可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用研究

閆家怡

摘 要：地下水是我國(guó)最重要的水資源，不僅關(guān)乎著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度，還會(huì)對(duì)生產(chǎn)和生活產(chǎn)生非常大的影響，但是由于人類活動(dòng)的影響，使得地下水屢次出現(xiàn)污染問(wèn)題，對(duì)用水安全的影響極大，因此對(duì)地下水污染進(jìn)行科學(xué)有效的處理就顯得非常重要，因此本文基于可滲透反應(yīng)墻技術(shù)，對(duì)其在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：可滲透反應(yīng)墻技術(shù);地下水;多氯聯(lián)苯反應(yīng);應(yīng)用研究

0 引言

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)作為一種鈍性處理技術(shù)，可以把水或土壤中的溶解污染物進(jìn)行有效的處理，是現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛的地下水污染處理方法，其處理范圍廣、效果好、使用方便、性價(jià)比高的特點(diǎn)，在處理地下水污染中非常受歡迎，但是由于我國(guó)的起步較晚，對(duì)于其使用還處于初級(jí)階段，因此本文根據(jù)可滲透反應(yīng)墻技術(shù)的內(nèi)容和特點(diǎn)，對(duì)地下水多氯聯(lián)苯處理中的合理應(yīng)用進(jìn)行探究。

1 可滲透反應(yīng)墻技術(shù)的基本原理和構(gòu)成

1.1 可滲透反應(yīng)墻技術(shù)的基本原理

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)是地下水修復(fù)中常用的處理技術(shù)，通過(guò)使用可滲透的反應(yīng)墻對(duì)地下水中污染物質(zhì)進(jìn)行阻攔和修復(fù)處理，其中反應(yīng)墻大都由零價(jià)鐵、沸石或微生物活性炭進(jìn)行填充，其處理的過(guò)程中包含了物理學(xué)反應(yīng)、化學(xué)反省、生物作用等過(guò)程，具有處理范圍廣、效果好、使用方便、性價(jià)比高的特點(diǎn)，在處理地下水污染中非常受歡迎。其本質(zhì)在于利用填充物的還原性降低重金屬的價(jià)態(tài)或降解有機(jī)物，完成對(duì)地下水污染物的阻攔和修復(fù)工作。

1.2 可滲透反應(yīng)墻的結(jié)構(gòu)類型

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)由于其組成結(jié)構(gòu)不同分為兩種形式，分別是連續(xù)墻PRA和隔水漏斗--導(dǎo)水門式PRB。其中連續(xù)墻PRA是指在污染物質(zhì)影響范圍較小時(shí)，把可滲透反應(yīng)墻放在與污染物質(zhì)遷移方向垂直的位置，從而對(duì)地下水污染進(jìn)行全面細(xì)致的處理。而隔水漏斗--導(dǎo)水門式PRB主要由隔水漏斗、導(dǎo)水門、活性材料組成，主要用于深層次大規(guī)模的地下水污染。通過(guò)三部分組成的相互協(xié)作對(duì)地下水進(jìn)行有效的處理。

2 可滲透反應(yīng)墻的優(yōu)點(diǎn)

2.1 成本投入低，處理效果好

傳統(tǒng)的泵抽處理方法在進(jìn)行處理后還需要很多的后續(xù)工序，其中包括地上儲(chǔ)存、處理、運(yùn)輸、回送等，使得其投入的時(shí)間、人員、設(shè)備成本非常高，而可滲透反應(yīng)墻技術(shù)可以直接在地下對(duì)污染進(jìn)行有效處理，減少了地上的工作過(guò)程，只需要對(duì)處理水的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控即可，并且直接處理的方式，可以有效降低污染再次回流的概率，避免二次污染，所以可滲透反應(yīng)墻技術(shù)不僅具有處理的效果好的優(yōu)勢(shì)，還具有成本投入低的優(yōu)點(diǎn)。

