可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用研究

閆家怡

摘 要：地下水是我國最重要的水資源，不僅關乎著經濟發(fā)展的速度，還會對生產和生活產生非常大的影響，但是由于人類活動的影響，使得地下水屢次出現污染問題，對用水安全的影響極大，因此對地下水污染進行科學有效的處理就顯得非常重要，因此本文基于可滲透反應墻技術，對其在地下水多氯聯苯處理中的應用進行探究。

關鍵詞：可滲透反應墻技術;地下水;多氯聯苯反應;應用研究

0 引言

可滲透反應墻技術作為一種鈍性處理技術，可以把水或土壤中的溶解污染物進行有效的處理，是現階段應用比較廣泛的地下水污染處理方法，其處理范圍廣、效果好、使用方便、性價比高的特點，在處理地下水污染中非常受歡迎，但是由于我國的起步較晚，對于其使用還處于初級階段，因此本文根據可滲透反應墻技術的內容和特點，對地下水多氯聯苯處理中的合理應用進行探究。

1 可滲透反應墻技術的基本原理和構成

1.1 可滲透反應墻技術的基本原理

可滲透反應墻技術是地下水修復中常用的處理技術，通過使用可滲透的反應墻對地下水中污染物質進行阻攔和修復處理，其中反應墻大都由零價鐵、沸石或微生物活性炭進行填充，其處理的過程中包含了物理學反應、化學反省、生物作用等過程，具有處理范圍廣、效果好、使用方便、性價比高的特點，在處理地下水污染中非常受歡迎。其本質在于利用填充物的還原性降低重金屬的價態(tài)或降解有機物，完成對地下水污染物的阻攔和修復工作。

1.2 可滲透反應墻的結構類型

可滲透反應墻技術由于其組成結構不同分為兩種形式，分別是連續(xù)墻PRA和隔水漏斗--導水門式PRB。其中連續(xù)墻PRA是指在污染物質影響范圍較小時，把可滲透反應墻放在與污染物質遷移方向垂直的位置，從而對地下水污染進行全面細致的處理。而隔水漏斗--導水門式PRB主要由隔水漏斗、導水門、活性材料組成，主要用于深層次大規(guī)模的地下水污染。通過三部分組成的相互協(xié)作對地下水進行有效的處理。

2 可滲透反應墻的優(yōu)點

2.1 成本投入低，處理效果好

傳統(tǒng)的泵抽處理方法在進行處理后還需要很多的后續(xù)工序，其中包括地上儲存、處理、運輸、回送等，使得其投入的時間、人員、設備成本非常高，而可滲透反應墻技術可以直接在地下對污染進行有效處理，減少了地上的工作過程，只需要對處理水的情況進行實時監(jiān)控即可，并且直接處理的方式，可以有效降低污染再次回流的概率，避免二次污染，所以可滲透反應墻技術不僅具有處理的效果好的優(yōu)勢，還具有成本投入低的優(yōu)點。

2.2 使用壽命長，運維成本低

可滲透反應墻技術處理地下水污染時，主要是把反應墻放入到地下水污染途徑位置上，然后水經過反應墻時，通過反應過程對污染進行處理，所以其不需要消耗大量的能源，通過地下水的自然流動就可完成處理工作，并且使用可滲透反應墻技術時只需要定期更換反應墻填充物就可以，因此其單一設備的使用壽命較長，而且中間環(huán)節(jié)的運維成本非常低。

2.3 其修復功能可以有效提高地下水利用率

可滲透反應墻技術相比與傳統(tǒng)地下水污染處理方法，區(qū)別在于可滲透反應墻技術不只是對地下水的污染物進行阻截和處理，其更主要的是對地下水中污染進行科學有效的修復，提高地下水的利用率，不僅僅是對污染物的簡單遷移和抑制，而是徹底根治，并使污染部分地下水可以重新進行利用，達到節(jié)約用水緩解水資源危機的現狀。

