原位热脱附技术选择及应用探讨

随着我国城市化进程的飞速发展，污染场地大量涌现；随着全国各地环保意识的提高，特别是受常外事件的影响，急需发展高效率、无二次污染的土壤--地下水原位处理技术。

原位热脱附技术出现于20世纪30年代，自20世纪70年代开始用于污染场地的修复。其技术原理是通过升高污染物区域的温度，改变污染物物理化学性质，促进土壤污染物脱附进入气相与水相，再被抽提脱离地下环境，转移至地上进行处理。

原位热脱附技术有以下几个优点：广谱、高效；可同步处理污染土壤与地下水；相对于其他的特别是异位技术，该技术无二次污染，对周围环境干扰少；系统灵活，移动性好，可重复使用；可与原位淋洗、化学氧化、生物修复配合使用。原位热脱附技术在我国具有极大潜力。

原位热脱附技术按照加热方式，可以分成蒸汽加热、电阻加热和热传导加热。根据能源性不同，分燃气加热和电加热。按照升温的温度可以分成低温和高温两种，低温和高温界限通常为100℃。蒸汽加热和电阻加热温度通常低于100℃，热传导温度可达100℃以上。污染物并不是一定需要加热到沸点以上才能够从土壤中分离，只要加热通常都是促进解吸的，只是时间长短的问题。

热脱附系统主要包括供能系统、加热系统、抽提系统、废水废气处理系统和监控系统等。热脱附技术的应用方式有两种：原位修复、建堆（异位）修复。

第一个案例由TERRATHERM提供。越战时期，美国在越南使用大量的化学武器，造成局部土壤被二噁英严重污染。近期美国政府援助越南把部分污染土壤收集起来，在越南岘港机场采用IPTD堆进行处理。首先在两边建挡墙，构筑一个比较稳定的结构；把土壤填到这个结构体中，下面建有导水系统，把加热棒通过打桩的方式插在土里，并建设抽提井；整个系统构建完成后，对土堆进行加热，一直到处理达标之后，把土挖出来进行最终处置。

第二个案例是一个农药厂，业主为避免挖掘施工异味扰民，选择了原位热脱附技术。施工的过程包括钻孔、外管安装、内管安装、铺设保温层、浇筑混凝土、燃烧器安装，还需要配套建设废水废气处理系统和远程监测系统。

第三个案例由北京建工环境修复提供。现场采用了我国第一套自主研发的原位热脱附系统，将约3.5万方污染土壤（最深16.5米）在102天内处理达标。该系统在这个场地得到很好的应用。

原位热脱附技术在我国已有十多例中试及工程利用，在我国具有比较好的应用情景，尤其在经济发达地区的高风险有机污染场地上。该技术系统多样、集成度高、工艺复杂，在国内处于一个起步摸索的阶段，面临很多的挑战；而我国的自主研发能力非常强，我们赶超国外的技术水平预计在短期内可以实现，赶超之后如何创新，是我们要研究思考的问题。