Trend Pembangunan Teknologi Rawatan Haba Dalam-Situ untuk tapak yang tercemar

1. Berdasarkan analisis kes-kes rawatan haba dalam-situ di rumah dan di luar negara, disimpulkan bahawa pelepasan karbon unit projek rawatan haba dalam-situ adalah antara 0.5 dan 330.0 kgco2-EQ · m-3. Pelepasan karbon proses ini terutamanya berasal dari penggunaan tenaga tidak boleh diperbaharui yang disebabkan oleh operasi sistem pembaikan (74.8%~ 97.7%), dan baki kecil yang tersisa berasal dari pemasangan dan pembongkaran sistem pembaikan (1.3% ~ 17.7%), penggunaan bahan (0.4%~ 7.0%), dan pengangkutan dan pemantauan (0.1%~ 4.0%). Penggunaan tenaga pembaikan unit projek rawatan haba dalam-situ yang tipikal adalah antara 2.9 dan 820.0 kWh · m-3. Penggunaan tenaga ini terutamanya input haba (75%~ 95%), dan selebihnya terdiri daripada penggunaan tenaga dalam operasi peranti pembaikan, pemasangan peralatan, pengangkutan dan pemantauan. Kebanyakan input haba ke dalam tanah digunakan untuk memanaskan medium yang tercemar, menyumbang kira -kira 40% ~ 70% daripada jumlah penggunaan tenaga, dan selebihnya hilang melalui kehilangan haba pengekstrakan, perolakan dan pengaliran haba konduksi.

2. Sumber tenaga boleh diperbaharui seperti tenaga solar dan tenaga angin banyak dalam rizab dan mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam projek rawatan haba dalam-situ, dan dijangka mencapai pengurangan pelepasan yang signifikan dalam aktiviti pemulihan. Tenaga solar biasanya digunakan melalui sistem penjanaan kuasa fotovoltaik untuk memacu peralatan kuasa kecil seperti pengekstrakan, pensampelan dan peranti pemantauan. Terdapat juga kajian yang cuba secara langsung mengubahnya menjadi tenaga terma untuk aplikasi, seperti menggunakan konsentrator, relau pemanasan solar dan tanur berputar solar untuk memanaskan tanah yang tercemar secara langsung, berjaya mencapai penyingkiran pencemar yang cekap. Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, teknologi pemulihan mikrob yang dipertingkatkan solar yang digabungkan dengan sistem penyimpanan haba bawah tanah telah menarik banyak perhatian. Penggunaan sistem penjanaan kuasa angin tunggal adalah perkara biasa dalam eksperimen pemulihan elektrokimia dan penyelidikan penyahgaraman air laut, dan kesan pengurangan pelepasan adalah baik. Dalam aktiviti pemulihan tapak, untuk memastikan bekalan tenaga yang mencukupi, kuasa angin dan sistem penjanaan kuasa solar sering digunakan dalam kombinasi, yang dapat mengurangkan penggunaan tenaga pemulihan. Walau bagaimanapun, sistem penjanaan kuasa di tapak mudah dihadkan oleh keadaan iklim, dan sering sukar untuk mencapai bekalan kuasa yang berterusan dan berterusan, yang akan membawa kepada kecekapan pemulihan teknologi yang bergantung kepada tindakan medan elektrik, seperti pemulihan elektrokimia dan rintangan Teknologi pemanasan (mod gandingan termal elektrik).

3. Mengoptimumkan proses rawatan haba dalam-situ di peringkat teknikal juga dijangka meningkatkan manfaat pembaikan. Arahan pengoptimuman termasuk:

1) Pengoptimuman Teknologi Tunggal: ① Teknologi Pengekstrakan (Lihat) Steam, yang terutamanya dioptimumkan dengan mengubah kaedah suntikan stim, seperti suntikan stim kitaran tekanan, patah hidraulik yang digabungkan dengan suntikan stim, suntikan stim dan udara, wap superheated Menggantikan stim tepu, dan lain -lain. ② Teknologi Pemanasan Rintangan (ERH), yang terutamanya dioptimumkan dengan mengubah kaedah penambahan air dan mod bekalan kuasa. Di samping itu, pelucutan electrothermal-dinamik berdasarkan ERH juga merupakan teknologi pengoptimuman yang cekap. Teknologi pemanasan pengaliran haba (TCH), yang terutamanya dioptimumkan oleh aliran input suhu dan gas asli yang mengendalikan secara dinamik, dan sebagainya. Langkah-langkah kawalan termasuk "strategi kawalan suhu berdasarkan pemantauan suhu ", "Kawalan Aliran Gas Asli Multi-Parameter Skim berdasarkan suhu, kandungan air dan kadar kenaikan suhu "dan " skim kawalan suhu berdasarkan susun atur pemanasan di tapak ".

