一種在污染土壤治理中簡易式曝氣裝置的研究

朱華軍 劉風(fēng)學(xué) 李恕勃

摘要：簡述了國內(nèi)污染土壤在人工曝氣技術(shù)修復(fù)中的案例，并對(duì)該技術(shù)原理進(jìn)行簡要描述。對(duì)污染土壤進(jìn)行曝氣，可以有效減少土質(zhì)污染，促進(jìn)土壤生態(tài)修復(fù)。這是一種低成本，見效快的土壤修復(fù)技術(shù)，具有很好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：污染土壤;曝氣;修復(fù)技術(shù)

中圖分類號(hào)：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）05-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.022

Abstract： The case of domestic contaminated soil in the repair of artificial aeration technology is briefly described， and the technical principle is briefly described. When aerating contaminated soil， it can effectively reduce soil pollution and promote the ecological restoration of soil. This is a low-cost， quick-acting soil remediation technology with good application prospects.

Keywords： Contaminated soil;Aeration;Repair technology

土壤污染是當(dāng)前日益受到關(guān)注的環(huán)境問題之一，隨著生態(tài)環(huán)境部大力發(fā)展生態(tài)環(huán)境產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)決推進(jìn)凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，因此如何盡快解決土壤污染問題已成為城市環(huán)境工作的當(dāng)務(wù)之急。在土壤修復(fù)行業(yè)中，已有的土壤修復(fù)技術(shù)達(dá)到一百多種，常用技術(shù)也有十多種，大致可分為物理、化學(xué)和生物三種常用修復(fù)方法。隨著生物修復(fù)中人工曝氣對(duì)改善污染土壤修復(fù)所起的成功案例，因此該修復(fù)技術(shù)已經(jīng)表明人工曝氣是修復(fù)土壤污染的一種有效協(xié)助手段。人工曝氣技術(shù)具有占地面積小、投資少、運(yùn)行簡單且處理大等優(yōu)點(diǎn)，且處理費(fèi)用是同等條件下的三分之一，因此越來越得到許多案例的應(yīng)用。對(duì)于目前土壤污染、土質(zhì)惡化的現(xiàn)狀，人工曝氣是一種有效的處理方法，該技術(shù)處理方法具有良好的實(shí)際應(yīng)用。

1 人工曝氣的原理及技術(shù)

人工曝氣又稱壓縮空氣曝氣?？諝馐怯每諝鈮嚎s機(jī)壓縮后通過管道輸送至曝氣區(qū)進(jìn)行曝氣的空氣擴(kuò)散裝置。結(jié)構(gòu)主要由鼓風(fēng)區(qū)、導(dǎo)流區(qū)、曝氣區(qū)組成。它主要是應(yīng)用于有機(jī)污染物的修復(fù)，同時(shí)為微生物提供有氧環(huán)境使其進(jìn)行生物修復(fù)。因此隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的需求，曝氣技術(shù)越來越得到業(yè)界的認(rèn)可。圖1為人工曝氣整體結(jié)構(gòu)示意圖。

該人工曝氣裝置，包括鼓風(fēng)機(jī)、第一扳把式接頭、緩沖罐、第二扳把式接頭、UPVC管和曝氣孔;所述鼓風(fēng)機(jī)的出氣口連接有彈性接頭，所述彈性接頭、消聲器、第一止回閥、閘閥、大小頭和第一扳把式接頭通過連接管依次連接，所述第一扳把式接頭和第二止回閥之間通過連接管連接，所述第二止回閥的另一端通過連接管與緩沖罐連接，所述緩沖罐上開設(shè)有若干個(gè)連接孔，所述緩沖罐的連接孔通過連接管與第二扳把式接頭連接，且緩沖罐與第二扳把式接頭之間的連接管上依次安裝有第一球閥、電子閥和第二球閥，所述第二扳把式接頭的另一端頭連接有UPVC管，所述UPVC管上開設(shè)有多個(gè)曝氣孔。當(dāng)人工曝氣裝置進(jìn)行工作時(shí)，利用鼓風(fēng)機(jī)1進(jìn)行造氣，通過各種設(shè)施最后輸送到UPVC管16中，通過UPVC管16上的多個(gè)曝氣孔17進(jìn)行曝氣作用，彈性接頭2主要是對(duì)鼓風(fēng)機(jī)1所曝的氣有一個(gè)緩沖作用，防止曝氣裝置倒吸，消聲器3減少鼓風(fēng)機(jī)的噪音，防止環(huán)境污染，第一止回閥4和第二止回閥9可以防止曝氣和氣體回流，閘閥5可以控制氣體流量，大小頭6可以改變連接管的直徑尺寸，第一扳把式接頭7和第二扳把式接頭15的使用起拆卸作用，方便運(yùn)輸及現(xiàn)場施工，第一泄壓閥8和第二泄壓閥10可以使整個(gè)裝置降低壓力，保證設(shè)備的安全使用，電子閥13的使用可以看曝氣流量，可以使氣壓穩(wěn)定的輸送至UPVC管16中，第一球閥12的使用可以保護(hù)電子閥13，防止氣流過大而損壞電子閥13，第二球閥14的使用可以有效地防止UPVC管16中氣壓回流，從而損壞電子閥13;結(jié)構(gòu)簡單，操作便捷，安全性能高，拆卸安裝方便，節(jié)能降噪，具有很高的實(shí)用性和推廣性。

