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渗透式反应墙技术修复铬污染地下水的研究进展

郭丽莉 康绍果 王祺 熊静 李书鹏 孔娇艳

郭丽莉, 康绍果, 王祺, 熊静, 李书鹏, 孔娇艳. 渗透式反应墙技术修复铬污染地下水的研究进展[J]. 环境工程, 2020, 38(6): 9-15. doi: 10.13205/j.hjgc.202006002
引用本文: 郭丽莉, 康绍果, 王祺, 熊静, 李书鹏, 孔娇艳. 渗透式反应墙技术修复铬污染地下水的研究进展[J]. 环境工程, 2020, 38(6): 9-15. doi: 10.13205/j.hjgc.202006002
GUO Li-li, KANG Shao-guo, WANG Qi, XIONG Jing, LI Shu-peng, KONG Jiao-yan. PERMEABLE REACTIVE BARRIER FOR CHROMIUM CONTAMINATED GROUNDWATER REMEDIATION:AN OVERVIEW[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2020, 38(6): 9-15. doi: 10.13205/j.hjgc.202006002
Citation: GUO Li-li, KANG Shao-guo, WANG Qi, XIONG Jing, LI Shu-peng, KONG Jiao-yan. PERMEABLE REACTIVE BARRIER FOR CHROMIUM CONTAMINATED GROUNDWATER REMEDIATION:AN OVERVIEW[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2020, 38(6): 9-15. doi: 10.13205/j.hjgc.202006002

渗透式反应墙技术修复铬污染地下水的研究进展

doi: 10.13205/j.hjgc.202006002
基金项目: 

国家重点研发计划项目"制革类、铬化工类和电镀类场地污染土壤风险管控与修复技术"(2018YFC1802200)。

详细信息
    作者简介:

    郭丽莉(1981-),女,硕士,高级工程师,主要研究方向为污染场地土壤与地下水修复。guolili@bceer.com

    通讯作者:

    熊静(1987-),女,博士,主要研究方向为污染场地土壤与地下水修复。xiongjing@bceer.com

PERMEABLE REACTIVE BARRIER FOR CHROMIUM CONTAMINATED GROUNDWATER REMEDIATION:AN OVERVIEW

  • 摘要: 我国地下水铬污染问题日益凸显,铬污染地下水的修复治理极为迫切。渗透式反应墙技术(PRB)作为一种地下水修复的新型技术,可实现铬污染地下水持续原位处理。归纳总结了PRB技术修复铬污染地下水常用的活性填料、工程应用中的关键设计参数和施工工艺,在此基础上扼要分析了PRB技术实现工程化应用过程中存在的主要问题及展望。
  • 崔永高. 铬污染土壤和地下水的修复技术研究进展[J]. 工程地质学报, 2017, 25(4): 1001-1009.
    生态环境部和国家卫生健康委员会.有毒有害水污染物名录(第一批)[EB/OL]. http://www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/201907/t20190729_712633.html, 2019.
    中华人民共和国环境保护部. 中国环境统计年报·2015[M]. 北京:中国环境出版社, 2016.
    陈子方, 赵勇胜, 孙家强, 等. 铅和铬污染包气带及再释放规律的实验研究[J]. 中国环境科学,2014, 34(9): 2211-2216.
    宫志强, 陈坚, 杨鑫鑫, 等. 某铬污染场地地下水抽水方案优化[J]. 环境工程, 2019, 37(5): 1-3

    ,75.
    刘玉强, 李丽, 王琪, 等. 典型铬渣污染场地的污染状况与综合整治对策[J]. 环境科学研究,2009, 22(2): 248-253.
    Interstate Technology & Regulatory Council. Permeable reactive barrier: technology update. PRB-5[M]. Washington, D. C: Interstate Technology & Regulatory Council, PRB: Technology Update Team, 2011.
    邓一荣, 林挺, 肖荣波, 等. EKR-PRB耦合技术在污染场地修复中的应用研究进展[J]. 环境工程, 2015,32(10):157-162.
    钱程, 张卫民. PRB反应介质材料在地下水污染修复中的应用研究进展[J]. 环境工程, 2018, 36(6): 1-5