2) Gandingan teknologi: ① Gandingan rawatan haba dalam-situ dan teknologi rawatan kimia. Menambah agen kimia dapat mengurangkan suhu rawatan haba dan memendekkan masa rawatan dengan mengubah persekitaran kimia kawasan rawatan haba, meningkatkan keseragaman kenaikan suhu, dan mempercepatkan penyingkiran bahan pencemar. Teknologi rawatan haba yang digabungkan dapat mempercepatkan proses pemulihan kimia dengan meningkatkan suhu untuk meningkatkan desorpsi dan pembubaran bahan pencemar, mengaktifkan ejen peroksidasi, dan mempromosikan penghijrahan ejen. ② Gandingan rawatan haba in-situ dan teknologi pemulihan mikrob. Tumpuan penyelidikan teknologi gandingan ini adalah pada pemulihan mikrob yang dipertingkatkan secara termal. Pemanasan suhu rendah digunakan untuk meningkatkan ketersediaan mikrob bahan pencemar organik di kawasan sasaran dan meningkatkan aktiviti mikrob, dengan itu meningkatkan kecekapan pemulihan. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, teknologi pemulihan mikrob yang dipertingkatkan secara termal yang digabungkan dengan tenaga boleh diperbaharui dan sistem penyimpanan haba bawah tanah juga telah dikaji secara meluas, dengan kesan penjimatan tenaga dan penggunaan yang ketara. ③ gandingan antara teknologi rawatan haba dalam-situ. Teknologi gandingan ini biasanya digunakan untuk membaiki tapak yang tercemar kompleks. Kaedah umum adalah gabungan teknologi See dan TCH atau ERH. Lihat merawat kawasan kebolehtelapan yang tinggi, dan ERH atau TCH merawat kawasan kebolehtelapan yang rendah, mencapai hasil pemulihan yang baik. Di samping itu, kajian mendapati bahawa kaedah pemanasan gandingan frekuensi yang berbeza, seperti ERH dan pemanasan frekuensi radio, dapat meningkatkan keseragaman pemanasan di media bawah tanah dengan heterogen yang kuat.

3) Kawalan kehilangan haba semasa proses pemulihan: ① Sebagai contoh, penghalang haba permukaan, biasanya satu lapisan kebolehtelapan yang rendah dan bahan kekonduksian terma yang rendah (seperti konkrit, konkrit buih, dan lain -lain) digunakan untuk menampung kawasan sasaran; Sesetengah kajian juga telah menggunakan bahan berbilang lapisan atau struktur penutup permukaan pelbagai lapisan untuk penebat; Di samping itu, untuk melihat teknologi, kombinasi suntikan stim dan udara atas dasar memasang lapisan penutup permukaan dapat meningkatkan kesan kawalan kehilangan haba permukaan. ② Halangan air bawah tanah, langkah -langkah halangan termasuk menubuhkan halangan fizikal, menubuhkan telaga penghalang hidraulik, dan menambah suntikan suntikan stim, di antaranya halangan fizikal adalah kaedah halangan yang paling biasa digunakan, telaga halangan hidraulik kebanyakannya digunakan untuk pengasingan air dan pemendakan dalam kebolehtelapan yang tinggi Kawasan, dan menambah telaga suntikan stim sangat sesuai untuk pengaliran haba dan teknologi ERH, yang merupakan ukuran halangan yang sangat menjanjikan. ③ Kitar semula haba sisa, kitar semula haba sisa mempunyai potensi besar untuk mengurangkan penggunaan. Penyelidikan semasa kebanyakannya memberi tumpuan kepada teknologi GTR. Kaedah kitar semula termasuk: Haba kitar semula untuk memanaskan udara, haba kitar semula untuk memanaskan tanah, mengitar semula haba untuk memanaskan bintik -bintik sejuk, dan bahan api kitar semula dan bahan pencemar nilai kalori yang tinggi.