氣相抽提技術(shù)在有機(jī)污染土壤修復(fù)項(xiàng)目中的應(yīng)用

摘要：氣相抽提技術(shù)相比較于其他有機(jī)污染修復(fù)技術(shù)，具有處置成本低、易于安裝操作、二次污染少等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：氣象抽提；土壤修復(fù)；揮發(fā)性有機(jī)化合物

氣相抽提（SVE）是指通過(guò)專門(mén)的地下抽提（井）系統(tǒng)，利用抽真空或注入空氣產(chǎn)生的壓力迫使非飽和區(qū)土壤中的氣體發(fā)生流動(dòng)，從而將其中的揮發(fā)和半揮發(fā)性有機(jī)污染物脫除，達(dá)到清潔土壤的目的。氣相抽提技術(shù)主要用于有機(jī)化合物的處置，其中可揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）和部分半可揮發(fā)性有機(jī)化合物（SVOCs）都可以采用氣象抽提技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。

目前國(guó)內(nèi)有機(jī)污染的處置方式主要有：化學(xué)氧化、水泥窯共處置、熱處理技術(shù)、生物修復(fù)技術(shù)、氣相抽提技術(shù)等。作為較早進(jìn)入國(guó)內(nèi)的修復(fù)技術(shù)，由于工期及客觀條件限制，氣相抽提在近些年在工程中應(yīng)用概率也越來(lái)越少。但是氣相抽提技術(shù)相比較于其他有機(jī)污染修復(fù)技術(shù)，具有處置成本低、易于安裝操作、二次污染少等特點(diǎn)，進(jìn)行科學(xué)管理后還是具有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。本文將淺談氣相抽提技術(shù)在蘇州某有機(jī)污染項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用。

1、項(xiàng)目概況

蘇州A地塊土壤污染治理項(xiàng)目位于蘇州市312國(guó)道北側(cè)，元和塘西側(cè)，歷史上主要生產(chǎn)工業(yè)特種油品及樹(shù)脂類產(chǎn)品的化工企業(yè)。主要有機(jī)污染物為甲苯、二甲苯。有機(jī)污染土方量約10400m3，采用原地異位氣象抽提。

2、技術(shù)原理

土壤氣相抽提法（SVE）通過(guò)負(fù)壓通風(fēng)去除土壤中的VOCs和一些SVOCs污染物。抽出的氣體再進(jìn)行治理，達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后排放。此技術(shù)受土壤含水率、滲透系數(shù)等指標(biāo)影響較大，因此處置前需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土壤類型測(cè)定含水率、滲透系數(shù)、密度等指標(biāo)，計(jì)算SVE抽提壓力，計(jì)算方法如下：

3、項(xiàng)目實(shí)施

3.1SVE實(shí)施

對(duì)于地塊存在的受甲苯和二甲苯污染的土壤，在場(chǎng)地內(nèi)采用原地異位氣相抽提技術(shù)方式處置，具體施工流程是：污染土開(kāi)挖后送至治理區(qū)進(jìn)行預(yù)處理，然后埋管進(jìn)行處置，處置后的土壤將管道取出，等待檢測(cè)驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后回填至開(kāi)挖基坑。

治理時(shí)分批次治理污染土壤，每批次2400～3000m3。

（1）SVE處置區(qū)分四套系統(tǒng)，每套系統(tǒng)有一套獨(dú)立完整的SVE設(shè)備。每套系統(tǒng)分2個(gè)單元，共8個(gè)單元，每次運(yùn)行4個(gè)單元，達(dá)到拖尾階段后換另外4個(gè)單元。公用一套尾氣處理裝置。

（2）污染土壤分批放入抽提單元內(nèi)，先經(jīng)過(guò)預(yù)處理，然后鋪設(shè)抽提管道，抽出的氣體經(jīng)尾部的活性炭過(guò)濾罐吸附氣體中的有機(jī)污染物。

（3）每個(gè)抽提單元土壤堆放高度不超過(guò)1.8m，處置土壤約300—375m3。根據(jù)進(jìn)度要求設(shè)立8個(gè)抽提單元。

（4）SVE處置區(qū)由8個(gè)抽提單元構(gòu)成，兩個(gè)處置區(qū)縱向之間不留間隔，橫向之間留有6～8m間隔用于安置設(shè)備和管道。

（5）處置過(guò)程中，用PID每隔兩個(gè)小時(shí)測(cè)一次管道內(nèi)的揮發(fā)性氣體的濃度，并記錄PID讀數(shù)，判斷是否達(dá)到拖尾階段，同時(shí)記錄真空度和流量，如達(dá)到拖尾則打開(kāi)切換開(kāi)關(guān)，抽提其它處置單元，并重復(fù)以上的記錄工作。

