固化/穩(wěn)定化技術(shù)的介紹與應(yīng)用及其修復(fù)效果的評(píng)價(jià)方法
資料介紹
固化/穩(wěn)定化技術(shù)是一種廣泛用于污染介質(zhì)(如土壤、污泥和沉積物)處理的工程技術(shù),能夠有效防止或降低這些介質(zhì)中污染物的遷移和暴露。固化是固化劑與污染介質(zhì)黏合的過(guò)程,通過(guò)增加應(yīng)力強(qiáng)度、降低滲透性以及包裹污染介質(zhì)改變污染介質(zhì)的物理特性;而穩(wěn)定化則是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)減少污染物質(zhì)的溶解度和可滲透性,降低污染物的可遷移性和危害風(fēng)險(xiǎn)。固化/穩(wěn)定化技術(shù)由于具有處理時(shí)間短、成本低、操作性強(qiáng)、能同時(shí)處理多種污染物等優(yōu)勢(shì),已在歐美等國(guó)家得到了數(shù)十年的發(fā)展以及廣泛應(yīng)用。根據(jù)場(chǎng)地修復(fù)技術(shù)年度報(bào)告第14版,1982—2011年,美國(guó)超級(jí)基金修復(fù)的1266個(gè)污染場(chǎng)地中,已有280個(gè)污染場(chǎng)地中使用了固化/穩(wěn)定化技術(shù)。
我國(guó)的固化/穩(wěn)定化技術(shù)研究及應(yīng)用起步較晚,通過(guò)近十年來(lái)持續(xù)不斷的努力,該技術(shù)不論在技術(shù)還是管理層面都已基本獲得認(rèn)可,并在污染場(chǎng)地修復(fù)工程中得到一定的應(yīng)用。為了驗(yàn)證固化/穩(wěn)定化技術(shù)修復(fù)污染場(chǎng)地的可行性,有必要對(duì)固化/穩(wěn)定化的修復(fù)效果進(jìn)行評(píng)估。固化/穩(wěn)定化技術(shù)是將污染物固定或封存在固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物中,污染物并未從污染介質(zhì)中去除,因此評(píng)價(jià)固化/穩(wěn)定化技術(shù)的修復(fù)效果不能采用其他大多數(shù)修復(fù)技術(shù)所使用的去除率的標(biāo)準(zhǔn),而國(guó)內(nèi)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)修復(fù)效果的評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)還不明確。
該研究綜述了國(guó)內(nèi)外常用的固化/穩(wěn)定化修復(fù)效果的評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)未來(lái)的研究方向進(jìn)行了展望,以期為固化/穩(wěn)定化技術(shù)在我國(guó)污染場(chǎng)地的修復(fù)應(yīng)用提供一些參考。
1、固化/穩(wěn)定化修復(fù)效果的評(píng)價(jià)方法
固化/穩(wěn)定化修復(fù)效果的評(píng)價(jià)方法主要包括浸出試驗(yàn)和物理評(píng)價(jià)方法。浸出試驗(yàn)用于評(píng)價(jià)固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物的浸出行為;物理評(píng)價(jià)方法用于預(yù)測(cè)固化/穩(wěn)定化藥劑與土壤的混合情況、藥劑需求量和固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物的增容比,以及比較固化/穩(wěn)定化處理前后的強(qiáng)度和耐久性等。
1.1 浸出試驗(yàn)
浸出試驗(yàn)是為了評(píng)估污染物由固相轉(zhuǎn)移到液相的程度。由于早期污染土壤固化/穩(wěn)定化后一般進(jìn)行填埋處置,污染土壤固化/穩(wěn)定化后的浸出方法多采用固體廢物的毒性浸出方法。隨著污染場(chǎng)地修復(fù)工程的增多及修復(fù)后的土方量不斷增加,填埋已不能滿(mǎn)足固化/穩(wěn)定化處置的需求,資源化再利用成為歐美國(guó)家處置污染土壤固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物的發(fā)展方向.歐美國(guó)家正著力于建立并完善以修復(fù)后最終處置或再利用方式為基礎(chǔ)的情景模擬浸出方法體系。根據(jù)浸提劑在浸出試驗(yàn)過(guò)程中是否更換,浸出試驗(yàn)主要分為兩大類(lèi):振蕩浸出試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)浸出試驗(yàn)。
1.1.1 振蕩浸出試驗(yàn)
振蕩浸出試驗(yàn)用于評(píng)估穩(wěn)態(tài)下固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物的浸出情況,通常將固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物破碎到一定尺寸以下,通過(guò)振蕩加速固相和浸提劑之間的接觸程度,從而使固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物中的污染物在短時(shí)間內(nèi)與浸提劑中污染物達(dá)到平衡。振蕩浸出試驗(yàn)通常有相當(dāng)好的重現(xiàn)性,適用于污染物的浸出毒性鑒別。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,可評(píng)估固化/穩(wěn)定化技術(shù)的適用性及固化/穩(wěn)定化產(chǎn)物的最終處置方式。常用的振蕩浸出試驗(yàn)包括:
1.1.1.1 毒性特征浸出試驗(yàn)方法
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