前不久，国务院印发《“十三五”国家科技创新规划》，提出发展生态环保技术、京津冀环境综合治理、水体污染的控制与治理等。依靠技术研发与科技创新治理生态环境已成为“顶层设计”的方案依据和环保业界的集体共识。
作为国家高新技术企业，中科鼎实环境工程有限公司(以下简称“中科鼎实”)一直以自主研发、技术创新为立身之本，在环境修复实践领域拥有多项核心技术。8月，我们在本栏目开辟了“中科鼎实环境修复核心技术解说系列”专题，每期围绕一种环境修复技术，从工作原理、工艺说明、关键设备、运行效果等方面展开深度解读。该专题的首期文章《有机污染土修复异位热解吸技术》一经推出便受到了广大读者的热烈欢迎。那么在本期，我们继续为大家带来了关于污染土修复异位常温解吸技术的解读。
中科鼎实环境修复核心技术解说系列之二：
污染土修复异位常温解吸技术
在污染土修复的实际工程案例中，污染物质往往是多种多样的。对于处理高浓度、难挥发的有机污染物，多用异位热解吸技术进行修复。而对于低浓度、易挥发的有机污染物，则适用常温解吸技术。
热解吸和常温解吸都是处理有机物污染土壤的物理处理技术。两种技术的主要区别在于温度的差异，热解吸技术需要使用热源对污染土加热，温度通常在100℃~600℃之间;常温解吸技术通常只要求室温或比室温稍高。
【常温解吸技术原理】
1.技术简介
常温解吸技术最早是针对国内挥发性污染土壤的特性以及国内经济状况开发的，在国内修复工程应用中经济性高且修复效果良好。
2.技术原理
常温解吸修复技术是在密闭系统内，利用翻抛作业设备对规则码放的污染土壤进行人为扰动和翻抛，通过增大污染土壤与空气的接触面积增加孔隙度，在良好的通透性条件下，利用抽气系统，使吸附于土壤中的污染物在浓度梯度的驱动下挥发进入土壤气，使土壤得以修复。
【基于异位常温解吸技术的有机物污染土壤修复系统】
在国内污染场地修复项目中，应用常温解吸技术的实例并不鲜见，其中由中科鼎实环境工程有限公司自主研发的“基于异位常温解吸技术的有机物污染土壤修复系统”便是典型代表，下面就以该系统为例进行剖析。
1.工艺流程
密封的运输车将污染土壤运至常温解吸系统内，将污染土壤倾倒至规定位置上堆积成条垛状，通过太阳能辅助加热系统使系统内温度保持在一定范围内，随后，利用翻抛作业设备降低土壤含水率、增加土壤通透性，污染物在浓度梯度的驱动下挥发进入土壤气，处理后的土壤利用PID进行现场快速测试、GC-MS进一步分析测试，使之达到相应的修复目标值后运至临时堆放场堆存，待第三方检测机构验收合格后进行最终处置。
挥发出的废气经抽气系统集中收集并输送至尾气处理系统，经吸附净化后的气体由排风机引致排气筒最终达标排放。工作人员可通过监控系统随时观察系统内修复情况，保证修复作业的顺利实施。车间内安装安全预警及有害物质报警系统，当气体浓度达到报警值时，即会发生自动报警，操作人员可以通过异地控制按钮启动排风机强制排风，通过以上措施有效保证了作业人员的劳动环境安全。
图1常温解吸修复技术路线
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2.系统构成
常温解吸处置系统主要构成部分有：空气支撑膜结构单元、气体收集单元、常温解吸大棚设施和控制单元。
图2常温解吸关键设施
(1)空气支撑膜结构单元。空气支撑膜结构单元为具有密封物流门的密闭结构，并设置翻抛机对土壤翻抛。
(2)气体收集单元。主要有引风机和集气管道组成。
(3)尾气处理单元。包括除尘器和活性炭吸附装置。
(4)检测单元。设置在空气支撑膜结构单元内，并设有有毒有害物质报警器，当检测的有毒有害物质的浓度超过设定的报警值时，发出报警。
(5)控制单元。为一套监控设备，并分别与第一引风机、第二引风机相连接。
3.技术优势
(1)常温解吸技术处理成本低，处理量大。
(1)常温解吸系统采用膜结构大棚，密闭性能好，且膜结构大棚内部设置通风设施，使土壤和空气中污染物的去除效率提高5%以上，并可保证棚内作业人员的安全。
(2)膜结构大棚底部可设地埋盘管系统，通过太阳能辅助加热系统向地埋盘管中通入循环热水加热土壤，可使棚内室温较外温增加5-10℃，促进有机物的挥发，提高了土壤的修复效率，修复时间缩短一半以上。
(3)改进了传统翻抛机设备，提高了翻抛宽度和翻抛动力，翻抛后土壤粒径在2mm左右分布均匀，促进污染物均匀挥发。
(4)常温解吸大棚可作为挥发性污染土壤或其他固体废物的预处理车间，如水热解吸系统处置固体废物的预处理车间等。
4.修复效果
修复后土壤达到既定目标值，1,2–二氯乙烷、氯仿、氯乙烯的去除率均达到95%以上，各目标污染物浓度均低于北京市《场地土壤环境风险评价筛选值》(DB11/T811-2011)中标准限值。尾气中污染物浓度低于北京市《大气污染物综合排放标准》(DB11/501-2007)的相关限值。
该技术能够快速处理污染土壤，修复过程不影响修复后土壤利用;修复过程中不会产生废水，不产生废水二次污染问题;该技术修复过程中不使用或很少使用化学药剂，不会产生化学药剂的二次污染;该设备也可以用于有机污染土壤的预处理，减少对污染气体挥发造成的环境二次污染。
5.适用条件
该技术适于修复渗透性较强的土壤，如砂土、粉土、砂质粉土、粉质砂土等。对于高挥发性、或挥发性较强的有机污染物，如氯仿、1,2二氯乙烷、苯、甲苯和石油产品中的大部分组分能够较好地去除。
但是常温解吸技术在冬季施工时污染物去除效率低，且存在污染物拖尾现象(即浓度快速降低到一定程度后，继续下降的速度变慢，导致修复周期延长的现象)，需要联合其他技术提高去除效率，减少污染物拖尾现象，如利用热解吸技术高温喷淋水作为热源加热常温解吸大棚提高处理效率，采用化学氧化技术减少污染物拖尾等。
【修复案例】
常温解吸技术是目前国内污染场地修复中较为常见的技术之一。2012年6月~2013年6月，本项目研发的系统已由中科鼎实环境工程有限公司用于修复北京市某化工厂受到氯乙烯、1,2二氯乙烷等可挥发性有机污染物污染的土壤，总修复土方量为41.16万m³;该工程建有常温解吸修复车间5个，每个车间面积约5000㎡，每个车间处理土方量为2000-3000m³/批次，处理周期为2-7天/批次，修复后土壤均可达到预期修复目标。
【结语】
目前，对于常温解吸技术的研究开始向多种技术联合应用的方向发展，通过联合其他技术，扩大常温解吸技术的适用范围，提高去除效率，突破单一修复技术限制因素的瓶颈，实现技术间的优势互补，从而优化修复效果和节约修复成本。
【编后语】
本期的解读到此就告一段落了，不知道我们的梳理是否让您对常温解吸技术有了更加深入的了解呢?下次见面，“中科鼎实环境修复核心技术解说”系列将为大家带来关于土壤修复之化学氧化技术的解读，敬请持续关注!
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