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熱脫附是指通過直接或間接的熱量交換方式，使污染土壤中的有機污染物和金屬汞等受熱揮發而與之分離，并對揮發出的污染物進行有效收集并處理的過程。熱脫附系統包括前處理及進料單元、熱脫附室、排氣冷凝、分離及處理系統。
美國環保署(EPA)發布的《場地清理處理技術:年度狀態報告(第12版)》中，給出了在1982—2005年美國超級基金所開展的場地修復項目中技術的采用情況，其中熱脫附技術達到了8%的比例。
熱脫附技術已被成功用于下列污染物相關的污染場地修復項目中:多環芳烴、其他非鹵代半揮發性有機物、苯系物、其他非鹵代揮發性有機物、有機農藥和除草劑、其他鹵代半揮發性有機物、鹵代揮發性有機物、多氯聯苯。可以清楚地看到，熱脫附技術的主要適用范圍是半揮發性和揮發性的有機污染物，包括多環芳烴、有機農藥和殺蟲劑、多氯聯苯等。
在技術使用過程中，處理結果會受到土壤含水率、粒徑、滲透性以及系統溫度等影響。
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