[发明专利]一种利用毛细蒸发膜处理细颗粒开挖土的方法

说明书

本发明公开了一种利用毛细蒸发膜处理细颗粒开挖土的方法，它包括：1）在平整好的场地上铺设一层由防水材料组成的阻断膜层，在阻断膜层上铺设一层高渗层，将细颗粒开挖土堆放于高渗层上；2）在高渗层处未堆放细颗粒开挖土的位置设置水槽，水槽与水位控制装置连通，所述水位控制装置与水源连通；3）用阻断膜层将细颗粒开挖土四周包裹起来，防止细颗粒开挖土中的水分向大气逸散；4）在细颗粒开挖土顶部铺设毛细蒸发膜，所述毛细蒸发膜包括铺设于细颗粒开挖土顶面的阻断膜层、分布在阻断膜层上的毛细端子、铺设在毛细端子上的毛细膜层；所述毛细端子通过阻断膜层，且一端接触毛细膜层、另一端接触细颗粒开挖土。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种利用毛细蒸发膜处理细颗粒开挖土的方法。

背景技术

自从人类开始工业化发展以来，污染就伴随着工业化的进程。从五十年代以来，为了遏制污染，各种防护手段层出不穷。相对于越来越多的污染源得到控制，对于已经产生的污染，特别是对土壤的污染成为环境问题的焦点。各种对污染的土壤修复方法相继出现。一般来说，从大的方面来说，位置上有原位修复和异位修复，采用的方法有物理修复，化学修复与植物修复。所有这些方法的共通点在于用外力的介入去除土壤中的污染物。比如说，SVE是用机械力来除去土壤中的污染物，热脱附是用热力来除去土壤中的污染物，化学除污就是在土壤里引入相应的化学力来除去里面的污染，而植物修复则是利用植物的生命力来除去土壤中的污染物。由于土壤介质的非均质各向异性的特点，外力的引进很难达到预期的位置，因此修复的结果常常达不到预期的效果。同时，由于是引进的外力，各种修复手段的成本也相当昂贵。

在清除污染的过程中，工作于土壤修复领域的人们长期忽略了土壤事实上自动会把存在于土壤中的可溶物带到地表的现象。比如说，业内人士熟知的铬污染的土壤会在地表形成绿色的沉积物就是土壤内部的污染物运移到地表而产生的。再有就是北方大面积的盐碱地也是土壤底部的盐份运移到地表产生的。引起这种运移的自然力是存在于土壤中的毛细力。土壤中毛细力场是和饱和度负相关的。高饱和度的土壤具有较弱的毛细力场，低饱和度的土壤毛细力场较强。在毛细力场的作用下，土壤中的水分会从高饱和度的位置向低饱和度的位置移动。一般情况下，由于地下水的存在，接近地下水表面的深部土壤饱和度较高，在没有降水的情况下，土壤的饱和度随着距离水槽里的水表面越来越远而逐步的降低。水分在毛细力场作用下，会从下向上运动。水中的可溶物质也随着土壤中水分的运动向地表上运移。在堆土表面的蒸发作用下，水分脱离了土壤，水中的可溶物留在堆土表面。同时，在重力和毛细力共同作用下，降水又会从上而下的把可溶物带回土壤内部。如果没有外来的可溶物源，在重力和毛细力的综合作用下，土壤中可溶物会形成一个动态平衡状态。在地下有可溶物补充的时候，地表就容易形成含有可溶物的土壤。比如说在地下有高含盐的地下水的时候，地表常常会有盐碱地出现。在地表有可溶物补充的时候，比如说有污染物存在的情况下，则会形成向下发展的土壤污染。

在应用异位处理污染土壤的方法时，由于细颗粒土壤的成分以粘土矿物为主，对水中的化学成份有很强的吸附能力，细颗粒土壤中的污染物常常是难于处理的部分。譬如说在利用热脱附对开挖土进行处理的时候，常常是细颗粒的处理结果不能达到要求的标准。同时由于细颗粒的土壤的渗透性很差，导致在采用一些物理处理方法时。例如在对开挖出来的污染土壤进行淋洗处理的时候，常常是对细颗粒的处理结果决定清理项目的成败。在这种情况下，毛细蒸发膜技术利用毛细力驱动水分的运移来携带土壤中的污染物对于细颗粒土壤中的污染物有强大的能力。这种能力对于辅助异位污染土壤处理具有巨大的帮助。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种利用毛细蒸发膜处理细颗粒开挖土的方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述利用毛细蒸发膜处理细颗粒开挖土的方法包括如下步骤：

（1）在平整好的场地上铺设一层由防水材料组成的阻断膜层，在阻断膜层上铺设一层高渗层，将细颗粒开挖土堆放于高渗层上；