（6）當(dāng)達(dá)到拖尾階段時(shí)，管道中揮發(fā)性氣體的PID讀數(shù)低于50ppm時(shí)，則在該單元土堆不同部位，不同深度分別采集土樣，用PID檢測(cè)。當(dāng)PID讀數(shù)依然較低時(shí)，采集土樣送有資質(zhì)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，如不合格則繼續(xù)抽提。

（7）處置后土壤放置在原地，待監(jiān)理抽檢檢測(cè)合格后回填。

（8）SVE設(shè)備運(yùn)行后，每?jī)尚r(shí)記錄一次尾氣監(jiān)測(cè)設(shè)備的讀數(shù)，并記錄，如發(fā)現(xiàn)讀數(shù)偏高，馬上停止運(yùn)行SVE設(shè)備。檢查異常原因，正常后才可開(kāi)啟。

3.2加強(qiáng)SVE實(shí)施

對(duì)于部分重污染的土壤，在場(chǎng)地內(nèi)采用加強(qiáng)型SVE方式處置，具體施工流程是：污染土開(kāi)挖后送至治理區(qū)進(jìn)行預(yù)處理，然后埋管進(jìn)行處置，處置方式是將空氣經(jīng)電加熱器加熱后，鼓入待治理土堆的同時(shí)進(jìn)行氣相抽提，尾氣進(jìn)入公用的活性炭吸附罐，處置后的土壤等待檢測(cè)驗(yàn)收。

（1）加強(qiáng)型SVE處置區(qū)設(shè)一套獨(dú)立完整的加強(qiáng)型SVE設(shè)備，包括羅茨鼓風(fēng)機(jī)、電加熱器、真空風(fēng)機(jī)等。每套系統(tǒng)為1個(gè)單元，每次運(yùn)行該單元，達(dá)到拖尾階段后停機(jī)，12個(gè)小時(shí)后再次運(yùn)行該單元。加強(qiáng)型SVE和普通SVE系統(tǒng)公用一套尾氣處理裝置。

（2）重污染土壤放入抽提單元內(nèi)，先經(jīng)過(guò)預(yù)處理，然后鋪設(shè)抽提管道，抽出的氣體經(jīng)尾部的活性炭過(guò)濾罐吸附氣體中的有機(jī)污染物。

（3）每個(gè)抽提單元土壤堆放高度不超過(guò)1.5m，處置土壤約250m3。

（4）處置過(guò)程中，用PID每隔兩個(gè)小時(shí)測(cè)一次管道內(nèi)的揮發(fā)性氣體的濃度，并記錄PID讀數(shù)，判斷是否達(dá)到拖尾階段，同時(shí)記錄加熱溫度、真空度和流量，如達(dá)到拖尾則打開(kāi)切換開(kāi)關(guān)，抽提其它處置單元，并重復(fù)以上的記錄工作。

（5）當(dāng)達(dá)到拖尾階段時(shí)，管道中揮發(fā)性氣體的PID讀數(shù)低于50ppm時(shí)，則在該單元土堆不同部位，不同深度分別采集土樣，用PID檢測(cè)。當(dāng)PID讀數(shù)依然較低時(shí)，采集土樣送有資質(zhì)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，如不合格則繼續(xù)抽提。

4、結(jié)果及總結(jié)

4.1驗(yàn)收結(jié)果

項(xiàng)目施工結(jié)束后，業(yè)主委托第三方對(duì)實(shí)施結(jié)果進(jìn)行了評(píng)估。按照施工批次進(jìn)行采樣分析，除了第一批次合格率為94%以外，其他批次合格率均為100%。

4.2技術(shù)應(yīng)用建議

SVE處置技術(shù)是一項(xiàng)處置價(jià)格低廉、二次污染小的污染土壤修復(fù)技術(shù)，主要應(yīng)用于污染土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物處置。隨著國(guó)內(nèi)土壤修復(fù)市場(chǎng)規(guī)范性越來(lái)越強(qiáng)，能夠與多種修復(fù)技術(shù)聯(lián)合使用，同時(shí)自身也更加精細(xì)化、科學(xué)化管理的SVE技術(shù)，一定會(huì)有更好的發(fā)展。

作者簡(jiǎn)介：

盧志偉（1981.10—），男，漢族，江蘇，本科，工程師，研究方向：環(huán)境工程。