    , 11.
    李靖, 范明杰, 刘翔, 等. 双表面活性剂修饰下纳米零价铁对水中Cr(Ⅵ)污染去除研究[J]. 环境科学学报, 2019, 39(10): 3402-3409.
    ZARIME N A, YAACOB W Z W, JAMIL H. Removal of heavy metals using bentonite supported nano-zero valent iron particles[C]//Ukm Fst Postgradute Colloquium: University Kebangsan Nalaysia, Faculty of Science & Technology Postgraduate Colloquium, 2018.
    刘剑, 黄莉, 彭钢, 等. 颗粒活性炭载纳米零价铁去除水中的Cr(Ⅵ)[J]. 过程工程学报, 2019, 19(4): 714-720.
    ZHAO N, YIN Z, LIU F, et al. Environmentally persistent free radicals mediated removal of Cr(Ⅵ) from highly saline water by corn straw biochars[J]. Bioresource Technology, 2018, 260: 294-301.
    任域权, 孙仕勇, 马彪彪, 等. 硅藻土负载纳米零价铁对含Cr(Ⅵ)废水处理效能研究[C]//2018年全国矿物科学与工程学术会议, 2018.
    陈仲如, 张澄博, 李洪艺, 等. 可渗透反应墙的结构与设计研究[J]. 安全与环境学报, 2012, 12(4): 56-61.
    刘瑞, 高艳娇. PRB填料的研究进展[J]. 工业安全与环保, 2017, 43(6): 5-7

    , 72.
    张晓慧, 葛芳州, 董玉婧, 等. 可渗透反应墙原位修复污染地下水研究进展[J]. 工业用水与废水, 2015, 46(3): 1-5.
    李航彬. 铬渣中Cr(Ⅵ)溶解释放及其在土壤中迁移规律研究[D]. 长沙:中南大学, 2011.
    王文婧, 卢松霖, 刘雪, 等. 包埋法固定钩状木霉孢子还原水体中六价铬的研究[J]. 生物技术通报, 2019(9): 70-74.
    杨胜男, 刘娜, 宋东辉. 菌藻混合体系去除Cr(Ⅵ)的条件优化及Cr(Ⅵ)还原酶活性的测定[J]. 生物技术通报, 2019(9): 83-92.
    李志红, 王广才, 史浙明, 等. 渗透反应格栅技术综述:填充材料实验研究、修复技术实例和系统运行寿命[J]. 环境化学, 2017, 36(2): 316-327.
    杨晓丹, 王玉如, 李敏睿. 纳米零价铁的制备、改性及对废水中重金属和有机污染物的去除[J]. 化工进展, 2019, 38(7): 3412-3424.
    周书葵, 张建, 刘迎九, 等. Fe0-PRB技术在铀污染地下水修复中的应用与展望[J]. 南华大学学报(自然科学版), 2018, 32(6): 6-13.
    刘菲, 陈亮, 王广才, 等. 地下水渗透反应格栅技术发展综述[J]. 地球科学进展, 2015, 30(8): 863-877.
    卢欣, 李淼, 唐翠梅, 等. Fe0-PRB去除Cr(Ⅵ)反应动力学及影响机制[J]. 环境科学, 2016, 37(9): 3473-3479.
    阙家平, 张澄博, 黎嘉熙, 等. 零价铁可渗透反应墙材料的利用情况研究进展[J]. 环境科学与技术, 2018, 41(增刊1): 109-115.
    CHANG L Y. Chromate reduction in wastewater at different pH levels using thin iron wires:a laboratory study[J]. Environmental Progress, 2005, 24(3): 305-316.
    李雅, 张增强, 唐次来, 等. Fe0去除地下水中六价铬的研究[J]. 中国农业大学学报, 2011, 16(2): 160-164.
    秦泽敏, 董黎明, 刘平, 等. 零价纳米铁吸附去除水中六价铬的研究[J]. 中国环境科学, 2014, 34(12): 3106-3111.
    谢华俊, 陈华林, 张永普, 等. 纳米零价铁对水溶液中Cr(Ⅵ)的去除效果[J]. 环境监测管理与技术, 2018, 30(5): 72-75.
