有机污染黏壤土热脱附后热导率的变化特性

作者：吴宇豪; 尹立普; 王晴; 范利武^*; 俞自涛

来源：环境工程学报, 2021, 15(12): 3967-3973.

DOI：10.12030/j.cjee.202109124

• 有机污染
• 黏壤土
• 热脱附
• 热导率

为探究有机污染土壤热脱附后热导率的变化特性,采集了苏州市某原位热脱附修复场地编号为G01、G06和G09的示范区域深度为0～3 m的土壤(系黏壤土),并利用实验室的小型热脱附装置在350℃的条件下对污染土壤试样进行了1 h热脱附;对其热脱附前后的粒径分布以及热脱附后的化学组成(矿物质和有机质的质量分数)进行了表征,并用探针式导热仪测试了其热导率。结果表明,在高温热脱附处理过程中,土壤颗粒的团聚作用比破碎作用更强,导致热脱附后土壤粒径增大;当密度、含水率和温度等条件保持一致时,热脱附后土壤的热导率较场地原位测试时无显著变化,平均值在1.4～1.5 W·(m·℃)–1;随温度升高或干密度增大,土壤热导率均增大,且干密度对热导率的影响比温度更加显著。此外,3个采样区域的土壤热导率呈现一定的差异,其中,G06区域的热导率最大而G01区域最小,最多相差0.055 W·(m·℃)–1,这主要是由不同区域土壤中矿物质(其热导率是有机质的3倍以上)质量分数的变化所致。本研究结果可为实际热修复场地的地层温升预测提供参考。

• 单位
  中国科学院南京土壤研究所; 浙江大学; 能源清洁利用国家重点实验室