零價鐵PRB技術在地下水原位修復中的研究進展

PＲB ( permeable reactive barrier，可滲透式反應墻) 是一種利用特定反應介質(zhì)通過物理、化學及生物降解等作用去除地下水中污染組分的原位修復技術，其原理是使污染羽狀體中的污染組分轉(zhuǎn)化為環(huán)境可以接受的形式，從而實現(xiàn)地下水污染治理的目的［1-3］． PＲB 可以有效去除多種污染物，包括水中溶解的有機物［4-6］、重金屬［7-9］和放射性物質(zhì)［10-11］等．作為新興的原位修復技術［12］，PＲB 憑借成本低廉、無需外加動力、可持續(xù)原位處理多種污染物、無需儲水容器、處理效果好、對生態(tài)環(huán)境干擾小、性價比高等優(yōu)勢［13-15］逐步取代傳統(tǒng)的運行費用較高的抽提技術．北美和歐洲等發(fā)達國家進行了大量的PＲB 技術的試驗和實際工程研究，已逐步開始商業(yè)化應用［16-17］，近幾年采用PＲB 處理地下水污染也逐漸成為我國的研究重點． 劉鳳蓮等［18］對零價鐵脫除水中Cr( Ⅵ) 進行的研究表明，零價鐵可有效脫除溶液中的Cr( Ⅵ) ，5min 內(nèi)的脫除率可達90% 以上，可滿足GB 5749—2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》中Cr( Ⅵ) 的標準限值( ≤0. 05 mg�NL) ，溶液pH、初始ρ〔Cr( Ⅵ) 〕、溫度等是影響Cr( Ⅵ) 去除的主要因素． 李雅等［19］研究了零價鐵對水中Cr( Ⅵ) 的去除效果及影響因素，在實驗室條件下，通過批次試驗考察了鐵粉預處理、鐵粉用量、初始pH 及陽離子對Cr( Ⅵ) 去除的影響． 結(jié)果表明，零價鐵能夠有效、快速地去除污染水體中的Cr( Ⅵ) ，主要發(fā)生的是氧化還原反應和共沉淀作用，在酸性條件下，ρ( Fe2 + ) 可以作為Cr( Ⅵ) 是否完全被去除的指示劑． 該研究對現(xiàn)場PＲB 的結(jié)構(gòu)類型、去除機理和應用現(xiàn)狀進行了綜述，以期為將來PＲB 的構(gòu)型設計和場地應用提供理論依據(jù)．