2 人工曝氣工程實(shí)踐

2.1 項(xiàng)目現(xiàn)狀

本項(xiàng)目需處理兩個(gè)污染物暫存池中的污染土壤，分別位于塔中油田TZ4-S6-51井以及ZG511-H3井附近。該地區(qū)屬于石油烴污染，在修復(fù)前對(duì)污染土壤進(jìn)行隨意抽取經(jīng)檢測其含油率分別為4.36%和4.15%，遠(yuǎn)高于石油烴污染濃度。因此該地區(qū)污染嚴(yán)重，嚴(yán)重影響附近居民的身體健康急需治理。

2.2 項(xiàng)目技術(shù)

該項(xiàng)目采取微生物和曝氣裝置進(jìn)行聯(lián)合修復(fù)。該技術(shù)主要是添加石油烴有效菌種、無機(jī)鹽營養(yǎng)并進(jìn)行加水保濕，并通過通風(fēng)曝氣來達(dá)到修復(fù)該地區(qū)石油烴污染的目的。通過該技術(shù)的實(shí)施，以將塔中污染油沙中石油烴污染含量降低到2%以下從而達(dá)到修復(fù)的目的，該項(xiàng)目已在2018年6月驗(yàn)收。其修復(fù)結(jié)果可用以下表1所示：

2.3 曝氣裝置現(xiàn)場實(shí)施

曝氣裝置作為生修復(fù)技術(shù)中的輔助設(shè)備存在于現(xiàn)場實(shí)施中，它能有效為有氧微生物提供氧氣并能有效減少有機(jī)氣體污染濃度，從而提高土壤修復(fù)效率。

截至目前人工曝氣裝置仍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆卸安裝不便，不能很好地控制曝氣的流速和流量，導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，而且現(xiàn)有的曝氣裝置安全性能較低，噪聲污染大等缺點(diǎn)，因此急需技術(shù)人員不斷改進(jìn)。

3 總結(jié)

隨著《土壤污染防治法》于2019年1月1日其實(shí)施，將對(duì)土壤修復(fù)行業(yè)產(chǎn)生巨大的影響，國內(nèi)的土壤修復(fù)行業(yè)也會(huì)逐步擺脫“土方”工程的形象。同時(shí)隨著國內(nèi)修復(fù)經(jīng)驗(yàn)的累積，修復(fù)技術(shù)也會(huì)從“硬”技術(shù)向“軟”技術(shù)發(fā)展。因此，在未來的工作中我們要充分掌握各種技術(shù)，針對(duì)各種污染土壤進(jìn)行綜合分析處理，以獲得最理想的修復(fù)目的，而對(duì)于國內(nèi)的土壤修復(fù)行業(yè)和國外仍存在較大的差距，因此對(duì)于土壤修復(fù)這一環(huán)?？臻g戰(zhàn)仍任重而道遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]薛艷華.我國污染場地土壤治理法律制度研究[D].成都：西南政法大學(xué)，2014.

[2]郭志磊.土壤重金屬污染及修復(fù)技術(shù)綜述[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2017（10）：121.

[3]趙通輝.論土壤重金屬污染及生物修復(fù)研究進(jìn)展[J].江西化工，2017（05）：197.

[4]高彥波，蔡飛，譚德遠(yuǎn)，翟鵬輝，郭宏凱.土壤重金屬污染及修復(fù)研究簡述[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015（16）：211.

收稿日期：2019-01-01

作者簡介：朱華軍（1986-），男，漢族，碩士，中級(jí)，研究方向?yàn)橥寥佬迯?fù)。