地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第1頁01緒論02反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)03反應(yīng)介質(zhì)選取04PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)Contents目錄05PRB設(shè)計(jì)與施工06結(jié)論與展望地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第2頁緒論石油污染地下水概況PRB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，石油開采活動(dòng)越來越多，卻造成了無法防止后果。選題背景研究意義地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第3頁緒論石油污染地下水主要污染物PRB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望

石油廢水主要污染物是油類等有機(jī)物和重金屬。有機(jī)污染物包含：VOC：揮發(fā)性有機(jī)化合物；SVOC：半揮發(fā)性有機(jī)化合物；TPH：總石油烴等。重金屬污染物包含：“三氮”、鐵、錳、氯離子、氟離子和硫酸根離子，個(gè)別樣品中氰、酚、六價(jià)鉻、砷超標(biāo)、汞等。選題背景研究意義地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第4頁緒論石油污染地下水危害PRB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望對(duì)動(dòng)植物危害選題背景研究意義地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第5頁緒論P(yáng)RB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望石油污染地下水危害對(duì)農(nóng)業(yè)危害選題背景研究意義地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第6頁緒論P(yáng)RB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望石油污染地下水危害對(duì)人體健康危害選題背景研究意義地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第7頁緒論選題背景研究意義因?yàn)榈叵滤幍乩憝h(huán)境、地質(zhì)環(huán)境和流動(dòng)特點(diǎn)不一樣，要發(fā)覺和確定其是否被污染比較困難，而一旦發(fā)覺受到污染，則已經(jīng)比較嚴(yán)重，要恢復(fù)則愈加困難。所以，怎樣經(jīng)濟(jì)、快速、有效地去除地下水中石油烴污染物成為了當(dāng)前我國外學(xué)者研究重點(diǎn)。滲透性反應(yīng)墻技術(shù)出現(xiàn)為石油污染地下水修復(fù)技術(shù)提供了新思緒研究意義PRB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第8頁緒論選題背景研究意義國外相關(guān)研究表明PBR技術(shù)應(yīng)用于石油烴污染地下水治理是可行,但要成功應(yīng)用于實(shí)際工程仍不成熟,還需要更系統(tǒng)研究。我國對(duì)PRB技術(shù)研究起步較晚，大都處于試驗(yàn)研究階段，主要集中于針對(duì)處理地下水中某一個(gè)單一組分或各種混合型污染物所包括PRB技術(shù)修復(fù)機(jī)理研究和混合介質(zhì)修復(fù)效果試驗(yàn)分析。我國外研究現(xiàn)實(shí)狀況PRB設(shè)計(jì)與施工緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第9頁滲透性反應(yīng)墻定義：在地下安置活性材料墻體方便攔截污染羽狀體，使污染羽狀體經(jīng)過反應(yīng)介質(zhì)后，其污染物能轉(zhuǎn)化為環(huán)境接收另一個(gè)形式，從而實(shí)現(xiàn)使污染物濃度到達(dá)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)。反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第10頁P(yáng)RB技術(shù)基礎(chǔ)原理反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望污染羽體地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第11頁反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望

滲透性反應(yīng)墻包含放置反應(yīng)介質(zhì)反應(yīng)單元和隔水漏斗，通常置于地下蓄水層中，水污染羽狀體下游，垂直于地下水流方向。水污染羽狀體在經(jīng)過可滲透性反應(yīng)介質(zhì)時(shí)被還原反應(yīng)、吸附、沉淀、淋濾、降解等物理、化學(xué)、生物過程去除地下水中溶解石油烴、重金屬、放射性物質(zhì)以及其它污染物質(zhì)地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第12頁主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式

在垂直于污染羽狀體遷移路徑區(qū)域設(shè)置連續(xù)活性反應(yīng)墻，同時(shí)，墻體厚度、寬度、高度也必須確保污染羽狀體經(jīng)過墻體內(nèi)介質(zhì)處理后其濃度能到達(dá)要求環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第13頁優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式結(jié)構(gòu)簡單、不改變地下水流向只適合用于修復(fù)含水層埋藏淺、污染羽狀體規(guī)模小污染區(qū)域。若污染區(qū)域或蓄水層厚度較大，則所需墻體面積將會(huì)隨之增大，工程造價(jià)也會(huì)大幅度增加，從而使得連續(xù)反應(yīng)墻修復(fù)技術(shù)實(shí)施變得不現(xiàn)實(shí)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第14頁主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式該系統(tǒng)中反應(yīng)單元為反應(yīng)墻一個(gè)別,隔水漏斗是嵌入隔水層中,以預(yù)防污染地下水經(jīng)過滲流進(jìn)入下游未污染區(qū)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第15頁優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)

