[发明专利]一种处理土壤修复工艺废水和废气的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种废水和废气的处理方法，具体涉及一种处理土壤修复工艺废水和废气的方法，属于环保技术领域。

【背景技术】

化工制造、石油精炼、金属加工、汽车制造、纺织印染、制浆造纸、电镀等工业普遍存在由无机物污染物(包括重金属、酸、碱等无机物)和有机污染物(包括农药、多环芳烃、石油烃等难降解污染物)等造成的土壤污染。农业用地多由于工业废水污染以及大量和不当施用农药和化肥而引起土壤不同程度地被重金属(包括镉、镍、铅、砷等)和农药(包括滴滴涕、六六六等)污染。这些污染物对土壤及地下水等环境和周围工作人员以及污染场地附近居民的健康会造成严重的危害。

目前，在对被污染的深层土尤其是地下水位以下的土壤进行修复时，通常会使用表面活性剂、溶剂及其它添加剂以溶解这些污染物以加速它们从污染区域的移除。然而，这样会产生大量的工艺废水(其中通常含有上述的重金属和有机污染物)以及含有挥发性有机物的工艺废气。所以必须这些工艺废水和废气进行有效的处理，否则，将会对环境产生二次污染。物理吸附和化学氧化/还原反应虽然可以有效地处理这些污染物，但是操作成本高而且还会产生大量需要进行再处理或填埋的固体废物。

现有的土壤修复系统通常使用常规生物废水处理工艺；然而，这些工艺是为处理容易被微生物降解的有机物而设计的，而且其处理废水的污染物浓度和有机负荷都比较低。因而，这些工艺通常对废水的成分尤其是难降解有机物及有机负荷的变化非常敏感。所以，这些工艺并不适合用于处理含有重金属和难降解有机污染物的土壤修复废水。而且，由于这些工艺不能对废气进行处理，因此需要额外的设备用于处理废气。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的处理土壤修复工艺废水和废气的方法，以克服现有技术中的所述缺陷。

【发明内容】

为解决上述技术问题，本发明的目的在于一种处理土壤修复工艺废水和废气的方法，其才有快速固定相生物反应器系统，处理后的废气可以直接排放到大气而废水在处理后可以在土壤修复中循环使用，不会对环境产生次生污染。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种处理土壤修复工艺废水和废气的方法，其采用一快速固定相生物反应器系统，该系统包含一个油水分离器和一个模块化固定相生物反应器；该方法包括对于污染土壤修复淋洗废水/废液的处理、对于深层土及地下水的污染修复废水的处理以及对于污染土壤修复废气的处理。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：所述固定相生物反应器中的固定相由生物质炭，包括但不限于活性炭、塑料材料、木块、农业生物质废弃物、沸石、碎石等颗粒组成。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：所述固定相生物反应器采用好氧或厌氧或两者交替使用的条件下处理废水和废气。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：对于污染土壤修复淋洗废水/废液的处理包括如下步骤：首先，控制废水温度在10-40℃间，用酸碱将待处理废水的pH值进行调制至pH6.5-7.5；将废水泵入油水分离器，废水中的油脂在油水分离器中得以分离与回收；除去油脂的废水进入固定相反应器中进行处理以去除其中的有机污染物及重金属；其中，废水在生物处理器中的水力停留时间为1-12小时；处理后的废水经检测符合处理要求后，在土壤修复淋洗中回用或直接排入城市污水管网。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：所述废水为由原地土壤修复竖井及异地土壤修复土堆收集的土壤修复废水。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：对于深层土及地下水的污染修复废水的处理包括如下步骤：首先，控制废水温度在10-40℃间；用酸碱将待处理废水的pH值进行调制至pH6.5-7.5；将废水泵入油水分离器，废水中的油脂在油水分离器中得以分离与回收；除去油脂的废水进入固定相反应器中进行处理以去除其中的有机污染物及重金属；其中，废水在生物处理器中的水力停留时间为1-12小时；处理后的废水经检测符合处理要求后，在土壤修复淋洗中回用或直接排入城市污水管网。

本发明的处理土壤修复工艺废水和废气的方法进一步为：对于污染土壤修复废气的处理包括如下步骤：首先，将废气用真空泵从污染地块的地下抽吸至地上并输入固定相反应器中；废气的温度应在10-40℃间；废气经过布置在反应器底部的气体分布装置及废气扩散器，以微小气泡进入反应器得以处理；废气得到处理后，直接排放至大气。