【正文】
化學(xué)固定是在土壤中加入化學(xué)試劑或化學(xué)材料,并利用它們與重金屬之間形成不溶性或移動(dòng)性差、毒性小的物質(zhì)而降低其在土壤中的生物有效性,減少其向水體和植物及其它環(huán)境單元的遷移,實(shí)現(xiàn)污染土壤的化學(xué)修復(fù)方法 。利用它們能夠吸附或絡(luò)合重金屬、改變土壤介質(zhì)的酸度等性質(zhì),并根據(jù)重金屬的種類、土壤理化性質(zhì)、氣候條件、耕作制度的不同而被分別用于重金屬在土壤中的固定。 ?如沸石是堿金屬或堿土金屬的水化鋁硅酸鹽晶體 ,含有大量的三維晶體結(jié)構(gòu)、很強(qiáng)的離子交換能力及獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu) (具有骨架狀的特殊構(gòu)造 ),從而通過(guò)離子交換吸附和專性吸附降低土壤中重金屬的有效性 , ?如向土壤添加富含 Fe/Mn氧化物的物料 , Fe/Mn氧化物能專性吸附重金屬 ,使其生物有效性降低 。 ? 其二 ,是在固定過(guò)程中金屬離子被整合到粘性復(fù) ? 合體的晶體結(jié)構(gòu)中 ,使其很難被溶解和滲濾 。 ? 固定劑的使用將在一定程度上改變土壤結(jié)構(gòu),同時(shí)對(duì)土壤微生物也可能產(chǎn)生一定影響 . ? 進(jìn)一步發(fā)展穩(wěn)定性好,對(duì)土壤結(jié)構(gòu)影響小的固定劑將是十分重要的 ? 原位化學(xué)氧化修復(fù)技術(shù) ( insitu chemical oxidation)主要是通過(guò)摻進(jìn)土壤中的化學(xué)氧化劑與污染物所產(chǎn)生的氧化反應(yīng),達(dá)到使污染物降解或轉(zhuǎn)化為低毒、低移動(dòng)性產(chǎn)物的一項(xiàng)污染土壤修復(fù)技術(shù)。 Gates等將雙氧水投加到含有 TCE和 PCE的酸性粘土中,雖然投加量達(dá)到了 / kg土,但反應(yīng)后PCE的降解率只有 48%, TCE的降解率低于 72%。自由基。自由基是一種很強(qiáng)的氧化劑,具有很高的電負(fù)性或親電子性,可通過(guò)脫氫反應(yīng)、不飽和烴加成反應(yīng)、芳香環(huán)加成反應(yīng)及與雜原子氮、磷、硫的反應(yīng)等方式與烷烴、烯烴和芳香烴等有機(jī)物進(jìn)行氧化反應(yīng) Fenton反應(yīng) Fenton反應(yīng)優(yōu)于其他氧化反應(yīng)的幾個(gè)方面: Fe2+和H2O2都沒(méi)有毒,且價(jià)格便宜;催化反應(yīng)中不需要額外的光照; H2O2可在土壤污染區(qū)中以電化學(xué)方式自動(dòng)產(chǎn)生,增加了經(jīng)濟(jì)可行性和修復(fù)土壤的效率;沒(méi)有污染物濃度的限制;反應(yīng)速率很快。 1. In Situ Chemical Oxidation Using KMnO4 is cheaper than the baseline pump and treat technology for certain applications, because the time of remediation can be significantly reduced by targeting treatment of zone. In Situ Chemical Oxidation Using KMnO4 can also be cheaper than alternative technologies such as deep soil mixing, as larger volumes of soil can be treated with multiple oxidant dosings. 2. In Situ Chemical Oxidation Using KMnO4 is advantageous over the baseline and alternative technologies because it generates innocuous byproducts (carbon dioxide and manganese dioxide solids), allows introduction of large volumes of oxidant solution。 ? 原位化學(xué)還原與脫氯修復(fù)技術(shù)( insitu chemical reduction and reductive dehalogenation remediation) ? 對(duì)地下水構(gòu)成污染的污染物經(jīng)常在地面以下較深的范圍內(nèi),在很大的區(qū)域內(nèi)呈斑塊狀擴(kuò)散,這使得常規(guī)的修復(fù)技術(shù)往往難以奏效。 ? 原位化學(xué)還原與脫氯修復(fù)技術(shù)是利用化學(xué)還原劑將污染物還原為難溶態(tài),從而使污染物在土壤環(huán)境中遷移性和生物可利用性降低。 可滲透反應(yīng)墻: Permeable Reactive Barriers (PRB):是一種由被動(dòng)反應(yīng)材料構(gòu)成的物理墻,通過(guò)挖掘來(lái)建造,然后進(jìn)行重新定位,墻體是由天然物質(zhì)和一種或幾種活性物質(zhì)混合在一起構(gòu)成的。 Permeable Reactive Barriers are passive in situ treatment zones of reactive material that degrades or immobilizes contaminants as ground water flows through it. PRBs are installed as permanent, semipermanent, or replaceable units across the flow path of a contaminant plume. Natural gradients transport contaminants through strategically placed treatment media. The media degrade, sorb, precipitate, or remove chlorinated solvents, metals, radionuclides, and other pollutants. GW plume Aquitard contamination source heavy metals Aquifer LNAPL reactive barrier clean groundwater LNAPL = light nonaqueous phase liquids DNAPL = dense nonaqueous phase liquids 反應(yīng)墻的構(gòu)筑 處理墻既可以是簡(jiǎn)單的反應(yīng)室,也可以是煙囪 門形狀 a) Continuous Barrier (CRB) b) Funnelandgate (Famp。s sorption capacity ? dissolution of the reactive material Reactive Materials targeting OrganicContaminants B ar ri er Mater ia l s C on t ami nant s P roce s se s D ev el op