什麼是生物堆法?
生物堆法是利用土壤裡的微生物(就是我們眼睛看不到的超小生物),將受污染的土壤挖起來堆成小山狀,讓微生物幫忙把污染物進行清理的方法。
怎麼做呢?
- ☑將污染土壤挖起:先把被污染的土壤挖起來
- ☑鋪防水層:在地上鋪一層防水布,就像雨衣一樣,避免髒東西滲到地下污染乾淨的土壤
- ☑堆成小山:把污染土壤堆成像小山一樣,高度大約2-3公尺(就像一層樓房那麼高)
- ☑裝「抽氣或通氣」管子:在土堆裡裝很多管子,讓土壤裡的小細菌能呼吸新鮮空氣
- ☑安裝「土壤氣體監測計」:就像醫生用的體溫計一樣,用來檢查土壤清理的狀況
- ☑設置「滲透水收集處理」系統:收集從土堆流出來的髒水,經過處理後再重複使用
- ☑添加營養劑或水分:就像幫植物澆水施肥一樣,給小小微生物足夠的養分和水分,讓它們工作得更好
微生物怎麼工作?
土壤裡的微生物(包括細菌、真菌等超小的生物)就像大自然的清潔隊員,會把有機污染物當食物吃掉,然後變成無害的物質。整個過程就像做堆肥一樣,只是這次是要清理受到污染的土壤!
圖一、生物堆系統示意圖
資料來源:譯自USEPA, How to Evaluate Alternative Cleanup Technologies for Underground Storage Tank Sites (EPA 510-R-04-002), 2004
需要多久時間才能完成?
在理想狀況下,大約需要6個月到2年。
為什麼選擇這個方法?
- ☑相較於其他整治技術,其設計及操作較簡單。
- ☑整治成本較低
- ☑較於土耕法其所需土地面積較小。
- ☑可設計成封閉系統,可以控制臭味不會到處跑。
有什麼需要特別注意的地方?
- • 土壤裡大於60毫米(大約6公分)的石頭和雜物要先挑出來或處理掉
- • 需要先做「處理可行性試驗(Treatability Testing)」,就像先做小實驗看看這個方法適不適合,並確定需要多少空氣(通氣或透氣速率)和營養鹽等操作數據
- • 對含有氯原子的化合物(某些特別頑固的化學物質)可能效果不好
- • 比起泥漿處理方法,生物堆法需要比較長的時間才能完成
- • 如果不定期翻土攪拌,處理效果可能不平均
- • 加入大量的營養品或改良劑會讓土壤體積變得更大
什麼是生物通氣法?
生物通氣法是利用土壤裡本來就有的微生物(就是我們眼睛看不到的超小生物),對土壤中的有機污染物進行清理的方法,而且不用把土壤挖起來搬到別的地方處理!
怎麼做呢?
- ☑打井:打「注氣井」或「抽氣井」,就像用粗吸管插到土壤裡
- ☑安裝設備:裝上「鼓風機」來送空氣到土壤裡
- ☑送空氣:用鼓風機把新鮮空氣(含氧氣)送到土壤深處,讓空氣在土壤中流動
- ☑監測:透過「監測點」檢查處理效果
微生物怎麼幫忙?
土壤裡本來就住著很多微生物(包括細菌、真菌等超小的生物),當它們有足夠的氧氣時,就會變得很有活力,把污染物當作食物吃掉!
圖二、生物通氣系統示意圖
資料來源:譯自美國Naval Facilities Engineering Service Center (NFESC)網站
需要多久時間才能完成?
通常需要大約6個月到2年。
為什麼選擇這個方法?
- ☑在國外已經被證明很有效,設備容易取得,安裝也不困難
- ☑對地面活動影響很小,可以在房子下面或其他難以挖掘的地方使用
- ☑處理時間不會太長:通常需要6個月到2年就能完成
- ☑費用比較便宜,具有競爭優勢
- ☑可以和其他清理方法一起使用,像是空氣注入法、地下水抽出處理法等
- ☑通常不需要花很多錢處理排出的氣體
有什麼需要特別注意的地方?
- • 當地面到地下水面的距離太近(小於1公尺)、土壤太濕或土壤太緊密時,效果會變差
- • 在注氣井附近的地下室可能會有有害氣體積聚,需要在建築物附近加裝抽氣井來解決
- • 土壤太乾時,微生物會缺乏水分無法正常工作
- • 可能需要監測從土壤表面排出的廢氣(Off-gas)是否安全
- • 對某些含氯的化學物質效果可能不好,除非有特殊的分解條件
- • 天氣太冷時會大幅降低微生物分解的速度,雖然在極冷的地方也能使用,但可能顯著降低生物降解速率
- • 無法處理重金屬污染(像鉛、汞等污染),而且重金屬可能對微生物產生毒害
什麼是土壤氣體抽除法?
土壤氣體抽除法是利用真空抽氣的方式,把土壤裡揮發成氣體的污染物抽出來,就像用吸塵器把髒東西吸出來一樣!被抽出來的污染氣體會經過處理後才排放到空氣中。
怎麼做呢?
- ☑打抽氣井:在污染區域鑽井,建造「抽氣井」
- ☑安裝真空設備:把「真空抽除機」(強力吸氣)連接到抽氣井上
- ☑鋪設收集管路:安裝「PVC管路」來收集土壤氣體
- ☑抽取污染物:污染物會隨著土壤氣體往抽氣井方向移動並被抽出
這個方法安全嗎?
土壤氣體抽除法不需要挖掘地面,也不需要使用化學藥品,在良好的設計及操作下,是很安全的清理方式。
要多久時間才能完成?
通常需要花上幾年的時間。
時間長短取決於:
- • 污染區域的面積大小及深度
- • 土壤的種類(潮濕或厚重的土壤會讓過程變慢)
- • 污染物的種類及數量
- • 可以配合加熱或注入空氣來加速處理過程
為什麼選擇這個方法?
- • 設備簡單,容易安裝
- • 可以清理很深的地方(比挖掘土壤能到達更深的地方)
- • 對移除很多會蒸發的污染物都有效
- • 可以和其他污染清除方法一起使用
- • 對鬆軟的土壤(像沙子、小石頭)都有效
圖三、水平式土壤氣體抽除系統示意圖
資料來源:譯自USEPA, How to Evaluate Alternative Cleanup Technologies for Underground Storage Tank Sites (EPA 510-B-94-003), 1994