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复合污染土壤修复中多级筛分式淋洗设备的应用

2019年09月25日 13:33来源: 北极星环境修复网浏览: 编辑:四川编辑

  对复合污染土壤修复项目中多级筛分式淋洗设备的应用做了简单论述。从工程应用实际来说,多级筛分式淋洗设备不仅操作便捷,而且具有较高的处理效率,设备运行成本低,淋洗出料能够达到土壤修复的要求,具有推广应用价值。

  2016年土十条的发布,为土壤环境保护工作提供了指导 依据。计划中提出了污染土壤修复工作要求,即截止到2020年, 受污染耕地安全利用率达到90% 左右 ;污染地块安全利用率 达到90以上。为高效落实污染土壤修复工作,加大相关技术 的研究,提出有效的方法,有着重要的意义。

  1 土壤淋洗技术分析

  在复合污染土壤修复项目中,采用的土壤淋洗技术,是先 将污染土壤粒径进行分离,接着运用物理淋洗方法,或者化 学淋洗方法,使得淋洗液和污染土壤有机混合,进而被土壤 吸附的污染物,则可以通过溶解和乳化等作用,进入淋洗液中, 最终实现去除。在复合污染土壤修复项目中,应用淋洗技术, 使用多级筛分淋洗设备,能够获得不错的成效。

  2 复合污染土壤修复项目中多级筛分式淋洗设备的应用

  2.1 项目概述

  以北方某沿海城市的某复合污染土壤修复项目为例,经过 检测发现,此土壤具体含有3种重金属以及7种 PAHs,包括 砷、铅和贡等。根据检测结果,重金属砷和铅含量较高,为 严重超标,除此之外存在着多种污染物超标,为复合污染土壤。 经过综合分析,最终选择使用多级筛分式淋洗设备,进行土壤修复。

  2.2 工艺流程

  因为此土壤中主要含有的污染物是重金属,以及多环芳 烃,污染土壤的细颗粒含量比较多,污染物多黏附在细颗粒 物的表面,因此适合采用土壤淋洗技术。在修复中,选择清 水作为淋洗液,采取物理淋洗办法,将砾石和砂土等分离, 去除表面污染物。经过淋洗后,将污染物浓度小于土壤修复 目标值的粗颗粒土壤进行筛分处理,直接回收利用,对污染 物富集的细小颗粒土壤,进行压缩处理,形成滤饼后,再开 展深度处理。

  2.3 淋洗单元和设备

  2.3.1 土壤淋洗单元

  基于减量浓缩设计理念,当污染土壤进入到处理单元后, 使用清洗开展淋洗操作,经过多级筛分装置,按照土壤粒径以 及污染程度,划分为多个等级,开展分类处理。主要设备包括 进料口、滚筒制泥机、高效淋洗振动筛、螺旋洗砂机等。

  设备 的具体情况如下(部分设备):

  ①进料斗。进料斗能够对部分石 块实现截留,进而减少石块给设备使用造成的不利影响。设置 的网格状栅条,宽度为8mm、间距为90mm,栅槽宽度为3m。

  ②滚筒制泥机。其直径参数为1.5m,长度参数为5.0m,电机功 率参数为20kW。

  2.3.2 水处理单元

  在具体操作中,完成压滤机过滤液的收集后,采取泵送 的方式,输送污水到后续水处理单元。对污水进行沉淀—过 滤—吸附处理,将含有的悬浮物以及有机物除去,用作喷淋 水,进而实现喷淋水零排放。此单元使用的装置,具体如下 : 1)沉淀池。沉淀池能够去除压滤机过滤液中含有的 SS,去除 率达到40% 左右 ;同时能够去除30% 左右的悬浮有机物,为 后续的处理提供便利。在沉淀池的前端,布 置  pH 调节区以及 混凝反应区,使用稀硫酸和 PAV 等溶剂。其中,pH 调节区以 及混凝反应区的规格,都是1.1m×1.0m×1.0m ;沉淀区的规格大小为10.0m×2.2m×3.0m。②石英砂过滤罐。具体应用中, 利用滤料,能够对沉淀池出水中部分物质,进行吸附以及截留。 滤罐的直径参数为1.7m,高度参数为2.0m,填料层高度参数 为1.2m。③活性炭吸附罐。具体应用中,利用活性炭,来吸 附水体中含有的有机物以及金属离子。在运行时,运行流量 参数为20m3 /h ;反冲洗时间参数设定为3~6min ;反冲洗强度 大小为10L/(m2 · s)。滤罐直径参数为1.7m,有效高度参数为 2.0m,活性炭装填的高度大小为1.0m。

  2.4 应用效果分析

  此工程项目总计投资600万元,多级筛分式淋洗工艺装置 占地面积大约600m2 ,经过核算每吨污染土壤的处理费用约为 370万元。土壤淋洗作业费用的组成,包括人工费用、设备折 旧费用以及设备维护费用等。

  多级筛分式淋洗设备使用情况如下 :

  ①经过淋洗后,粗 颗粒土壤的重金属以及 PAHs 去除率超过85%,污染物检测结 果都能够达到土壤修复标准,达标率为100%。

  ②土壤修复实 践中,细颗粒土壤中含有的 PAHs,其去除率超过50% ;重金 属在泥饼中能够高效浓缩,浓缩率超过87%。将泥饼外运并且 进行固化稳定化处理,能够达到土壤修复标准。 经过工程应用实践证明,在复合土壤修复工程中,应用 多级筛分式淋洗设备,不仅工艺简单,而且占地面积较小, 修复效率较高,具有推广应用价值。

  3 结束语

  多级筛分式淋洗设备的应用,能够为复合土壤修复提供有力的技术支持。在具体实践中,要结合淋洗工艺运行的需 求和要求,配置多级筛分式淋洗设备,保证土壤淋洗效果和效率。