¿Cuáles son las tecnologías de remediación de la contaminación del suelo de las tierras agrícolas?
Desde su aparición en la década de 1980, la tecnología de fitorremediación que utiliza recursos vegetales y funciones de purificación se ha desarrollado rápidamente. La tecnología de fitorremediación incluye la remediación por absorción de plantas que utiliza la función de hiperacumulación o acumulación de las plantas, y la remediación de plantas estables que utiliza las raíces de las plantas para controlar la propagación de la contaminación y restaurar las funciones ecológicas. Actualmente se está desarrollando tecnología de injerto y trasplante para proyectos de remediación in situ, como la remediación microbiana, así como equipos de remediación microbiana específicos, eficientes y de bajo costo para lograr aplicaciones de ingeniería en atenuación natural.
Tecnología de remediación física de suelos contaminados
La remediación física se refiere a la tecnología de eliminar o separar contaminantes (especialmente contaminantes orgánicos) del suelo a través de diversos procesos físicos. La tecnología de tratamiento térmico es la principal tecnología de remediación física utilizada por las empresas industriales para remediar la contaminación orgánica del suelo, incluida la desorción térmica [21], el calentamiento por microondas [22] y la extracción con vapor [23]. y bis policlorados. Remediación de suelos contaminados como benceno y dioxinas.
En primer lugar, la tecnología de desorción térmica
La desorción térmica consiste en calentar los contaminantes orgánicos del suelo a una temperatura lo suficientemente alta mediante el intercambio de calor directo o indirecto para evaporarlos y El proceso de separación de los medio suelo. La tecnología de desorción térmica tiene las ventajas de una amplia gama de tratamientos de contaminantes, equipos móviles y suelo reutilizable después de la reparación. Especialmente en el caso de compuestos orgánicos clorados como los PCB, la combustión no oxidativa puede reducir significativamente la producción de dioxinas [21]. En la actualidad, la tecnología de desorción térmica del suelo se ha utilizado ampliamente en la remediación ex situ o in situ de suelos contaminados orgánicamente en sitios altamente contaminados en Europa y Estados Unidos. Los costos de procesamiento no se han resuelto bien, lo que limita la desorción térmica de la aplicación de la tecnología en la remediación de suelos contaminados con sustancias orgánicas persistentes [24]. Las direcciones * * * son el desarrollo de tecnologías como el pretratamiento de diferentes tipos de suelos contaminados y el tratamiento de gases residuales por desorción, la optimización de procesos y el desarrollo de equipos completos automatizados relacionados.
2. Tecnología de extracción de vapor
La elución de vapor del suelo (SVE) es una tecnología de remediación in situ que elimina los contaminantes orgánicos volátiles del suelo. Inyecta aire fresco en el área contaminada a través de un pozo de inyección y utiliza una bomba de vacío para crear presión negativa. A medida que el aire fluye a través del área contaminada, desorbe y arrastra los COV en los poros del suelo y regresa al suelo a través del pozo de extracción. Después de que el gas extraído se purifica mediante adsorción de carbón activado y tratamiento biológico en el suelo, puede descargarse a la atmósfera o reinyectarse bajo tierra para su reciclaje. SVE tiene bajo costo, gran operabilidad, equipo estándar, amplia gama de tratamiento de materia orgánica, no daña la estructura del suelo y no tiene contaminación secundaria. La tasa de eliminación de contaminantes de hidrocarburos ligeros de petróleo, como la serie del benceno, puede alcanzar el 90% [25]. Es necesario realizar una investigación en profundidad sobre el mecanismo de transferencia de masa de los COV del suelo de múltiples componentes, calcular con precisión el flujo y la velocidad del gas, resolver el efecto de cola durante la extracción, reducir los costos de purificación de los gases de cola y mejorar la eficiencia de la eliminación de contaminantes.
Tecnología de remediación química/fisicoquímica
En comparación con la remediación física, la tecnología de remediación química para suelos contaminados se desarrolló anteriormente, e incluye principalmente tecnología de solidificación y estabilización del suelo, tecnología de lixiviación y tecnología de reducción de oxidación. , tecnología de degradación fotocatalítica y tecnología de reparación electrodinámica.
1. Tecnología de solidificación y estabilización
La tecnología de solidificación y estabilización consiste en fijar los contaminantes en el medio contaminado y mantenerlos en un estado estable a largo plazo. Es un método ampliamente utilizado para el rápido control y remediación de la contaminación por metales pesados en el suelo, y tiene ventajas obvias en el tratamiento de suelos contaminados por múltiples metales pesados al mismo tiempo [26]. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. considera que la tecnología de solidificación/estabilización es la mejor tecnología para manejar desechos peligrosos y tóxicos. [5] Esta tecnología también se utiliza en suelos contaminados con metales pesados de algunas empresas de fundición nacionales y en suelos contaminados de corrales después de la limpieza de escoria de cromo. Ha habido informes internacionales sobre el tratamiento de estabilización y solidificación con cemento de suelos contaminados orgánicos e inorgánicos [27].
Según la definición de la EPA, curado y estabilización tienen significados diferentes. La tecnología de inmovilización encapsula los contaminantes en una matriz inerte o agrega materiales de baja permeabilidad al exterior de los contaminantes para limitar la migración de los contaminantes reduciendo el área de lixiviación expuesta a los contaminantes. La estabilización se refiere a la eliminación de los contaminantes de la superficie de los contaminantes. se convierte en formas que son menos solubles, menos capaces de migrar o tóxicas para reducir el riesgo de daño al ecosistema. El producto curado es fácil de transportar y no requiere recipientes auxiliares; sin embargo, la estabilización no necesariamente cambia las propiedades físicas del suelo contaminado;
Esta tecnología de curado es simple de operar y el agente de curado es barato y fácil de obtener. Sin embargo, la tecnología de curado convencional también tiene las siguientes desventajas, como que el volumen del suelo aumenta en diversos grados después de la reacción de curado. , y la estabilidad a largo plazo del cuerpo curado es pobre.
Las técnicas de estabilización pueden superar este problema. Por ejemplo, la tecnología de estabilización química desarrollada en los últimos años puede hacer que los desechos sean inofensivos y lograr poca o ninguna expansión de los desechos, mejorando así la eficiencia y economía generales del sistema de tratamiento y eliminación de desechos peligrosos al mejorar la estructura y el rendimiento; la quelación química entre el agente quelante y los metales pesados en los residuos, mejorando así la estabilidad a largo plazo del producto estabilizado y reduciendo el impacto del producto estabilizado en el medio ambiente durante el proceso de eliminación final. Se puede ver que se espera que la tecnología de estabilización se convierta en la fuerza principal en el campo de la tecnología de remediación de la contaminación por metales pesados del suelo.