本发明专利技术公开了一种柴油污染型场地生物强化气提修复装置，同时本发明专利技术还公开了一种柴油污染型场地生物强化气提修复方法。所述装置包括气泵，土柱，吸附柱，CO2收集瓶，无水Na2SO4瓶，玻璃转子流量计，各组件之间经通气管连接，所述土柱顶部及底部设有辐射板，侧壁设有取样口，靠近柱体底部的侧壁设有进气口；土柱顶部设有出气口，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式。利用生物强化气提技术不仅能够处理其它技术难以应用的污染场地而且可以同时处理受污染的土壤和地下水，具有费用低、处理效果好、对环境影响低、无二次污染、不破坏植物生长所需要的土壤环境等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土壤污染防治
，涉及利用生物强化气提技术处理柴油污染场地的装置及其处理方法。
技术介绍
柴油是原油经过加工处理后得到的石油产品，是目前使用最多的燃料之一。随着其开采量和使用量的增加，对环境造成的污染也越来越严重。美国环保署报道，在20世纪90年代己有10万个地下油罐存在不同程度的泄漏(丁克强，2000 ;Truax D D，1995)。2001年，据美国环保局(USEPA)统计，美国有超过418000个地下储油罐发生了泄露(USEnvironmental Protection Agency, 2001 )。2010 年 4 月，位于美国南部墨西哥湾的“深水地平线”钻井平台发生爆炸，事故造成的原油泄漏形成了一条长达100多公里的污染带，造成严重污染(张文.应用表面活性剂强化石油污染土壤及地下水的生物修复[D].北京:华北电力大学，2012)。据统计，每年至少有8X IO6吨石油烃进入环境。我国有面积达数十万公顷的石油开采区和化工区，含油废水任意排放及储油罐和输油管道的泄漏事故等对土壤和地下水造成严重污染(贾建丽.石油污染土壤微生物学特性与生物修复效应研究[D],北京:清华大学，2005.)。东北地区重工业和油田幵发区地下水污染严重，松嫩平原和河平原石油类污染普遍。大庆油田和华北油田采样井周边土壤石油污染严重，含油量在4.8X10^7.7 X IO4 mg/kg之间(林力，杨惠芳.石油污染土壤的生物整治研究[J].上海环境科学，2000，19(7):325-329.)，致使华北油田周围的很多农田由于石油污染而无法耕种(周迅.苏南地区加油站地下储油罐渗漏污染研究[D].北京:中国地质科学院，2007.)通过地质雷达方法对苏南地区加油站渗漏污染情况和趋势进行了调查研究，结果表明大多数老旧加油站存在不同程度的渗漏污染，在29个被调查对象中，72.4%的加油站存在渗漏，渗漏特征较为典型的占62.1%。所有被调查的加油站中，15年以上的老旧加油站发生渗漏的概率约为60%。目前有机污染场地主要采用物理/化学修复是最传统的修复方法，主要包括隔离法、换土法、焚烧法、热解吸技术、土壤气相抽提技术、土壤淋洗技术、萃取法、化学氧化法、光降解技术等，具有修复周期短、操作简单、适应范围广，但费用高、易产生二次污染、破坏土壤及微生物结构等特点。
技术实现思路
本专利技术的目的是利用生物强化气提技术不仅能够处理其它技术难以应用的污染场地而且可以同时处理受污染的土壤和地下水，具有费用低、处理效果好、对环境影响低、无二次污染、不破坏植物生长所需要的土壤环境等优点。本专利技术的技术方案是提供一种柴油污染型场地生物强化气提修复装置，所述装置包括如下组件:气泵，土柱，吸附柱，CO2收集瓶，无水Na2SO4瓶，玻璃转子流量计，各组件之间经通气管连接，所述土柱顶部及底部设有辐射板，侧壁设有取样口，靠近柱体底部的侧壁设有进气口 ；土柱顶部设有出气口，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式。无水Na2SO4瓶的作用是吸收管道中的水分，防止进入到玻璃转子流量计中，保证其正常运行。有机玻璃柱内径0.25 m，高度I m，所述辐射板设在距土柱顶部0.04 m和底部0.07m处，在柱底辐射板上铺2-3层不锈钢丝网，防止筛孔被堵塞及保证均匀布气。所述CO2收集瓶内装有NaOH溶液，吸附柱中填充有活性炭。本专利技术还提供一种柴油污染型场地生物强化气提修复方法，利用所述的柴油污染型场地生物强化气提修复装置进行处理，方法如下: 将油污土填充到所述土柱中， 每天通风，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式，气体由土柱底部进气孔进入，通过底部辐射板向上流注入土柱，土柱土壤中柴油的挥发组分和产生的CO2在向上气流的携带或真空压力作用下，通过顶部辐射板和集气孔进入活性炭吸附柱和CO2收集，经活性炭吸附和CO2收集瓶的气体排放到空气中， 所述通风速率为50至300ml/min,优选为150 ml/min。优选地,每天通风8小时。本专利技术还提供另一种柴油污染型场地生物强化气提修复装置，所述装置包括如下组件:通风系统，土堆，气液分离器，尾气吸附装置，玻璃转子流量计，所述通风系统包括气泵、通气管道，各组件之间经通气管连接，在所述土堆上设有取样口 ；通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式。