    LUO J H, SONG G Y, LIU J Y, et al. Mechanism of enhanced nitrate reduction via microelectrolysis at the powdered zero-valent iron/activated carbon interface[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 2014, 435: 21-25.
    QU G Z, KOU L Q, WANG T C, et al. Evaluation of activated carbon fiber supported nanoscale zero-valent iron for chromium (Ⅵ) removal from groundwater in a permeable reactive column[J]. Journal of Environmental Management, 2017, 201: 378-387.
    樊明德, 王睿哲, 贾时雨, 等. 蒙脱石负载型零价铁纳米颗粒吸附水体中Cr(Ⅵ)污染物实验研究[J]. 岩石矿物学杂志, 2018, 37(5): 166-174.
    宋珍霞, 殷齐贺, 穆晓斐. 膨润土负载纳米零价铁去除废水中Cr(Ⅵ)的动力学特性研究[J]. 化工新型材料, 2018, 548(5): 205-209.
    袁飞, 冯雅丽, 王维大, 等. 碳纤维负载零价铁的制备及其去除水溶液中的六价铬[J]. 工程科学学报, 2015,37(5): 626-632.
    李晨桦, 陈家玮. 膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究[J]. 现代地质, 2012,26(5): 932-938.
    薛嵩, 钱林波, 晏井春, 等. 生物炭携载纳米零价铁对溶液中Cr(Ⅵ)的去除[J]. 环境工程学报, 2016, 10(6): 2895-2901.
    CHUN C L, BAER D R, MATSON D W, et al. Characterization and reactivity of iron nanoparticles prepared with added Cu, Pd, and Ni[J]. Environmental Science & Technology, 2010, 44(13): 5079-5085.
    马少云, 祝方, 商执峰. 纳米零价铁铜双金属对铬污染土壤中Cr(Ⅵ)的还原动力学[J]. 环境科学, 2016, 37(5): 363-369.
    郭金辉, 孟凡生, 王业耀, 等. Cu/Fe和Ni/Fe双金属处理模拟地下水中的铬[J]. 环境工程学报, 2016, 10(7): 3515-3521.
    张道萍, 孟凡生, 王业耀, 等. 双金属和多金属系统对零价铁利用效率的改进[J]. 环境科学研究, 2016, 29(9): 1362-1369.
    朱文会, 王兴润, 董良飞, 等. 海藻酸钠固定化Fe-Cu双金属去除Cr(Ⅵ)的作用机制[J]. 中国环境科学, 2013, 33(11): 1965-1971.
    章结焱, 周溶冰, 吴卫红, 等. 羟基磷灰石负载铁钯双金属对水中Cr(Ⅵ)的去除[J]. 杭州电子科技大学学报(自然科学版), 2018, 38(4): 86-93.
    VIGNOLA R, BAGATIN R, ALESSANDRA D F D, et al. Zeolites in a permeable reactive barrier (PRB): one-year of field experience in a refinery groundwater. Part 2: zeolite characterization[J]. Chemical Engineering Journal, 2011, 178: 210-216.
    PAWLUK K, FRONCZYK J, GARBULEWSKI K. Removal of dissoval of dissolved metals from road runoff using zerolite PRBs[J]. Chemical Engineering Trans-actions, 2013, 32: 331-336.
    祁宝川, 韩志勇, 陈吉祥. PRB修复重金属污染地下水的反应介质研究进展[J]. 应用化工, 2017,46(4): 749-754