2.2 使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)維成本低

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)處理地下水污染時(shí)，主要是把反應(yīng)墻放入到地下水污染途徑位置上，然后水經(jīng)過(guò)反應(yīng)墻時(shí)，通過(guò)反應(yīng)過(guò)程對(duì)污染進(jìn)行處理，所以其不需要消耗大量的能源，通過(guò)地下水的自然流動(dòng)就可完成處理工作，并且使用可滲透反應(yīng)墻技術(shù)時(shí)只需要定期更換反應(yīng)墻填充物就可以，因此其單一設(shè)備的使用壽命較長(zhǎng)，而且中間環(huán)節(jié)的運(yùn)維成本非常低。

2.3 其修復(fù)功能可以有效提高地下水利用率

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)相比與傳統(tǒng)地下水污染處理方法，區(qū)別在于可滲透反應(yīng)墻技術(shù)不只是對(duì)地下水的污染物進(jìn)行阻截和處理，其更主要的是對(duì)地下水中污染進(jìn)行科學(xué)有效的修復(fù)，提高地下水的利用率，不僅僅是對(duì)污染物的簡(jiǎn)單遷移和抑制，而是徹底根治，并使污染部分地下水可以重新進(jìn)行利用，達(dá)到節(jié)約用水緩解水資源危機(jī)的現(xiàn)狀。

3 可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用研究

3.1 對(duì)污染地段進(jìn)行全面考察并使用對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)

可滲透反應(yīng)墻技術(shù)作為一種鈍性處理技術(shù)，可以把水或土壤中的溶解污染物進(jìn)行有效的處理，是現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛的地下水污染處理方法，其處理范圍廣、效果好、使用方便、性價(jià)比高的特點(diǎn)，使其非常受歡迎，但是由于我國(guó)的起步較晚，對(duì)于其使用還處于初級(jí)階段。而且可滲透反應(yīng)墻技術(shù)，主要是通過(guò)使用可滲透的反應(yīng)墻對(duì)地下水中污染物質(zhì)進(jìn)行阻攔和修復(fù)處理，其中反應(yīng)墻物質(zhì)主要由零價(jià)鐵、沸石或微生物活性炭進(jìn)行填充，處理的過(guò)程中包含了物理學(xué)反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)、生物作用等過(guò)程，其本質(zhì)在于利用填充物的還原性降低重金屬的價(jià)態(tài)或降解有機(jī)物，完成對(duì)地下水污染物的阻攔和修復(fù)工作。但是可滲透反應(yīng)墻技術(shù)由于其組成結(jié)構(gòu)的不同分為兩種形式，一種是連續(xù)墻PRA，適用于污染物質(zhì)影響范圍較小時(shí)，通過(guò)把可滲透反應(yīng)墻放在與污染物質(zhì)遷移方向垂直的位置，從而對(duì)地下水污染進(jìn)行全面細(xì)致的處理。另一種是隔水漏斗--導(dǎo)水門式PRB，主要由隔水漏斗、導(dǎo)水門、活性材料三部分組成的相互協(xié)作對(duì)地下水進(jìn)行有效的處理，主要用于深層次大規(guī)模的地下水污染。因此，探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，可以先對(duì)需要處理地下水污染地段進(jìn)行充分的勘探，對(duì)其污染情況進(jìn)行全面細(xì)致的了解，然后選擇對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)，從而在提高處理效果的同時(shí)增強(qiáng)處理效率。

例如探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，可以先對(duì)需要處理的地下水污染地段進(jìn)行充分勘探，對(duì)其污染情況進(jìn)行全面細(xì)致的了解，然后選擇對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)，從而在提高處理效果的同時(shí)增強(qiáng)處理效率。

首先是對(duì)地下水污染地段進(jìn)行全面細(xì)致的勘探，在進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)部門應(yīng)該對(duì)處理地段進(jìn)行充分的調(diào)查，先對(duì)地下水流動(dòng)路徑進(jìn)行考察，然后根據(jù)路徑分布設(shè)置不同的勘探點(diǎn)，并對(duì)每個(gè)點(diǎn)位的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)，推算出受污染的具體地段，再對(duì)污染地段進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)從而找到具體的污染位置。