這種結(jié)構(gòu)可用于填補(bǔ)連續(xù)反應(yīng)墻式結(jié)構(gòu)在處理大型地下水污染羽狀體時(shí)不足，并能將進(jìn)入反應(yīng)單元污染物濃度均質(zhì)化。反應(yīng)材料裝填料降低，節(jié)約安裝費(fèi)用。干擾地下水流場連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第16頁主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式多處理單元—串聯(lián)絡(luò)統(tǒng)

每個(gè)處理單元填充不一樣反應(yīng)材料可處理組分復(fù)雜污染羽狀體，其連續(xù)反應(yīng)介質(zhì)可確保污染物被徹底降解。連續(xù)反應(yīng)單元地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第17頁主反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)緒論反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望連續(xù)墻式漏斗-導(dǎo)水門式多處理單元—并聯(lián)絡(luò)統(tǒng)隔水漏斗-導(dǎo)水門與沉箱聯(lián)合布置多被用于處理污染規(guī)模較寬污染羽狀流能更加好地控制反應(yīng)單元安裝和羽狀體截獲，在有較寬羽狀體和較大地下水流速地方(尤其是當(dāng)每個(gè)反應(yīng)單元或?qū)T尺寸安裝受到限制時(shí))能夠確保足夠停留時(shí)間，以到達(dá)降低反應(yīng)材料，降低工程費(fèi)用目標(biāo)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第18頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望穩(wěn)定性環(huán)境友好性水力性反應(yīng)性經(jīng)濟(jì)性處理污染物半衰期短(降解速率快)介質(zhì)比很好反應(yīng)介質(zhì)或混合介質(zhì)所保持反應(yīng)時(shí)間長短是需要考慮一個(gè)主要原因較廉價(jià)與較貴介質(zhì)相比應(yīng)優(yōu)先考慮較廉價(jià)介質(zhì)粒徑應(yīng)該確保反應(yīng)墻有足夠水力截獲污染羽狀體能力反應(yīng)介質(zhì)不能向下游環(huán)境產(chǎn)生有害副產(chǎn)物考慮原因地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第19頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望

石油類污染物是一個(gè)成份非常復(fù)雜混合物,以往用于處理垃圾滲濾液等地下水污染問題PRB反應(yīng)介質(zhì)并不適合用于修復(fù)石油類污染地下水。為此,本文主要以石油類污染地下水為研究對(duì)象，從還原型、吸附型和降解型三種反應(yīng)介質(zhì)類型著手，介紹適合用于修復(fù)石油烴污染地下水PRB反應(yīng)介質(zhì)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第20頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料

還原型介質(zhì)材料主要包含零價(jià)鐵、Fe(Ⅱ)礦物和雙金屬，主要利用介質(zhì)材料還原性，將無機(jī)離子以單質(zhì)或不溶性化合物從水中析出，將難生物降解有機(jī)物還原成可生物降解或易生物降解簡單有機(jī)物，從而到達(dá)修復(fù)目標(biāo)。

當(dāng)前，在氧化-還原PRB進(jìn)行修復(fù)過程中，零價(jià)鐵仍是PRB石油污染地下水修復(fù)首選，利用零價(jià)鐵修復(fù)有機(jī)物污染地下水，是在缺氧條件下對(duì)氯代烴類進(jìn)行還原性脫氯，將氯代烴等轉(zhuǎn)化為潛在無毒物質(zhì)，且鐵氧化后形成氧化鐵能吸附氯代烴。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第21頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料

還原型介質(zhì)材料主要包含零價(jià)鐵、Fe(Ⅱ)礦物和雙金屬，主要利用介質(zhì)材料還原性，將無機(jī)離子以單質(zhì)或不溶性化合物從水中析出，將難生物降解有機(jī)物還原成可生物降解或易生物降解簡單有機(jī)物，從而到達(dá)修復(fù)目標(biāo)。

當(dāng)前，在氧化-還原PRB進(jìn)行修復(fù)過程中，零價(jià)鐵仍是PRB石油污染地下水修復(fù)首選，利用零價(jià)鐵修復(fù)有機(jī)物污染地下水，是在缺氧條件下對(duì)氯代烴類進(jìn)行還原性脫氯，將氯代烴等轉(zhuǎn)化為潛在無毒物質(zhì)，且鐵氧化后形成氧化鐵能吸附氯代烴。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第22頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料

還原型介質(zhì)材料主要包含：零價(jià)鐵、Fe(Ⅱ)礦物和雙金屬。反應(yīng)機(jī)理：主要利用介質(zhì)材料還原性，將無機(jī)離子以單質(zhì)或不溶性化合物從水中析出，將難生物降解有機(jī)物還原成可生物降解或易生物降解簡單有機(jī)物，從而到達(dá)修復(fù)目標(biāo)。

