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热脱附是指通过直接或间接的热量交换方式，使污染土壤中的有机污染物和金属汞等受热挥发而与之分离，并对挥发出的污染物进行有效收集并处理的过程。热脱附系统包括前处理及进料单元、热脱附室、排气冷凝、分离及处理系统。
美国环保署(EPA)发布的《场地清理处理技术:年度状态报告(第12版)》中，给出了在1982—2005年美国超级基金所开展的场地修复项目中技术的采用情况，其中热脱附技术达到了8%的比例。
热脱附技术已被成功用于下列污染物相关的污染场地修复项目中:多环芳烃、其他非卤代半挥发性有机物、苯系物、其他非卤代挥发性有机物、有机农药和除草剂、其他卤代半挥发性有机物、卤代挥发性有机物、多氯联苯。可以清楚地看到，热脱附技术的主要适用范围是半挥发性和挥发性的有机污染物，包括多环芳烃、有机农药和杀虫剂、多氯联苯等。
在技术使用过程中，处理结果会受到土壤含水率、粒径、渗透性以及系统温度等影响。
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