废水处理-污染地下水原位化学氧化还原修复技术.ppt

还原剂 氧化剂/还原剂 双氧水 臭氧 高锰酸盐 Feton试剂 过氧化物（CaO2、MgO2） 过硫酸盐（Na2S2O8） 次氯酸盐、氯和二氧化氯 …… 化学氧化剂 Source: Supplemental information: S1.ISCO Literature Summary 化学氧化剂 氧化剂 高 中 低 特性 O3 PCE, TCE, DCE, VC, MTBE, CB, PAHs ,苯酚, 炸药, PCBs, 农药 BTEX, CH2Cl2 CT, CHCl3 范围广，持久性弱，地下传质差 H2O2 PCE, TCE, DCE, VC, CB, BTEX, MTBE, 苯酚 DCA, CH2Cl2, PAHs, 炸药 TCA, CT, CHCl3, PCBs, 农药 范围广，持久性弱，地下传质差 CaO2 PCE, TCE, DCE, VC, CB DCA, CH2Cl2 CT, CHCl3 范围有限，传质差 Fentons 试剂 PCE, TCE, DCE, VC, CB, BTEX, MTBE, 苯酚 DCA, CH2Cl2, PAHs, 炸药 TCA, CT, CHCl3, PCBs, 农药 范围广，持久性弱，地下传质差 高锰酸钠/钾 PCE, TCE, DCE, VC, TEX, PAHs, Phenols, 炸药 农药 B, DCA, CH2Cl2,TCA, CT, CB, CHCl3, PCBs 范围有限，持久性强 过硫酸钠(铁) PCE, TCE, DCE, VC, CB, BTEX, 苯酚 DCA, CH2Cl2,农药CHCl3, PAHs,炸药 TCA, CT, PCBs 范围较广，持久性好 过硫酸钠 (热、 pH 12) 所有CVOCs, BTEX, MTBE, PAHs, 苯酚, 炸药, PCBs, 农药, TPH ? ? 范围较广，持久性好 不同氧化剂和常见污染物的反应性 Source: ITRC 2005, Brown 2003, Watts 2011, and Root et al 2005 化学还原剂 零价铁系列（铁粉、纳米零价铁、微米零价铁、改性零价铁、负载型零价铁） 亚铁盐（硫酸亚铁） 生物激活物和铁混剂 连二亚硫酸钠（ Na2S2O4 ） 多硫化钙 有机碳 …… 参数 颗粒ZVI 微米级ZVI 纳米级ZVI 油/ZVI 尺寸（μm） 200~2000 1~3 0.05~0.3 微米和纳米级 剂型 颗粒状ZVI 粉状ZVI 粉状ZVI 胶状纳米或微米ZVI，表面活性剂 优点 经济 比纳米ZVI价格低反应性也低，但比颗粒状ZVI反应性更强 高反应性（比颗粒状ZVI反应性高1000倍） 同时考虑ZVI即时还原反应和作为长期还原脱氯的给电子反应 缺点 低反应性 通常需要建反应渠或原位混匀 比颗粒状ZVI价格高，比纳米ZVI反应性弱 价格高。由于反应性高，容易钝化，由于磁性和胶体性质可过滤出土壤 粘性流体，可能难以布设，对于分散羽成本高 应用 PRB 源区域修复网格、PRB、DNAPL 源区域修复网格、PRB、DNAPL 源区域修复网格、PRB、DNAPL 分布方法 开沟、土壤混合、注射 注射 注射 注射 几种零价铁(ZVI)材料的性质和优缺点 化学氧化/还原剂 ISOTECs Modified Fentons Reagent (MFR) ISOTECs Persulfate FE(II)-C (AB24) Klozur? Persulfate Klozur? CR PersulfOx? RegenOx? PersulfOx??SP 主要产品 EHC? ISCR EHC? Daramend? Reagent CRS? (Chemical Reducing Solution) 催化氧化技术体系 负载型/改性纳米铁修复材料 国内针对地下水修复成型的产品还不多 化学氧化/还原剂 反应性（专效性）：对污染物有效，修复后残留少 持久性：有利于地下传输 安全性：药剂本身的安全问题 修复过程中的风险 对地下水和土壤生态环境的影响 化学氧化/还原剂 氧化还原药剂特性要求 实施技术 原位化学氧化还原修复 评估模型的不确定性 确定可能的偏差 确定偏差概率及影响 制定应急计划 确定预期目标 实验室及中试实验 注射方案 实施修复 建立场地概念模型 效果评估 绿色和可持续修复 健康安全 监管 场地概念模型 场地特定参数： 污染特征（污染物种类、范围、程度） 场地基础设施和特征（影响注射