司使用其修复药剂在共计200个投入点进行了大约一个星期的药剂投加。修复剂的投加主要采用了直推技术和Remington螺旋钻/封隔器系统。大约70%的投加点采用了螺旋钻/封隔器系统,其余30%采用了直推技术的方法。在这两次注射中,大约9,000加仑的修复材料以12%的浓度(按重量计)注入,平均每个注射点注入45加仑的修复材料。由于注入间隔时间较短,在直推技术的注入点周围出现了一些表面堆焊现象,因此后续投加决定改用不会造成表面堆焊现象的螺旋钻/封隔器系统。
修复效果
修复药剂投加后石油烃浓度迅速下降至低于限定标准,因此并避免了相关诉讼纠纷。下图为5号井监测到的污染物去除效果(上图为苯浓度变化、下图为TPH浓度变化):
生物治理与原位化学氧化组合技术
Provectus Environmental Products是一家专注于土壤和地下水修复的环保科技公司,位于美国伊利诺伊州。公司致力于ISCR和ISCO修复技术的研发,为受污染的土壤和地下水提供高效安全的修复解决方案。他们的主要产品包括Provect-ABRTM好氧生物修复剂、Provect-CH4TM、Provectus 产甲烷菌抑制剂和ERD/ISCR添加剂等。Provectus土壤修复药剂已经过美国环境保护署及地方环保机构官方认证,对比同类产品具有最高效、最安全、最低成本以及最快速生效等优点。Provectus公司目前已拥有8项专利,还有4项技术专利正在申请中。Provectus专利认证的土壤修复产品采用特殊配方的同时严格执行最高安全标准,具有高成本收益率、高修复效果的保障。
技术特点
Provectus的专利产品自活化ISCO/生物修复增效剂Provect-OX™是一种原位化学氧化(ISCO) /生物修复作用促进药剂,它应用三价铁离子作为过硫酸盐的活化剂。三价铁离子能够快速激活过硫酸根,同时生成过渡态高价铁离子,在不消耗药剂本身氧化能力的同时提高自身氧化能力。氧化修复能力消耗完毕后,产物硫酸根和其中三价铁离子都可以作为厌氧生物的电子受体,促进厌氧修复过程,对场地提供持续修复(>2年)。Provect-OX 可以对受影响土壤、沉积物及地下水中存在的各种有机化合物,包括氯化溶剂、石油烃及杀虫剂等进行化学氧化。该产品是目前市场上唯一一种带有自循环机制的药剂,它能够提供多重、持续的处理作用,从而减少药剂用量。
应用案例
某炼油厂现场被污染,土壤中含TPH总量为500吨。Provectus采用原位化学氧化 + 好氧生物组合治理方案将TPH含量从>5000 ppm降到500 ppm以下。
解决方案
在进行了场地调研后,Provectus给出了具有针对性的方案。Provectus先以Provect-OX®对暴露于空气对流和雨水中的受石油烃污染的土壤进行处理,随后采取了好氧生物处理。在处理修复过程中,Provectus首先对土壤施以Provect-OX®,药量约为土壤干重的0.5% -1%或土壤过硫酸盐氧化剂需求量的10%左右。随后浇湿土壤使其含水率达到约90% ,并将土壤与Provect-OX®充分混合并达到适合微生物生存及培育的稳定状态。在此状态下对土壤定期维护约10天左右开始第二轮给药。再次给药前需将土壤含水率调整到土壤65%,并将土壤pH调整到6-8之间。随后投入土壤干重0.5%的Provectus®有氧生物治理药剂,并用以上方法对土壤进行维护。整个治理过程约45天。
结语
我国土壤污染情况复杂,很多地块由于产业类型的不断变革存在复合污染情况。石油烃和重金属是土壤中最为常见的污染物,二者之间有着复杂的相互作用,也增加了复合污染的修复难度,因此需要采用多技术组合式的方案对场地进行有层次更深入的修复。
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