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高錳酸鉀土壤修復技術及應用

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發表時間:2020-03-11 14:48作者:小賀來源:廣州市賀隆貿易有限公司


一、土壤化學氧化修復技術概述

    化學氧化修復技術是利用氧化劑的氧化性,使污染物質氧化分解,轉化成無毒或毒性較小的物質,進而清除土壤環境中的污染。

    所使用的氧化劑(例如高錳酸鉀)能使污染物質轉換或分解成毒性、遷移性或環境有效性較低的型態。常見與修復的化學氧化劑包括高錳酸鉀、過硫酸鹽和Fenton制劑等。

    土壤化學氧化修復技術又分為原位化學氧化技術(ISCO)與異位化學氧化技術(ESCO)。這其中原位化學氧化就是將化學氧化劑注入到土壤環境中,通過它們與污染物質相互之間的化學反應將土壤中的污染物質轉換成為無害的化學物質的方法。

    化學氧化修復技術具有二次污染小、修復污染物質的速度快兩大優勢,能節約修復過程中的原料、監測和維護成本。其次,化學氧化修復還具有藥劑投放方式豐富、治理方案靈活性高等特點,可根據場地實際情況需要因地制宜調整優化。因此,化學氧化修復方法運用廣泛。

    然而,由于污染場地的復雜性,不同地質自然環境對氧化劑的選擇性不同,化學氧化的理論研究與實際運用存在一定的不匹配性。氧化劑的氧化能力(氧化劑類型、相對氧化強度、標準氧化勢)、環境因素(pH、反應物濃度、催化劑、副產物及系統雜質等)對于化學氧化速率及效果都起著至關重要的作用。

二、土壤化學氧化修復技術—高錳酸的應用

    廣州市賀隆貿易有限公司是華南地區老牌高錳酸鉀供應商,多年來為客戶提供用于土壤-地下水修復、飲用水處理的產品藥劑(高錳酸、高錳酸鈉

    01高錳酸鉀修復土壤反應機理

    化學氧化土壤修復中所使用的高錳酸鹽一般為高錳酸鉀KMnO?)和高錳酸鈉(NaMnO?)。高錳酸鉀是固體晶體,利用與水一定比例的混合,可獲得濃度不高于4%的溶液,但其固體本質使得高錳酸鉀的傳送受到限制。高錳酸鈉一般為液態(濃度約為40%),經稀釋后使用。高錳酸鈉的高濃度賦予其更高的靈活性。

    高錳酸鉀(KMnO?)是一種常用的氧化劑,高錳酸鉀在酸性溶液中具有極強的氧化性,反應式為:

    MnO??+8H?+5e?=Mn2?+4H?O

    高錳酸鉀在中性條件下的最大特點是反應生成二氧化錳,由于二氧化錳在水中的溶解度很低,便以水合二氧化錳膠體的形式由水中析出。也正是由于水合二氧化錳膠體的作用,使高錳酸鉀在中性條件具有很高的去除水中微污染物的功能,而在處理土壤中的有機污染物時,則是在酸性條件下更佳。

    高錳酸鹽反應原理圖如下:

   

    02、適宜高錳酸處理的有機物

含氯溶劑:PCE,TCE,DCE,VC

五氯苯酚/PCP,甲酚,2,3-二氯苯酚

多環芳烴(PAHs:   ,菲,苯并

芳香族化合物(不包括苯)

總石油烴TPHs

爆炸物(TNT,RDX,HMX

一些農藥

    03高錳酸鉀應用于土壤修復的優勢

        (1)單組分氧化劑

完全礦化氯化乙烯等含氯乙烯

無需復配其他化合物

無需活化或催化

注入的總體積減少

能降低注射成本

    (2pH適用性好

無需調節pH

減少注入設備和設施的腐蝕

    (3)化學持久性

平流和擴散主要傳輸機制

不依賴壓力和反應

持久的氧化劑

處理從基質中解吸的化合物

擴散到緊密的基質

    (4)顏色示蹤

高錳酸鉀溶液顏色非常明顯,無需示蹤劑

    04、高錳酸鉀土壤修復技術施工工藝

1、原位注射

   

   

2、水平分層壓裂

   

   

3、攪拌混合

   

    很多人會擔心使用高錳酸鹽后會殘留顏色(紫紅或紅色),其實只要配比、使用合適,高錳酸鹽與污染物反應后,土壤會呈現本身顏色。

    05、高錳酸鉀土壤修復技術應用案例

    (1)倫敦奧運會主場館

    2012年倫敦奧運會是近年來規模最大的重建項目之一。該區域位于倫敦東部,該地區上曾經存在有很多的工業化程度很高的工廠。包括一個染料廠,一個石油精煉廠,家具制造廠,化工廠和廢料金屬回收廠,遺留下了嚴重的土壤和地下水污染物問題。

    主要的污染物包括氯化溶劑(三氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷和相關的分解產物)、游離和溶解相的烴類、多環芳烴(PAHs)和砷。

    在20106月和12月進行了兩次注射,在兩輪中注射了288噸高錳酸鉀。檢測結果顯示對大多數化學物質顯示出很高的污染物破壞率,只有少量的微量元素殘留。

    (2Carus公司承接的原位化學氧化修復項目

    2018年年底,該項目場地為搬遷化工廠主要污染物為TCE、DCE,污染物濃度750μg/L,藥劑投加量約為5g/kg,修復后污染物濃度為不可檢出,滿足修復標準。

平均一天混合340噸土壤。直到在場地內土壤達到均勻的紫色,混合過程才完成。2019年初的檢測結果顯示對大多數化學物質顯示出很高的污染物破壞率,只有少量的微量元素殘留。


    三、結語

    高錳酸鉀在國外土壤修復領域應用的非常多,至今在全球已經修復了數千塊場地。

    目前,在國內土壤修復領域,高錳酸鉀土壤修復技術也將越來越受到重視

    廣州市賀隆貿易有限公司的華南地區老牌高錳酸鉀供應商,提供規則齊全的各種高錳酸鉀,能提供滿足土壤修復、金屬染色、金屬表面處理、畜牧漁消毒、水體處理,、氣體凈化等用途的各種規格高錳酸鉀,華南地區高錳酸鉀源頭貨源,價格實惠,配送專業,歡迎前來咨詢!


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