1、有機污染物在土壤中的去除過程主要是物理蒸發,脫附分為兩個階段,首先是土壤顆粒表面的快速蒸發,第二階段蒸發受到顆粒內部擴散的限制;
2、溫度是影響熱脫附設備應用過程最主要的因素,隨著溫度的升高,污染物的脫附效率和降解效率會顯著提高,但溫度較高時可能會伴隨著其他副產物的生成,如熱脫附后多氯聯苯降解效率可達48%-70%,但是由于PCDFs的生成,毒性當量反而是原始土壤毒性當量的2.8-6.3倍(固相)以及8.0-10.5倍(氣相);
3、土壤中有機污染物蒸發速率比純物質的蒸發速率小(如在同等條件下芘的蒸發速率比純芘的蒸發速率小5倍);
4、土壤中的晶間水層對于污染物的脫附有明顯的抑制作用,粒子內及粒子間的傳質顯著影響污染物的去除速率;
5、恰當催化劑的引入可以促進有機污染物的脫附以及降解過程,土壤中本身的礦物質對污染物的去除也有一定的催化作用,土壤中的二氧化硅以及其他礦物質會促進芘的分解以及與土壤中有機物分解產物的反應,飛灰中的C和Cu顯著影響二噁英殘余濃度;?
6、通過對顆粒或者床層建立模型可以較好地模擬污染物在土壤中的脫附過程,為實際應用中運行參數的選擇提供指導,如不同條件下土壤中農藥的揮發速率可以通過對污染物蒸汽壓、水溶性等的計算進行估計;?
7、土壤含水率將直接影響到處理運行成本,高粘土含量或濕度會增加處理費用,因此對污染土壤的含水率有著嚴格的要求,一般要求其含水率不超過20%。
相比于國外,我國熱脫附修復污染土壤研究處于起步和逐步推廣應用階段,浙江大學,清華大學,中國科學院,南京農業大學,西北科技農林大學等多家單位在熱脫附設備方面已進行了一系列研究。新的認識主要有:?
1、溫度和時間是影響熱脫附設備應用過程最主要的因素,停留時間的影響受溫度限制
2、土壤成分主要是土壤中有機質含量以及二氧化硅和其他礦物質會對熱脫附過程的影響,有機質對不同的有機物都有一定的相關性,但是不同的物質之間有一定的差異,二氧化硅和其他礦物質可促進污染物的脫附及降解;?
3、土壤顆粒粒徑的大小對于不同的物質表現出一定的差異;?
4、獲得了一些因素如土壤中污染物的初始濃度、土壤的含水率、載氣流量、載氣的種類、升溫速率以及氣氛含氧量,對熱脫附過程的定量影響規律。