    ,759.
    LI Z H, JONES H K, BOWMAN R S, et al. Enhanced reduction of chromate and PCE by pelletized surfactant-modified zeolite/zerovalent iron[J]. Environmental Science & Technology, 1999, 33(23): 4326-4330.
    薛美香, 郑文忠, 吴欣儒, 等. 改性沸石吸附废水中Cr(Ⅵ)的研究[J]. 宜春学院学报, 2017, 39(3): 33-35.
    DU G X, LI Z H, LI B L, et al. Cr(Ⅵ) retention and transport through Fe(Ⅲ)-coated natural zeolite[J]. Journal of Hazardous Materials, 2012, 221/222: 118-123.
    黄玉洁, 张焕祯. 改性人造沸石处理含铬(Ⅵ)地下水的实验研究[J]. 环境工程, 2012, 30(4): 1-3.
    LV G C, LI Z H, JIANG W, et al. Removal of Cr(Ⅵ) from water using Fe(Ⅱ)-modified natural zeolite[J]. Chemical Engineering Research and Design, 2014, 92: 384-390.
    PLAGENTZ V, EBERT M, DAHMKE A. Remediation of ground water containing chlorinated and brominated hydrocarbons, benzene and chromate by sequential treatment using ZVI and GAC[J]. Environmental Geology, 2006, 49(5): 684-695.
    张莹, 张玉玲, 张晟瑀, 等. 修复石油类污染地下水的PRB反应介质研究[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2010, 40(2): 399-404.
    DEMIRAL H, LKNUR D, FATMA T, et al. Adsorption of chromium(Ⅵ) from aqueous solution by activated carbon derived from olive bagasse and applicability of different adsorption models[J]. Chemical Engineering Journal, 2008, 144(2): 188-196.
    王红, 邹继颖, 那拉苏. 稻壳活性炭对废水中Cr(Ⅵ)的吸附[J]. 吉林化工学院学报, 2019, 39(9): 54-58.
    李山, 杜梅先. 活性炭表面改性及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能[J]. 环境工程学报, 2012, 6(7): 2367-2372.
    徐华山, 贺玉晓, 王海邻, 等. 粉煤灰去除地下水中Cr(Ⅵ)的试验研究[J]. 环境工程学报, 2007,1(1): 38-40.
    黄玉洁, 张焕祯, 刘光英. 改性粉煤灰处理含铬(Ⅵ)地下水的实验研究[J]. 环境工程, 2012,30(增刊2): 20-22.
    BLOWES D W, PTACEK C J, CHERRY J A, et al. Passive remediation of groundwater using in situ treatment curtains[J]. Geoenvironment 2000, Geotechnical Special Publication, ASCE, 1995,46:1588-1607.
    KAHNG H Y, KUKOR J J, OH K H. Characterization of strain HY99, a novel microorganism capable of aerobic and anaerobic degradation of aniline[J].FEMS Microbiology Letters, 2000, 190(2): 215-221.
    ARUN R, GAVASKA R. Design and construction techniques for permeable reactive barriers[J]. Journal of Hazardous Materials, 1999, 68: 41-71.
    US EPA. Permeable Reactive Barrier Technologies for Contaminant Remediation[R]. EPA 600/R-98/125,1998.
    沈前.铅锌矿多重金属污染地下水的原位渗透反应墙修复技术研究与示范[D]. 武汉:华中农业大学, 2015.
    陈升勇, 王成端, 付馨烈, 等. 可渗透反应墙在土壤和地下水修复中的应用[J]. 资源节约与环保, 2015(3): 253-254.
    吴茜. 活性渗滤墙技术修复某垃圾填埋场地下水污染的研究[D]. 成都: 成都理工大学, 2016.
    赵强, 王金生. 应用可渗透反应墙技术原位修复地下水污染[J]. 污染防治技术, 2003, 16(4): 94-97.
    刘国彬, 王卫东. 基坑工程手册[M]. 2版. 北京:中国建筑工业出版社,2009.
    ARTIOLE J, WALLACE H F. Effect of crushed limestone barriers on chromium attenuation in soils[J]. Journal of Environmental Quality, 1979, 8(4): 503-510.
    Interstate Technology & Regulatory Council. Permeable Reactive Barrier: Lessons Learned/new Directions. PRB-4[M]. Washington, D. C: Interstate Technology & Regulatory Council, Permeable Reactive Barriers Team, 2005.
    HU G H, LIU F, LIU M Z, et al. Performance of a permeable reactive barrier for in situ removal of ammonium in groundwater[J]. Water Science and Technology: Water Supply, 2014, 14(4): 585-592.
    LI S P, HUANG G X, KONG X K, et al. Ammonium removal from groundwater using a zeolite permeable reactive barrier: a pilot-scale demonstration[J]. Water Science and Technology, 2014, 70(9): 1540-1547.
    李圣品, 刘菲, 黄国鑫, 等. 傍河型水源井氨氮阻断与去除工程设计案例分析[J]. 环境科学学报, 2015, 35(8): 2471-2480.
    任军. 南水北调中线总干渠水质健康风险与控制技术研究[J]. 中国安全生产科学技术, 2012,8(11): 202-204.
    李敬杰, 蔡五田, 张涛, 等. 铸铁和椰壳活性炭混合介质修复高浓度Cr(Ⅵ)污染地下水研究[J]. 环境污染与防治, 2019, 41(5): 54-58

    , 81.
    宋昕. PRB应用铁基复合功能材料的实验室模拟研究及工程示范[R].上海: 土壤修复功能材料研发及应用研讨会—第一届全国土壤修复大会第三次分会, 2019.
    陈梦舫. 稀土尾矿库地下水渗透性反应墙(PRB)技术修复技术研究与示范[R]. 北京: 国际棕地治理大会暨首届中国棕地污染与环境治理大会, 2016.
    龚璇, 刘红, 范先媛, 等. 凹凸棒土负载纳米铁/镍去除水中Zn(Ⅱ)的性能与机理研究[J]. 黑龙江大学自然科学学报, 2018,35(2): 200-205.
    颜湘华, 王兴润, 李丽, 等. 铬污染场地调查数据评估与暴露浓度估计[J]. 环境科学研究, 2013, 26(1): 103-108.
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  • 收稿日期:  2020-02-27

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