地下水复合法修复技术应用与进展探讨

陈 荦

江苏港峰环境科技有限公司

1 引言

地下水在社会发展中发挥的重要作用不容忽视，针对地下水的复合法修复技术在其具体的应用过程中值得重视，由于对地下水的修复过程中采取了多种方式，结合地下水污染情况复杂性的特点，通过研究思考具体的地下水复合法修复技术的具体应用进展情况。以下主要围绕着地下水相关修复技术的基础展开分析与探讨。

2 关于地下水相关修复技术的基础研究

地下水作为我国重要的水资源，随着现代农业和工业经济的不断发展，已经受到了一些污染。主要是由于农药的超量使用以及工业废气等方面而造成的结果，导致有机物、重金属以及放射性的物质进入到地下水系统中，使地下水受到严重的污染。污染物体现出单一性以及混合性的特点。实际中，地下水受到污染的情况相对来说比较复杂，针对这种情况，对地下水污染治理技术方面的相关研究需要引起专业人员的重视，充分结合地下水受到污染的程度，采取单一的修复技术以及复合性的修复技术来进行地下水的治理。在实际中，两种或多种以上的修复方式的协同作用，对于地下水的修复能够起到良好的效，值得进行更加深入的研究[1]。

3 地下水复合法修复技术的具体应用

在针对地下水的修复过程中，复合法修复技术是同时使用两种或两种以上的技术对污染地下水进行处理的方式。在其具体的应用过程当中，采取了物理法、化学法以及生物法中等多种方式。具体来说，在对地下水复合法修复技术中，渗透性反应墙修复技术就充分应用了物理吸附、氧化还原反应以及生物降解等多种技术，涉及了物理法、化学法以及生物法，还有化学微生物融合的技术以及复合介质的渗透性反应墙技术。而抽出处理修复技术则是在具体的处理抽出水的过程当中采取了物理法、化学法及生物法。这种处理方式在目前对于地下水的修复过程当中应用最为广泛并且成熟程度最高，这种修复技术通常和原位生物修复技术、原位化学生物技术以及空气喷射技术等多种技术机械性联合使用。除此之外，土壤气相抽提技术在具体的对地下水的处理过程中采取了生物通气、空气喷射以及热强化、生物修复等相关的修复技术。具体来说，土壤气相抽提技术的应用过程中使用了气体分压以及微生物降解技术，这些综合性复合法修复技术的应用过程中都体现了相关技术的综合性运用，有效地提高了对地下水的修复效果[2]。

3.1 渗透性反应墙修复技术在地下水修复中的应用

在对于地下水的复合法修复技术中，渗透性反应墙修复技术主要是针对垂直于含有污染物质的地下水流经方向，设置可渗透的反应墙，所设置的反应墙的构成主要是活性物质和反应介质。当污染物随地下水流动，通过反应墙时能够和反应墙中的活化物质进行反应。活化物质对地下水中的污染物进行吸附以及生物降解和氧化还原等，能够对地下水中的重金属、放射性元素、苯系物、氯代烃等污染物进行有效地处理。渗透压反应墙修复技术在实际的修复应用过程当中，对于反应墙的材料方面的要求较高。在渗透性反应墙的组成中，应当体现出持久性强、抗腐蚀性以及粒径均匀等特点。在可渗透反应墙的材料组成中应当适用的材料介质主要包括活性炭、零价铁、沸石和合成离子交换树脂以及灰岩等。其中，活性炭的应用主要是为了去除地下水污染物中的一些非极性污染物和四氯化铁、苯等有机物，零价铁的应用主要是为了去除地下水中有机物、重金属、无机阴离子等相关的污染物。沸石则是用于去除溶解态的重金属。灰岩用于中和酸性地下水并去除地下水中含有的一部分重金属。除此之外，针对渗透性反应墙的修复技术中所应用的反应墙还应用了一些新型的材料，比如说碳纳米管的应用，就能够对地下水环境中的一些具有污染性质的重金属以及有机物来进行吸附，从而保证后续地下水的纯净度[3]。

目前对于渗透性反应墙修复技术的应用研究已经相对比较深入。在相关的研究中，针对放射性元素的污染，采用了黏土和碎木屑材料的渗透性反应来对积极性研究；针对重金属方面的污染采用了活性炭作为材料的渗透性反应墙来进行研究。与此同时，相关方面的研究还发现，将对铬元素造成污染的地下水，使用铁粉以及纳米复合材料等作为填充介质的有效性。另外，针对有机物的污染方面，通过渗透性反应墙来对降解燃料泄漏中的石油类氢化物进行拦截和阻断。在其具体的应用过程中实现了有效地降解。在地下水中，微生物的数量和种群通过对渗透压反应墙修复技术的应用发现渗透性反应强，在其具体的应用过程当中，具有良好的效果，能够有效地降低地下水中的放射性元素、重金属元素以及有机物，还有混合污染等的含量，对水中的微量原子进行有效地去除，体现出十分重要的处理效果。

