基于孔隙水电动导排的污染泥（土）原位脱水减污技术

2022-04-28汤显强

中国水利 2022年7期

技术介绍

孔隙水是泥（土）污染物的重要赋存介质。导排孔隙水，迁移、转化与分离泥（土）中的污染物，能够从源头上削减泥（土）污染物含量。基于孔隙水电动导排的污染泥（土）原位脱水减污技术，以兼具导电与排水功能的电动土工材料（EKGs）为电极，将电动排水和电动修复优势互补，在电渗流和电迁移共同作用下，导排孔隙水，透析泥（土）-孔隙水体系中的污染物，实现污染物的泥（土）水分离。

> 孔隙水电动导排抑制泥-水界面氮释放

创新性及价值

将难度较大的污染底泥（土壤）修复转为相对简单的孔隙水电动导排，有效缓解了传统电动修复电极极化和腐蚀的问题，提高了泥（土）中污染物的分离与去除效率，缩短了修复时间。该技术可用于污染土壤和疏浚底泥的原位脱水减污，还可用于抑制底泥内源污染释放，有望在不清淤、不覆盖的条件下快速削减泥-水界面污染物释放通量。

应用及效果

研发出3代原型产品，受理授权国家专利10余项，关键技术获得2019年度水利先进实用技术推广证书和俄罗斯“新时代”国际发明与新技术展金奖。

该技术已完成镉污染稻田土壤修复田间示范，一周之内土壤总镉含量与有效态镉含量均减少30%以上。该技术应用于富营养化底泥修复时，脱水减磷效果突出，在无上覆水和电压梯度为0.5V/cm的条件下，间歇通电6天后，底泥含水率下降了4.6%，TP含量减少112.65mg/kg；在上覆水初始深度20cm和电压梯度0.5V/cm的条件下，间歇通电40天后，泥-水界面TN释放通量从0—100h的83mg/m2逐渐降至600h后的-95mg/m2，孔隙水电动导排控制底泥氮释放的潜力巨大。