Промывка почвы

Цель. Промывка почвы проводится для отделения загрязненных фракций и загрязняющих
Принцип действия. Промывка почвы является внешним процессом, при котором загрязненная почва извлекается и подвергается процессу, связанному с использованием воды. Он работает на том принципе, что загрязняющие вещества связаны с фракциями определенного размера и эти загрязняющие вещества можно растворить и привести во взвешенное состояние в водном растворе или удалить с помощью отделения глинистых и алевритовых частиц из объема почвы. Иногда используются такие добавки как поверхностно-активные вещества или чистящие средства для повышения эффективности разделения (переработка с использованием добавок может рассматриваться как химическая экстракция).

Водный раствор, содержащий загрязняющие вещества, перерабатывается с помощью обычных методов очистки сточных вод.

В процессе водной промывки почвы загрязняющие вещества их почв удаляются двумя способами:

• с помощью растворения или взвешивания их в водном растворе (который обрабатывается далее с помощью обычных методов очистки сточных вод);
• с помощью концентрирования их в небольшом объеме почвы с использованием разделения частиц по размеру на основе данных, что большинство органических и неорганических загрязняющих веществ склонно к связыванию либо химическому, либо физическому с глиной, илом и органическими частицами почвы.

Ил и глина скрепляются с песком, а частицы гравия с помощью физических процессов, в основном уплотнения и адгезии.

Процессы промывки, при которых отделяются мелкие (т.е. глинистые и алевритовые) частицы от более грубых (т.е. песка и гравия) частиц почвы, позволяют эффективно разделять и концентрировать загрязняющие вещества в небольшом объеме почвы, который можно потом легче очистить или удалить.

Потоки поступающего сырья и продуктов. Промывка почвы является эффективной для широкого диапазона органических и неорганических загрязняющих веществ, включая бензин и остатки топлива. Эффективность удаления составляет 90-99% для летучих органических соединений (VOC) и 40-90% для полулетучих соединений. Соединения с низкой растворимостью в воде, такие как металлы, пестициды или ПХБ, иногда требуют кислот или комплексообразующих агентов для оказания помощи при удалении. Сообщается о некоторых проектах в пилотном масштабе об очистке от радиоактивного загрязнения. Процессы промывки также применимы для загрязненного песка или гравия от отходов строительства и сноса.

В то время как эти процессы отделения могут быть более эффективными при очистке почв, загрязненных легкими топливами, обычно они используются для очистки почв, содержащих металлы или тяжелые органические соединения.

Промывка почвы может быть эффективной для ремедиации почв с небольшим количеством частиц глины и ила, но большие количества частиц глины и ила снижают эффективность промывки почвы.

Описание процесса. Выемка и удаление мусора и крупных объектов предшествуют процессу промывки почвы. Иногда в почву добавляется вода для образования суспензии, которую можно откачивать насосом. После подготовки почвы для промывки ее смешивают со сточными водами, а иногда добавляют экстрагирующие агенты.

После отделения от сточных вод почва промывается чистой водой и может быть возвращена на участок. Взвешенные частицы почвы удаляются за счет сил тяжести из сточных вод как осадок. Иногда используется флоккуляция для оказания помощи при удалении осадка. Этот осадок загрязнен больше, чем первоначальная почва и подвергается дополнительной обработке или безопасному размещению.

Отработанные сточные воды, из которых удален осадок, очищаются и возвращаются в цикл. Для остаточных твердых частиц от процесса рециклинга может потребоваться дальнейшая переработка. Обычно при промывке почвы происходит разделение почвы на небольшой объем сильно загрязненных илов и глины и большой объем очищенной крупнокомковатой почвы.

Методы физического разделения являются механическими методами для разделения смесей твердых частиц и получения концентрированной формы некоторых составляющих. Физическое разделение включает в себя грохочение, очистку истиранием или использование гравиметрических сепараторов в жидкой среде, спиральные классификаторы. В дополнение к этому в большинстве случаев в процессах используется вода на основе химических агентов, которая обеспечивает, как рассеивание, так и экстракцию. Химические вещества (диспергаторы, собиратели, вспениватели и т.д.) можно добавлять в некоторых случаях для повышения качества разделения.

Применение. Промывка почвы широко применяется в Нидерландах, Германии и Бельгии вследствие песчаной структуры местных почв. В 2003 г. в эксплуатации находилось восемь установок в Нидерландах, шесть в Германии и шесть в Бельгии. Технология стала больше применяться в Швейцарии и в северной Италии. Большинство установок имеет производительность 30-60 тонн в час. Помимо этого, было выполнено множество проектов ремедиации по месту с использованием мобильных установок, имеющих обычно меньшие производительности (от 10 до 30 тонн в час).