3.2 抽出处理修复技术在地下水复合法修复技术中的应用和研究

关于抽出处理修复技术，主要就是将地下水抽出地表，再对其进行处理。在抽出地下水的过程中会使用到物理法、化学法以及生物法。具体来说，所使用的物理法主要包括吸附法、过滤法、反渗透法等，而所使用的化学法主要包括混凝沉淀法、氧化还原法、离子交换法以及中合法等，另外，使用的生物法则包括活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法等。在具体的应用过程中，所应用到的相关方面知识十分广泛。在针对抽出处理修复技术的应用过程中，相关人员已经对其进行了充分的分析。具体来说，专业研究人员将硝酸盐污染的地下水抽到地表之后，用提纯之后的凹凸棒石纳米铁复合材料来对抽出的地下水进行处理，处理后水质达到了应有的标准。还有一些学者通过对传统的泵出处理技术进行优化，使用多相抽提以及原位化学氧化联合修复技术来对受到污染的地下水进行修复，结果体现出多种修复技术的应用能够有效地加快修复的速度，保证修复的效率，并节省成本，因此这种技术的应用价值广泛。除此之外，相关研究中还有研究人员发明了联合修复系统，通过抽出处理修复技术联合原位生物修复系统以及热强化的子系统来对受到氯代烃污染的土壤和地下水进行区块化的修复。相关的研究中体现出抽出处理修复技术在具体的对地下水的复合法修复技术应用过程中，能够有效地修复地下水中高浓度以及中低浓度区域的氯代烃病，保证修复的效果。在实际的应用过程中体现出较少的成本以及较广阔的应用范围，同时还实现了对土壤和地下水中氯代烃污染的有效清除，具有良好的应用价值，对此值得相关方面人员的重视[4]。

3.3 空气喷射技术在地下水复合法修复技术中的应用

空气喷射技术是一种原位修复受污染地下水的技术。空气喷射技术在具体运用过程中体现出原理简单、操作方便、修复效果较好的特点，这种方式将加压后的气体注射到地下水中，从而使污染物随着气流进入到抽取系统中，降低吸附在土壤以及溶解在地下水中的可挥发性物质浓度，进而能够达到修复地下水的目的。具体来说，空气喷射技术在使用的范围方面主要是用于修复具有挥发性、半挥发性以及可自行生物降解的不挥发性有机物所造成的地下水污染，同时也可以适用于不可采取脱水作用的位置。另外，对于空气喷射法的研究中，创新了臭氧喷射技术，通过臭氧来破坏地下水中的氯结合，达到促进生物降解的目的，从而完成空气喷射技术的价值。

与此同时，在工业溶剂修复方面的成功以及效果已经进一步拓宽了空气喷射技术的使用范围。针对空气喷射技术是否能够得到预期的修复效果，和系统能够将空气传到需要处理的位置之间存在之间的关联性，如果大粒度的同质覆盖层具有良好的渗透性，就有利于地下水的修复，反之则不利于地下水的修复，导致气体的传输受到限制，影响到了地下水的修复效果。与此同时，针对岩性变化以及破碎导致的颗粒异质性也限制了空气喷射技术的实施。如果地表和地下水位之间存在多层渗透性能差的地层，就会对污染物的修复产生阻碍，影响到气体喷射技术的实施。在饱和厚度以及注入的空气距离地下水位深度过大时，就需要更多的注射点，从而能够促进空气的传输，但是这会在一定程度上造成经济成本的增加[5]。

4 结语

综合上文所述可以知道，我国在地下水的污染方面越来越严重，相关的问题引发了专业人员的进一步探讨和研究，同时对地下水污染的情况进行防治以及修复在社会的发展过程中具有重要的意义，有利于促进社会的发展。实际上，地下水的常规处理方式已经逐渐成熟并得到了初步的应用。在实际中，仍然需要结合具体条件，包括地形地貌、地下水流向、埋深、污染物的范围、污染的强度等各方面因素来进行分析，思考有效地处理方式。在对于地下水的有效处理过程中，通过多种修复技术的联合使用，能够加快修复速度，同时充分地保证修复效率，节省成本，从而大幅度地推动社会的进一步的发展。