其次是根據(jù)污染位置的水位高度、水位變化情況、污染物質(zhì)范圍進(jìn)行細(xì)致全面的分析，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定詳細(xì)的處理計(jì)劃。

最后是對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)選擇，可以根據(jù)以上的信息進(jìn)行選擇，重點(diǎn)針對(duì)地下水污染物質(zhì)的范圍進(jìn)行選擇，當(dāng)污染物質(zhì)范圍較小、水位變化不大的污染地區(qū)可以使用連續(xù)墻PRA進(jìn)行處理，采用把裝置放置在與污染物質(zhì)遷移方向垂直位置的方式，并且根據(jù)水位的最大高度和寬度對(duì)反應(yīng)墻的高度和厚度進(jìn)行設(shè)定，保證充分的接觸，使過(guò)濾后的水能夠達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。而當(dāng)處理水位較深、污染物質(zhì)范圍較大的地下水時(shí)，就可以使用隔水漏斗--導(dǎo)水門式PRB結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，通過(guò)漏斗緊密的結(jié)構(gòu)嵌入到隔水層中，配合引導(dǎo)的作用并使用活性材料進(jìn)行處理，從而對(duì)地下水進(jìn)行合理的處理。

綜上所述，通過(guò)對(duì)處理污染地段進(jìn)行充分的勘探，對(duì)其污染情況進(jìn)行全面細(xì)致的了解，然后選擇對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)，為可滲透反應(yīng)墻地下水污染處理提供基礎(chǔ)和前提。

3.2 對(duì)安裝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和完善

探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，除了對(duì)處理污染地段進(jìn)行充分的勘探，全面細(xì)致了解污染情況并選擇對(duì)應(yīng)可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)的方式，為可滲透反應(yīng)墻地下水污染處理提供基礎(chǔ)和前提以外。還要對(duì)安裝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和完善，從而保證可滲透反應(yīng)墻處理地下水污染工作的效果，提高處理的質(zhì)量和效率，有效解決地下水資源匱乏的問(wèn)題。

例如探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，除了對(duì)污染地段進(jìn)行全面考察并使用對(duì)應(yīng)的可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)，為可滲透反應(yīng)墻地下水污染處理提供基礎(chǔ)和前提以外，還要對(duì)安裝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和完善，從而保證可滲透反應(yīng)墻處理地下水污染工作的效果，提高處理的質(zhì)量和效率。在對(duì)安裝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和完善時(shí)，可以從兩個(gè)方面入手，分別是淺層地區(qū)和深層地區(qū)，其中淺層地區(qū)方面，一般是指地下不超過(guò)10m左右，采用板樁、螺旋鉆孔等挖掘方式進(jìn)行挖掘安裝，當(dāng)使用板樁進(jìn)行挖掘安裝時(shí)，主要通過(guò)板樁的支撐作用，對(duì)挖掘和回填的過(guò)程提供穩(wěn)定尺寸維持，保證挖掘到對(duì)應(yīng)的深度完成施工。而螺旋鉆孔挖掘，主要是使用螺旋鉆設(shè)備對(duì)安裝地點(diǎn)進(jìn)行鉆孔處理，到達(dá)對(duì)應(yīng)深度后使用中空管實(shí)現(xiàn)材料的安放。而深層的安裝方法方面，一般是深度在地下11m以上的地下水污染地區(qū)，在安裝時(shí)可以采取深層土壤混合或垂直水力壓裂的方式，在使用深層土壤混合進(jìn)行挖掘安裝時(shí)，其主要使用螺旋鉆完成安裝，在螺旋鉆鉆孔的過(guò)程中，把生物性質(zhì)泥漿以及反應(yīng)物質(zhì)的混合物放入，然后與土壤進(jìn)行充分的混合完成安裝。而垂直水力壓裂安裝，主要使用專門的工具，通過(guò)在鉆孔中進(jìn)行定向垂直裂縫處理，然后利用高壓水流的作用，把反應(yīng)物質(zhì)放置到土壤之中完處理，完成地下水的處理和修復(fù)，有效解決地下水資源匱乏的問(wèn)題。