3 可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用研究

3.1 對污染地段進行全面考察并使用對應的可滲透反應墻結構

可滲透反應墻技術作為一種鈍性處理技術，可以把水或土壤中的溶解污染物進行有效的處理，是現階段應用比較廣泛的地下水污染處理方法，其處理范圍廣、效果好、使用方便、性價比高的特點，使其非常受歡迎，但是由于我國的起步較晚，對于其使用還處于初級階段。而且可滲透反應墻技術，主要是通過使用可滲透的反應墻對地下水中污染物質進行阻攔和修復處理，其中反應墻物質主要由零價鐵、沸石或微生物活性炭進行填充，處理的過程中包含了物理學反應、化學反應、生物作用等過程，其本質在于利用填充物的還原性降低重金屬的價態(tài)或降解有機物，完成對地下水污染物的阻攔和修復工作。但是可滲透反應墻技術由于其組成結構的不同分為兩種形式，一種是連續(xù)墻PRA，適用于污染物質影響范圍較小時，通過把可滲透反應墻放在與污染物質遷移方向垂直的位置，從而對地下水污染進行全面細致的處理。另一種是隔水漏斗--導水門式PRB，主要由隔水漏斗、導水門、活性材料三部分組成的相互協(xié)作對地下水進行有效的處理，主要用于深層次大規(guī)模的地下水污染。因此，探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，可以先對需要處理地下水污染地段進行充分的勘探，對其污染情況進行全面細致的了解，然后選擇對應的可滲透反應墻結構，從而在提高處理效果的同時增強處理效率。

例如探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，可以先對需要處理的地下水污染地段進行充分勘探，對其污染情況進行全面細致的了解，然后選擇對應的可滲透反應墻結構，從而在提高處理效果的同時增強處理效率。

首先是對地下水污染地段進行全面細致的勘探，在進行處理時，相關部門應該對處理地段進行充分的調查，先對地下水流動路徑進行考察，然后根據路徑分布設置不同的勘探點，并對每個點位的數據進行檢測和統(tǒng)計，推算出受污染的具體地段，再對污染地段進行重復檢測從而找到具體的污染位置。

其次是根據污染位置的水位高度、水位變化情況、污染物質范圍進行細致全面的分析，并根據這些數據制定詳細的處理計劃。

最后是對應的可滲透反應墻結構選擇，可以根據以上的信息進行選擇，重點針對地下水污染物質的范圍進行選擇，當污染物質范圍較小、水位變化不大的污染地區(qū)可以使用連續(xù)墻PRA進行處理，采用把裝置放置在與污染物質遷移方向垂直位置的方式，并且根據水位的最大高度和寬度對反應墻的高度和厚度進行設定，保證充分的接觸，使過濾后的水能夠達到相應標準。而當處理水位較深、污染物質范圍較大的地下水時，就可以使用隔水漏斗--導水門式PRB結構進行處理，通過漏斗緊密的結構嵌入到隔水層中，配合引導的作用并使用活性材料進行處理，從而對地下水進行合理的處理。

綜上所述，通過對處理污染地段進行充分的勘探，對其污染情況進行全面細致的了解，然后選擇對應的可滲透反應墻結構，為可滲透反應墻地下水污染處理提供基礎和前提。

3.2 對安裝方法進行設計和完善

探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，除了對處理污染地段進行充分的勘探，全面細致了解污染情況并選擇對應可滲透反應墻結構的方式，為可滲透反應墻地下水污染處理提供基礎和前提以外。還要對安裝方法進行設計和完善，從而保證可滲透反應墻處理地下水污染工作的效果，提高處理的質量和效率，有效解決地下水資源匱乏的問題。

