1. 项目介绍
业主:法国能源公司阿海珐集团
项目地点:米拉马斯市(法国东南部)
受污染土地面积:18公顷(270亩)
环保制约:项目地址靠近米拉马斯市,因此对项目的进行有最大的环保制约。
图1:项目概况
2. 项目背景
该地块是接近100年的工业用地,主要用于国防工业。
其工业历史如下:
1918-1954年,生产用于粉末行业的氮气和硫产品。二战期间发生过军需火车爆炸事故,造成部分建筑与仓库损坏。另两次事件是在1944年的两次炸弹爆炸。
1954-1959年,从事矿物加工,主要产品为镍。
1960年开始生产轻质同位素,主要为锂-汞合金同位素分离。废旧基础设施在1986年被拆毁。拆毁的废物填埋成一座小山,这座小山的土壤修复也是整个项目一部分。锂的生产随着工厂的关闭直到2009年才停止。
本项目的任务是对土壤进行修复,修复后作为新的工业用地使用。
3. 项目特点
第一,考虑到需要修复土壤的量,本项目需要进行原位修复,以节省运输成本。
第二,对工地废渣料进行管理。最重要的是,整个修复工作需要在保证安全的情况下进行。
4. 环境条件
本项目环境条件的主要特征是分为两个污染区,第一个区,也是最重要的区,是汞污染区,靠近之前提到的废渣山和汞使用工厂的地基处(图2)。第二个区是硝基萘污染区,这是生产硝基产品的结果。另外,由于进行过矿物加工,该地块还受到重金属污染、PCB与柴油的污染。
图2:Miramas地块的环境分区
5. 调控元素
地方政府的环境保护安装分类,授权对整治目标整体进行监控。
6. 污染情况
表1:污染物种类、原工艺与浓度
7. 处理工艺与方式
本项目的重点是汞与汞化合物的处理,最优化的处理方式是采用组合工艺,包括破碎、清洗、真空热脱附和稳定化。
第一种,热脱附。对小颗粒土壤进行加热,将汞蒸发后进行冷凝回收。
第二种,清洗大颗粒物料,以清洗掉表面含汞的微尘。如果清洗之后达不到修复目标,就对物料进行破碎,再使用热脱附进行处理。
对于有机硝酸酯类化合物,采用生物法工艺:通过喷射空气、水、基质,增加天然细菌的活性,污染物被自然环境的细菌消解掉。该工艺是技术型与经济型的结合。
对于其他的污染物,通过其他专业公司,采用异位修复进行处理。
8. 汞污染土壤的修复
图3:流程图
8.1 土壤挖掘与预处理(破碎与筛分)
被汞污染的土壤挖掘出来后,进行破碎(图4)和筛分,并按照尺寸分为两类:0-30mm采用真空热脱附工艺处理;30-80mm采用清洗工艺处理。
图4:破碎机
8.2 土壤清洗
为优化TDU的使用,因粗料一般没有被污染,首先通过清洗洗掉表层受污染细灰。清洗后废水采用闭路,以降低水耗。细颗粒(细灰)通过沉淀回收,送去TDU。
对清洗后的物料进行检查,如未达到修复目标则进行破碎,以便采用TDU处理。废水在与TDU配套的废水处理装置中处理。
8.3 真空热脱附(VTDU)
尺寸0-30mm的物料采用热脱附。该装置布置在已拆除建筑物的地块,高17米,重250吨,处理量28000吨/年。
装置运行时间为24/7制,物料按照批次式进行处理,每批次10-12吨,采用真空加热的方式对汞进行蒸发。
该装置包括(见图5):
喂料器模块(M01):上料,并将物料输送到一级干燥模块
一级干燥模块(M02):在汞脱附之前干燥土壤与物料
二级干燥模块(M03):通过加热物料蒸发汞
冷却模块:冷却处理成品物料(M05)
造粒模块(M06):将水、粘合剂与物料进行混合,以便得到具有机械性能的团聚体,便于储存。
辅助资源模块(M04和M07):包括真空发生器、汞再凝结装置、锅炉房模块以及控制站。
图5:热脱附装置
8.4 稳定化
在真空热脱附的卸料口安装了一个稳定化混合器,向处理好的物料中添加水和水泥。这种举措一方面会增加土壤的机械特性,另一方面降低其他重金属的渗出性,诸如As、Cd等。在稳定化后,检测物料是否达到修复目标。
9. 项目结果
土壤通过VTDU(真空热脱附)处理后,达到汞含量<1ppm、汞浸出<0.001mg/L的指标。PCB与其他烃类也被有效移除。由于处理后固体已经被稳定化,残余重金属的渗出性达到修复目标,处理后的物料能够现场重新使用。
10. 项目参数
整个装置的运营规划是从2010年到2014年,共5年:
2010年之前:项目研究。TDU中试、管理过程与文件的准备。
2010年:TDU、周边设备如污水处理厂,物料储存(装置)的安装。
2011年:TDU测试启动以及清洗系统仓的安装启动。
2012、2013年:整套装置正常运行。
2014年:工艺装置的拆卸,最终记录的发展(没看懂,未优化)。
现场老旧建筑拆除与土壤修复同步进行。
11. 结论
本项目证明土壤清洗与热脱附的组合是一种很好的工艺。当然,是否采用清洗工艺很大程度取决于物料的种类(如土壤类型)。另外,为了达到汞含量<1ppm的目标,需要使用一个400°C的加热系统;低温无法确保达到所需的处理结果。
12. 现场实拍
图6:热脱附装置
图7:输入物料
图8:帐篷(应为密闭式处理车间)
图9:暂存物料
原标题:德国ECON工业公司土壤修复案例分析
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。