污染土壤新型修复技术——微波技术

20世纪40年代以来，微波加热技术取得了很大发展，由于其迅速的加热方式在环境污染治理中逐步得到广泛应用。近年来人们将微波加热技术应用到污染土壤的修复，利用其独特的加热机理，高效快捷的加热效果处理污染土壤，使土壤中的污染物得以收集、破坏或固定，从而达到治理的目的。

微波加热时土壤中温度分布及污染物去除示意图

微波技术简介

广义上讲，微波是指频率在 300MHz～300GHz之间的电磁波，对应的波长范围为 1mm～1m。除了军事 、通讯应用之外，目前应用于工业和家用的微波频率主要为2450MHz。

微波修复技术特点

微波加热可对被加热物质里外一起加热，加热极快，并且热损耗小、热效率高。在热修复污染土壤时具有高效、快捷，操作灵活，对环境影响小，适用范围广的特点。微波还具有选择性加热的特点，可分离回收某些有用的组分。

微波修复实验装备外形图

微波技术修复污染土壤的机理

由于土壤特别是干燥土壤的介电损耗系数小，不容易吸收微波，而土壤中的许多污染物，特别是有机物多为非极性化合物，也不容易吸收微波，故常常通过添加吸波介质如水、炭颗粒、石墨、磁性纳米颗粒等，增强污染土壤体系对微波的吸收和传热能力，而污染物在受热后就会挥发、分解或被固定，从而使污染土壤被修复。一般而言，微波热修复主要通过3种机制去除土壤中污染物，即易挥发性污染物和某些半挥发性污染物在受热后的挥发作用；难挥发性污染物的受热分解作用；高温时玻璃化土壤对某些难挥发性污染物的包裹固定作用。