例如探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，除了對污染地段進行全面考察并使用對應的可滲透反應墻結構，為可滲透反應墻地下水污染處理提供基礎和前提以外，還要對安裝方法進行設計和完善，從而保證可滲透反應墻處理地下水污染工作的效果，提高處理的質量和效率。在對安裝方法進行設計和完善時，可以從兩個方面入手，分別是淺層地區(qū)和深層地區(qū)，其中淺層地區(qū)方面，一般是指地下不超過10m左右，采用板樁、螺旋鉆孔等挖掘方式進行挖掘安裝，當使用板樁進行挖掘安裝時，主要通過板樁的支撐作用，對挖掘和回填的過程提供穩(wěn)定尺寸維持，保證挖掘到對應的深度完成施工。而螺旋鉆孔挖掘，主要是使用螺旋鉆設備對安裝地點進行鉆孔處理，到達對應深度后使用中空管實現材料的安放。而深層的安裝方法方面，一般是深度在地下11m以上的地下水污染地區(qū)，在安裝時可以采取深層土壤混合或垂直水力壓裂的方式，在使用深層土壤混合進行挖掘安裝時，其主要使用螺旋鉆完成安裝，在螺旋鉆鉆孔的過程中，把生物性質泥漿以及反應物質的混合物放入，然后與土壤進行充分的混合完成安裝。而垂直水力壓裂安裝，主要使用專門的工具，通過在鉆孔中進行定向垂直裂縫處理，然后利用高壓水流的作用，把反應物質放置到土壤之中完處理，完成地下水的處理和修復，有效解決地下水資源匱乏的問題。

3.3 在選擇合適活性材料的同時設置吸附裝置

探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，還要對活性材料選擇和處理過程進行完善，雖然可滲透反應墻技術可以對地下水中的多氯聯苯進行阻截和處理，但是對于污染的修復機理研究還不是很完善，大多數的研究都只關注在理想條件下使用活性物質進行處理，忽視了對于吸附機制的處理，導致對污染物質的修復評價非常低。并且活性材料的選擇過于局限，只局限于傳統(tǒng)零價鐵的使用，沒有從廢物利用的角度進行考慮，對水資源處理和利用主要基于其他不可再生資源之上，雖然可以解決地下水資源匱乏的問題，但是也會導致鐵資源匱乏的狀況，對經濟發(fā)展和城市建設非常不利。綜上所述，在對可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，不僅要對可滲透反應墻的結構選擇和安裝方法進行完善，還需要對活性材料使用和吸附裝置創(chuàng)新進行充分的思考，從而在合理利用的資源的基礎上，達到有效地下水污染處理的效果，增強對污染物質的修復評價，為地下水污染防治提供一定的參考。

例如探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，除了對可滲透反應墻的結構選擇和安裝方法進行完善以外，還需要對活性材料使用和吸附裝置創(chuàng)新進行充分的思考，從而在合理利用的資源的基礎上，達到有效地下水污染處理的效果，增強對污染物質的修復評價，為地下水污染防治提供一定的參考。首先是活性材料使用方面，地下水處理部門應該積極進行試驗，通過對工業(yè)、農業(yè)廢料方面的材料進行分析和試驗，尋找更加更加廉價活性材料的同時，充分發(fā)揮廢物利用的作用。如可以對工業(yè)廢料中的石灰、泥煤進行研究和使用，還可以對農業(yè)廢料中的稻草、鋸末進行研究和使用，實現廢物再利用的基礎上，完成地下水污染處理的工作。而吸附機制方面，在使用反應墻填充料時，可以使用孔隙率高的材料為主體材料，再搭配粘度高材料和粘合劑的方式，對地下水中的多氯聯苯進行吸附，從而找出其具體的來源，進行有效的防治，如使用蘭碳末、煤液殘渣、釋氧劑相結合的方式對反應墻進行填充，在根本上降低地下水污染的狀況。

4 總結

探究可滲透反應墻技術在地下水多氯聯苯處理中的應用時，首先要對可滲透反應墻技術的基本原理和結構進行了解，結合其優(yōu)勢特征，對可滲透反應墻結構選擇以及安裝方法進行完善的基礎上，選擇合適的活性材料和吸附機制，從而對地下水多氯聯苯進行有效的處理，提高地下水的利用率，有效解決地下水資源匱乏的問題。

參考文獻：

[1]魏晉飛，趙霞，景凌云，等.環(huán)境中多氯聯苯（PCBs）的污染現狀、處理方法及研究展望[J].應用化工，2019（8）.

[2]王愛麗，王芳，商書波，等.可滲透反應墻修復污染地下水實驗教學設計[J].德州學院學報，2019（4）：20-23.

[3]何雙雙.基于可滲透反應墻的硫酸鹽還原菌處理酸性礦井廢水動力學研究[D].蕪湖：安徽工程大學，2019.