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1、环境污染的物理修复本讲稿第一页，共六十九页1 物理修复概述o1.1 物理修复定义 利用污染物与环境中其它要素的物理学特性的差异，将污染物从环境中去除、分离o1.2 物理修复特点 优点：快捷、操作简便、对周围环境干扰少、对污染物的性质和浓度不敏感等 缺点：修复效果不尽人意、投资大、有可能造成二次污染本讲稿第二页，共六十九页1.3 物理修复技术类型o根据处理对象的位置是否改变分为：原位物理修复原位物理修复 对污染物就地处置，使之从环境中分离；异位物理修复异位物理修复 将被污染的环境要素或整体输送到特定地点处理，去除或分离其中的污染物；o根据修复技术：基本物理分离修复、蒸气浸提修 复、固定/稳定化修
2、复、电动力学 修复及热力学修复本讲稿第三页，共六十九页2 基本物理分离修复2.1 物理分离修复概述o目的：将待处理对象初步的分离，降低对象的体积o定义：借助物理方法，将环境中污染物分离开来的技术o类型：依据介质及污染物的物理特征分为 过滤或筛分：依据粒径大小；沉淀或离心：依据分布、密度大小；磁分离：依据磁性有无或大小；浮选：根据表面特性本讲稿第四页，共六十九页2.2 物理分离修复原理o依据污染物的密度、形状、大小、磁性、表面电极性等物理性质，利用相关的物理技术将其从环境中提取、分离本讲稿第五页，共六十九页2.3 物理分离修复技术o2.3.1 粒径分离法 根据颗粒直径，将环境要素通过特定大小网格
3、的编织筛，即由于颗粒粒级（如粗砂、细砂和薪粒等）、粒径或形状的不同，可通过筛子的网格大小、形状不同（如格筛、振动筛），进而将不同颗粒分离本讲稿第六页，共六十九页o干筛分：处理干燥对象，大型及中型颗粒效果明显本讲稿第七页，共六十九页污染土壤的干筛分修复过程污染土壤的干筛分修复过程本讲稿第八页，共六十九页o湿筛分：当大量重金属以颗粒状态存在、需采用清洗或淋洗技术、处理得到的重金属可再利用、废液不需进一步处理时，采用该技术o筛分前的预处理：摩擦洗涤 摩擦洗涤器能够打碎土壤团聚体结构，将污染物从土壤胶体上洗脱本讲稿第九页，共六十九页跳汰式湿筛分工艺示意图跳汰式湿筛分工艺示意图本讲稿第十页，共六十九页2
4、.3.2 水动力学分离法（粒度分级法）o依据不同颗粒在流体中的移动速度不同，将颗粒分离的技术、颗粒在流体中的移动速度取决于颗粒大小、密度和形状o与湿筛分的区别：颗粒直径KCaNio优点：可修复低渗透性污染环境本讲稿第六十页，共六十九页5.5 电动力学修复技术局限o局限：成本高；应用范围不大o限制因素：需要特殊的设备本讲稿第六十一页，共六十九页6 热力学修复6.1热力学修复概述o目的：提取污染环境中挥发性较低以及密度较高的污染物o定义：利用热传导或辐射将污染环境中的污染物蒸发，并随气流排出环境，实现对污染环境的修复o类型：高温原位加热修复 低温原位加热修复 原位电磁波加热修复本讲稿第六十二页，共
5、六十九页6.2 热力学修复原理o利用各种加热手段使被污染环境的深层温度升高至水体蒸发，水蒸气将携带污染物排出，再利用汽提井和鼓风机收集水蒸气和污染物的混合气体，净化后排放本讲稿第六十三页，共六十九页6.3 热力学修复技术o6.3.1 高温原位加热修复 通过加热毯从污染环境表面，或通过安装在污染环境深层的加热器加热，使被治理环境温度较高（5001000）而使其中的水体成为蒸汽后，携带污染物排除环境本讲稿第六十四页，共六十九页o6.3.2 低温原位加热修复 利用蒸汽井加热被污染环境，包括蒸汽注射钻头、热水浸泡或电加热器将被污染环境加热至100以上，使其中的水体成为蒸汽后携带污染物排出环境本讲稿第六十五页，共六十九页o6.3.3 原位电磁波加热修复 利用发射器发射的无线电波中的电磁能量加热被污染环境，使其中的水体成为蒸汽后携带污染物排出环境。此过程无需环境的热传导，电磁能量通过埋在环境的电极导入。发射器的发射频率根据污染范围和环境的介电性质进行确定本讲稿第六十六页，共六十九页6.3 热力学修复应用o范围：卤代有机物、多氯联苯以及密度较高的液体o优点：可修复污染环境深层本讲稿第六十七页，共六十九页污染环境高温加热修复示意图本讲稿第六十八页，共六十九页6.5 热力学修复技术局限o局限：成本高o限制因素：需要特殊的设备，包括加热系统和尾气处理系统本讲稿第六十九页，共六十九页