3.3 在選擇合適活性材料的同時(shí)設(shè)置吸附裝置

探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，還要對(duì)活性材料選擇和處理過(guò)程進(jìn)行完善，雖然可滲透反應(yīng)墻技術(shù)可以對(duì)地下水中的多氯聯(lián)苯進(jìn)行阻截和處理，但是對(duì)于污染的修復(fù)機(jī)理研究還不是很完善，大多數(shù)的研究都只關(guān)注在理想條件下使用活性物質(zhì)進(jìn)行處理，忽視了對(duì)于吸附機(jī)制的處理，導(dǎo)致對(duì)污染物質(zhì)的修復(fù)評(píng)價(jià)非常低。并且活性材料的選擇過(guò)于局限，只局限于傳統(tǒng)零價(jià)鐵的使用，沒(méi)有從廢物利用的角度進(jìn)行考慮，對(duì)水資源處理和利用主要基于其他不可再生資源之上，雖然可以解決地下水資源匱乏的問(wèn)題，但是也會(huì)導(dǎo)致鐵資源匱乏的狀況，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)非常不利。綜上所述，在對(duì)可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，不僅要對(duì)可滲透反應(yīng)墻的結(jié)構(gòu)選擇和安裝方法進(jìn)行完善，還需要對(duì)活性材料使用和吸附裝置創(chuàng)新進(jìn)行充分的思考，從而在合理利用的資源的基礎(chǔ)上，達(dá)到有效地下水污染處理的效果，增強(qiáng)對(duì)污染物質(zhì)的修復(fù)評(píng)價(jià)，為地下水污染防治提供一定的參考。

例如探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，除了對(duì)可滲透反應(yīng)墻的結(jié)構(gòu)選擇和安裝方法進(jìn)行完善以外，還需要對(duì)活性材料使用和吸附裝置創(chuàng)新進(jìn)行充分的思考，從而在合理利用的資源的基礎(chǔ)上，達(dá)到有效地下水污染處理的效果，增強(qiáng)對(duì)污染物質(zhì)的修復(fù)評(píng)價(jià)，為地下水污染防治提供一定的參考。首先是活性材料使用方面，地下水處理部門應(yīng)該積極進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)廢料方面的材料進(jìn)行分析和試驗(yàn)，尋找更加更加廉價(jià)活性材料的同時(shí)，充分發(fā)揮廢物利用的作用。如可以對(duì)工業(yè)廢料中的石灰、泥煤進(jìn)行研究和使用，還可以對(duì)農(nóng)業(yè)廢料中的稻草、鋸末進(jìn)行研究和使用，實(shí)現(xiàn)廢物再利用的基礎(chǔ)上，完成地下水污染處理的工作。而吸附機(jī)制方面，在使用反應(yīng)墻填充料時(shí)，可以使用孔隙率高的材料為主體材料，再搭配粘度高材料和粘合劑的方式，對(duì)地下水中的多氯聯(lián)苯進(jìn)行吸附，從而找出其具體的來(lái)源，進(jìn)行有效的防治，如使用蘭碳末、煤液殘?jiān)?、釋氧劑相結(jié)合的方式對(duì)反應(yīng)墻進(jìn)行填充，在根本上降低地下水污染的狀況。

4 總結(jié)

探究可滲透反應(yīng)墻技術(shù)在地下水多氯聯(lián)苯處理中的應(yīng)用時(shí)，首先要對(duì)可滲透反應(yīng)墻技術(shù)的基本原理和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，結(jié)合其優(yōu)勢(shì)特征，對(duì)可滲透反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)選擇以及安裝方法進(jìn)行完善的基礎(chǔ)上，選擇合適的活性材料和吸附機(jī)制，從而對(duì)地下水多氯聯(lián)苯進(jìn)行有效的處理，提高地下水的利用率，有效解決地下水資源匱乏的問(wèn)題。

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