一种在污染土壤治理中简易式曝气装置的研究

朱华军 刘风学 李恕勃

摘要：简述了国内污染土壤在人工曝气技术修复中的案例，并对该技术原理进行简要描述。对污染土壤进行曝气，可以有效减少土质污染，促进土壤生态修复。这是一种低成本，见效快的土壤修复技术，具有很好的应用前景。

关键词：污染土壤;曝气;修复技术

中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）05-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.022

Abstract： The case of domestic contaminated soil in the repair of artificial aeration technology is briefly described， and the technical principle is briefly described. When aerating contaminated soil， it can effectively reduce soil pollution and promote the ecological restoration of soil. This is a low-cost， quick-acting soil remediation technology with good application prospects.

Keywords： Contaminated soil;Aeration;Repair technology

土壤污染是当前日益受到关注的环境问题之一，随着生态环境部大力发展生态环境产业，坚决推进净土保卫战，因此如何尽快解决土壤污染问题已成为城市环境工作的当务之急。在土壤修复行业中，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种常用修复方法。随着生物修复中人工曝气对改善污染土壤修复所起的成功案例，因此该修复技术已经表明人工曝气是修复土壤污染的一种有效协助手段。人工曝气技术具有占地面积小、投资少、运行简单且处理大等优点，且处理费用是同等条件下的三分之一，因此越来越得到许多案例的应用。对于目前土壤污染、土质恶化的现状，人工曝气是一种有效的处理方法，该技术处理方法具有良好的实际应用。

1 人工曝气的原理及技术

人工曝气又称压缩空气曝气。空气是用空气压缩机压缩后通过管道输送至曝气区进行曝气的空气扩散装置。结构主要由鼓风区、导流区、曝气区组成。它主要是应用于有机污染物的修复，同时为微生物提供有氧环境使其进行生物修复。因此随着人们对生态环境的需求，曝气技术越来越得到业界的认可。图1为人工曝气整体结构示意图。

该人工曝气装置，包括鼓风机、第一扳把式接头、缓冲罐、第二扳把式接头、UPVC管和曝气孔;所述鼓风机的出气口连接有弹性接头，所述弹性接头、消声器、第一止回阀、闸阀、大小头和第一扳把式接头通过连接管依次连接，所述第一扳把式接头和第二止回阀之间通过连接管连接，所述第二止回阀的另一端通过连接管与缓冲罐连接，所述缓冲罐上开设有若干个连接孔，所述缓冲罐的连接孔通过连接管与第二扳把式接头连接，且缓冲罐与第二扳把式接头之间的连接管上依次安装有第一球阀、电子阀和第二球阀，所述第二扳把式接头的另一端头连接有UPVC管，所述UPVC管上开设有多个曝气孔。当人工曝气装置进行工作时，利用鼓风机1进行造气，通过各种设施最后输送到UPVC管16中，通过UPVC管16上的多个曝气孔17进行曝气作用，弹性接头2主要是对鼓风机1所曝的气有一个缓冲作用，防止曝气装置倒吸，消声器3减少鼓风机的噪音，防止环境污染，第一止回阀4和第二止回阀9可以防止曝气和气体回流，闸阀5可以控制气体流量，大小头6可以改变连接管的直径尺寸，第一扳把式接头7和第二扳把式接头15的使用起拆卸作用，方便运输及现场施工，第一泄压阀8和第二泄压阀10可以使整个装置降低压力，保证设备的安全使用，电子阀13的使用可以看曝气流量，可以使气压稳定的输送至UPVC管16中，第一球阀12的使用可以保护电子阀13，防止气流过大而损坏电子阀13，第二球阀14的使用可以有效地防止UPVC管16中气压回流，从而损坏电子阀13;结构简单，操作便捷，安全性能高，拆卸安装方便，节能降噪，具有很高的实用性和推广性。

2 人工曝气工程实践

2.1 项目现状

本项目需处理两个污染物暂存池中的污染土壤，分别位于塔中油田TZ4-S6-51井以及ZG511-H3井附近。该地区属于石油烃污染，在修复前对污染土壤进行随意抽取经检测其含油率分别为4.36%和4.15%，远高于石油烃污染浓度。因此该地区污染严重，严重影响附近居民的身体健康急需治理。

2.2 项目技术

该项目采取微生物和曝气装置进行联合修复。该技术主要是添加石油烃有效菌种、无机盐营养并进行加水保湿，并通过通风曝气来达到修复该地区石油烃污染的目的。通过该技术的实施，以将塔中污染油沙中石油烃污染含量降低到2%以下从而达到修复的目的，该项目已在2018年6月验收。其修复结果可用以下表1所示：

2.3 曝气装置现场实施

曝气装置作为生修复技术中的辅助设备存在于现场实施中，它能有效为有氧微生物提供氧气并能有效减少有机气体污染浓度，从而提高土壤修复效率。

截至目前人工曝气装置仍存在结构复杂，拆卸安装不便，不能很好地控制曝气的流速和流量，导致资源的浪费，而且现有的曝气装置安全性能较低，噪声污染大等缺点，因此急需技术人员不断改进。

3 总结

随着《土壤污染防治法》于2019年1月1日其实施，将对土壤修复行业产生巨大的影响，国内的土壤修复行业也会逐步摆脱“土方”工程的形象。同时随着国内修复经验的累积，修复技术也会从“硬”技术向“软”技术发展。因此，在未来的工作中我们要充分掌握各种技术，针对各种污染土壤进行综合分析处理，以获得最理想的修复目的，而对于国内的土壤修复行业和国外仍存在较大的差距，因此对于土壤修复这一环保空间战仍任重而道远。

参考文献

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[2]郭志磊.土壤重金属污染及修复技术综述[J].农业开发与装备，2017（10）：121.

[3]赵通辉.论土壤重金属污染及生物修复研究进展[J].江西化工，2017（05）：197.

[4]高彥波，蔡飞，谭德远，翟鹏辉，郭宏凯.土壤重金属污染及修复研究简述[J].安徽农业科学，2015（16）：211.

收稿日期：2019-01-01

作者简介：朱华军（1986-），男，汉族，硕士，中级，研究方向为土壤修复。