标题: 砷污染土壤的处理技术探讨 [打印本页] 作者: yfprzrpet 时间: 2012-12-20 16:03 标题: 砷污染土壤的处理技术探讨 摘要在砷污染土壤处理方面，各国虽然根据污染状况和地点采用各种不同技术，但最后工序基本都采用加热处理。除焚烧技术外，砷污染土壤的修复方法还有物理法、化学法和生物法。物理、化学法可以快速地去除大部分砷污染；生物法廉价、“绿色”能彻底根除轻度污染，所以最终的治理手段是生物法、物理法和化学法组合，并与一些常规的改良措施相结合。 关键词 含砷污染土壤 生物法 化学法 Technology summary about disposing earth polluted by chemical weapon abandoned by Japan Yang Hualei，Han Yonghe，Li Jianfeng，Zhang Jingdang，Wang Shan.（PLA61699，Zhijiang Hubei 443200） Abstract：Technology status about disposing polluted earth was intruduced in this paper. For disposing the earth polluted by arsenide in chemical weapon abandoned by Japan, many methods, such as physical, chemical and biological method, were summarized.At the same time, rationality of the assembled method was discussed. Keywords：Earth polluted by arsenide
Biological method
Chemical method
日本在侵华战争期间将大量的化学武器遗留在中国境内。经过60年的风雨侵蚀，有的化学弹已经泄漏，导致土壤中化学毒剂和砷的含量严重超标，严重地危害并威胁当地人民的健康和生态环境的安全。典型地区的调查结果表明,土壤污染问题已经相当严重，砷含量超标数倍至数百倍；并且对水环境质量和农产品质量构成明显的威胁。研究日遗化武污染土壤的处理技术，是关系到我国国家利益和环境安全重大问题，也是切实履行监督、协助使命的中国专家和技术人员的紧迫需要。 1 国外污染土壤的处理情况
美国、英国、德国、荷兰等国家已经把治理土壤污染问题摆在与大气污染和水污染问题同等重要的位置，而且已从政府角度制定了相关的修复工程计划。在污染土壤处理方面，虽然根据污染状况和地点采用各种不同技术，但最后的工序基本都采用加热处理。
1.1
日本的处理状况
日本有处理二苯基砷酸污染的土壤，并把它作为水泥原料进行再利用的实际业绩。方法是洗涤除去土壤中的砷成分，将洗涤处理后的土壤作为水泥原料进行再利用。用于洗涤的污染水通过固定式的卧式焚烧炉进行处理。最后将砷作为砷化合物再送至封闭型处置场进行处置。
1.2
美国的处理状况
美国的标准是只要检测出含有化学毒剂及其有害降解产物，就必须对这些土壤进行处理。美国受路易士剂生成的砷化合物的污染比较多，土壤在旋转窑内焚烧前先进行洗涤。
在旋转窑焚烧过程中，土壤先被装入初级燃烧炉或旋转窑，在那里销毁有机组分。初级燃烧室内气体的温度在450～650 ℃变化，而土壤的温度则为350～450 ℃，在初级室内的保留时间大约是30 min，通过改变旋转速度可以更改保留时间。经旋转窑焚烧处理的产物是灰烬（或经过处理的土壤），有机污染物被销毁后，灰从初级燃烧室中落下，这种产物按照规定路线送至水淬装置或水喷淋器，再次润湿，然后送往过渡储存区，分析合格后储存。
1.3
德国的处理状况
德国判别土壤是否要销毁处理的标准之一，是土壤中含砷量达到35 mg/L。德国对受有机砷化合物污染的土壤，首先由MAG提供的水洗技术进行预处理。处理后污染物尤其是含砷的污染物减少，约90％的土壤回填。有较高毒性的浓缩物在等离子设备中转换成无渗漏炉渣。作为炉渣，砷已完全结合在玻璃组织里。这种玻璃体作为内部装填物质可用于民用工程中,无需花巨资进行危险废弃物处置。
废气处理是根据燃烧废气的组成特点和需要选择不同的组和设备，如二级燃烧室、急冷器、水洗涤器、碱洗涤器、脱硝加热器、HEPA过滤器等；为避免有毒气体泄漏，对系统实行负压管理,确保尾气达标排放。 2 日遗化武含砷土壤处理技术探讨
美国旋转窑法虽然有实际的应用业绩，但是明显的耗能高，二次污染较为严重。而德国的等离子技术受电极的寿命、水分含量、载气等因素的制约，至今还未正式运行。焚烧法前处理、实处理、尾气处理工序复杂，庞大的设备投资直接影响其技术效能的使用和发挥。
除焚烧技术外，土壤污染的修复方法有物理法、化学法、生物法，通常根据污染情况的不同而采取不同的修复方法或者是这些方法的组合。 2.1 物理法
日本前田建设工业、前高组、日立造船、东洋建设等四公司联手开发成功了可以低成本净化油污土壤的土壤洗净方法—混合土壤洗净法。该法适用于很难用生物处理来净化的高浓度油污土壤。用水将挖掘出来的土壤调和成泥浆状，并通过3个阶段进行处理—机械式搅拌、筛分洗净、洗濯。
该法对化学剂污染土壤同样有借鉴之处。在机械式搅拌工序中，通过强有力的机械搅拌力打碎块状物，同时剥离附着的油分或者有机毒物。在筛分洗净过程中，一面进行喷淋洗净，一面筛分粗粒和细粒。在最后的洗濯工艺中，使用螺旋式分级机洗净，净化粗粒的同时，回收浮出的油分或者有机毒物。对于洗净后的土壤如果含油或者毒剂量小，就可以作为净化土壤重新使用。 2.2 化学法
催化氧化（芬顿法）处理化学剂及污染的土壤是一种较为理想的方法，方应结束时，有机砷成功地无机化，无机砷化合物可以进一步无害化处理（或沉淀或生物法）。
目前比较公认的H2O2－Fe2＋催化氧化反应机理，用基元反应式可表示如下；