地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第23頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望當(dāng)前，在氧化-還原PRB進(jìn)行修復(fù)過程中，零價(jià)鐵仍是PRB石油污染地下水修復(fù)首選，利用零價(jià)鐵修復(fù)有機(jī)物污染地下水，是在缺氧條件下對(duì)氯代烴類進(jìn)行還原性脫氯，將氯代烴等轉(zhuǎn)化為潛在無毒物質(zhì)，且鐵氧化后形成氧化鐵能吸附氯代烴。水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第24頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料包含：如顆?；钚蕴?、草炭土、沸石、膨潤土、粉煤灰、鐵氫氧化物、鋁硅酸鹽等。反應(yīng)機(jī)理：

主要利用介質(zhì)材料吸附性，經(jīng)過吸附和離子交換作用而到達(dá)去除污染物目標(biāo)。這種吸附型介質(zhì)材料對(duì)氨氮和重金屬有很好去除作用。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第25頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料活性炭：草炭土：很強(qiáng)有機(jī)物吸附劑，對(duì)大分子芳香溶劑類，分子量不大腐殖質(zhì)等有很高吸附去除率。當(dāng)前，較新ORC－GAC－Fe0修復(fù)技術(shù)就是將ORC(釋氧化合物，MgO、CaO等與水反應(yīng)能生成氧氣化合物)、GAC(活性碳顆粒)和Fe0－PRB聯(lián)合起來使用。草炭土能夠和降解石油類微生物聯(lián)合固定化后作為PRB介質(zhì)材料，進(jìn)行石油類污染地下水修復(fù)。相關(guān)研究表明：炭土對(duì)石油類污染物去除效果很好，去除率可到達(dá)83.10%。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第26頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料石油中含有各種烴類，其中絕大個(gè)別可被微生物代謝降解。所以，在修復(fù)石油烴污染地下水時(shí)，絕大多數(shù)都采取生物PRB技術(shù)以到達(dá)高效、清潔、廉價(jià)目標(biāo)。這類介質(zhì)材料反應(yīng)機(jī)理是在有機(jī)碳存在條件下，介質(zhì)材料制造好氧、厭氧環(huán)境，借助微生物作用，使有機(jī)污染物發(fā)生好氧、厭氧降解而到達(dá)去污目標(biāo)。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第27頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料

含氧化合物顆粒：含NO-3顆粒：向水中釋放氧氣，使有機(jī)污染物產(chǎn)生好氧降解，如MgO2、CaO2等固態(tài)過氧化物。向水中釋放NO-3，使有機(jī)物在反硝化條件下產(chǎn)生厭氧降解地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第28頁反應(yīng)介質(zhì)選擇PRB設(shè)計(jì)與施工反應(yīng)介質(zhì)選擇緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)結(jié)論與展望水還原型介質(zhì)材料降解型介質(zhì)材料吸附型介質(zhì)材料

作用機(jī)理：功效菌篩選：物反應(yīng)墻內(nèi)污染物降解菌能夠經(jīng)過添加電子受體、營養(yǎng)基質(zhì)等伎倆刺激土著微生物增值或者直接引入含有特殊代謝能力外源微生物來實(shí)現(xiàn)。功效菌作用因?yàn)榄h(huán)境條件限制，土著微生物自然凈化速度很慢，所以需要采取提供氧氣、添加營養(yǎng)鹽、接種經(jīng)訓(xùn)化培養(yǎng)等方法強(qiáng)化土著微生物是生物PRB介質(zhì)材料首選，不但對(duì)TPH有顯著去除率，也是維持PRB運(yùn)行長期有效性關(guān)鍵。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第29頁P(yáng)RB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)PRB設(shè)計(jì)與施工PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇結(jié)論與展望為了準(zhǔn)確衡量監(jiān)測效果，需在上梯度、下梯度及PRB內(nèi)布置監(jiān)測井以觀察水位深度改變，并周期性地監(jiān)測相關(guān)水文地質(zhì)化學(xué)參數(shù)、流速等。監(jiān)測井布置要確保能夠捕捉污染羽流運(yùn)動(dòng)方向，所以應(yīng)在濃度較高或靠近反應(yīng)墻位置集中布置監(jiān)測井。常見監(jiān)測指標(biāo)有pH值、Eh值、BOD5、COD等。地下水石油烴污染的滲透性反應(yīng)墻技術(shù)第30頁P(yáng)RB設(shè)計(jì)與施工PRB長久運(yùn)行監(jiān)測與維護(hù)緒論反應(yīng)墻結(jié)構(gòu)反應(yīng)介質(zhì)選擇結(jié)論與展望PRB設(shè)計(jì)與施工

PRB設(shè)計(jì)：PRB施工：PRB設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包含PRB安裝位置選擇、結(jié)構(gòu)選擇、埋深、規(guī)模、水力停留時(shí)間、方位、反應(yīng)墻滲透系數(shù)、活性材料選擇及其配比。（1）PRB滲透