本专利技术还提供另一种柴油污染型场地生物强化气提修复方法，利用所述的柴油污染型场地生物强化气提修复装置进行处理，方法如下: 将油污土堆进行密封处理后静置老化， 每天通风，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式，土壤中的高浓度挥发性有机物沿通气管道进入气液分离器，含水气流实现气液分离，气体进入尾气吸附装置，最终排入到大气中； 所述通风速率为50至300ml/min,优选为150 ml/min。上述的方法，通风方式采用抽提-注入相结合的通风方式，前期采用间歇抽气模式进行通风，后期采用间歇注气模式进行通风。上述的方法，优选地，土柱中还加有柴油降解菌。所述柴油降解菌优选保藏号为CGMCC N0.7896的醋酸钙不动杆菌，该醋酸钙不动杆菌的分类命名为Aciiw tobac terpiiiii，已于2013年Z月8日为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC所保藏(保藏地址是:北京市朝阳区北辰西路I号院3号)，其保藏号为CGMCC N0.7896，经检测存活。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果:利用本专利技术生物强化气提技术不仅能够处理其它技术难以应用的污染场地而且可以同时处理受污染的土壤和地下水，生物通风不破坏土壤结构，对地下水的扰动小，且设计、安装简便易行，操作费用低；而且应用范围较宽，不仅能用于轻组分挥发性有机物，如汽油和柴油；还能用于重组分挥发性有机物，如燃料油等；另外也可用于其它的挥发或半挥发组分；操作灵活，可以与其它技术联合使用，如给土壤注入纯氧气、添加表面活性剂或添加工程菌等，也可与修复地下水的空气搅拌或生物曝气技术相结合；此外还具有环境副作用小等优点。【附图说明】图1生物通风实验装置示意图，其中1-出气口，2-进气口，3-测气口，4，5-辐射板，A-1为取样口。图2生物通风实验流程图。图3实验装置实物图。图4示范基地概貌。图5 土壤含水率变化规律。图6 土壤pH变化规律。图7 土壤中有效磷含量变化规律。图8 土壤中速效氮含量变化规律。图9 土壤过氧化氢酶活性变化规律。图10 土壤脱氢酶活性变化规律。【具体实施方式】实施例一 1、实验仪器 有机玻璃柱(250 X 2 X 1000mm)、玻璃转子流量计(LZB-3WBF)，无油真空泵(AP-9925)，紫外可见分光光度计(UV759)，超声波清洗器(KQ3200DE)，水浴恒温震荡器(SHA-B)，手持式挥发性有机物测定仪(PGM7320)、电热板、微量进样器、比重瓶、电子天平、pH计、恒温恒湿箱、铝盒、烘箱、2mm筛、100目筛。2、实验装置 (I)实验用土柱为内壁打毛的有机玻璃柱，内径0.25 m，高度I m，在距土柱顶部0.04m 和底部 0.07 m 处设辐射板，侧壁在距柱底 0.91,0.81,0.71,0.61,0.51,0.41本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种柴油污染型土壤生物强化气提修复装置，其特征在于：所述装置包括如下组件：气泵，土柱，吸附柱，CO2收集瓶，无水Na2SO4瓶，玻璃转子流量计，各组件之间经通气管连接，所述土柱顶部及底部设有辐射板，侧壁设有取样口，靠近柱体底部的侧壁设有进气口；土柱顶部设有出气口，通风方式采用抽提、注入或抽提?注入相结合的通风方式。
【技术特征摘要】
1.一种柴油污染型土壤生物强化气提修复装置，其特征在于:所述装置包括如下组件:气泵，土柱，吸附柱，CO2收集瓶，无水Na2SO4瓶，玻璃转子流量计，各组件之间经通气管连接，所述土柱顶部及底部设有辐射板，侧壁设有取样口，靠近柱体底部的侧壁设有进气口 ；土柱顶部设有出气口，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式。2.根据权利要求1所述的柴油污染型土壤生物强化气提修复装置，其特征在于:所述辐射板设在距土柱顶部0.04 m和底部0.07 m处，在柱底辐射板上铺2-3层不锈钢丝网，防止筛孔被堵塞及保证均匀布气。3.根据权利要求1所述的柴油污染型土壤生物强化气提修复装置，其特征在于:所述CO2收集瓶内装有NaOH溶液，吸附柱中填充有活性炭。4.根据权利要求1至3任一项所述的柴油污染型土壤生物强化气提修复装置，其特征在于:所述土柱为内壁打毛的有机玻璃柱。5.一种柴油污染型土壤生物强化气提修复方法，其特征在于:利用权利要求1至4任一项所述的柴油污染型场地生物强化气提修复装置进行处理，方法如下: 将油污土填充到所述土柱中， 每天通风，通风方式采用抽提、注入或抽提-注入相结合的通风方式，气体由土柱底部进气孔进入，通过底部辐射板向上流注入土柱，土柱土壤中柴油的挥发组分和产生的CO2在向上气流的携带或真空压力作用下，通过顶部辐射板和集气孔进入活性炭吸附柱和CO2收集，经活性炭吸附和CO2收集瓶的气体排放到空气中， 所述通风...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志良，刘沙沙，彭晓春，
申请(专利权)人：环境保护部华南环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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