[發明專利]一種處理重金屬污染物的土壤修復方法

有效

• 申請號: 201010248855.8
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN101947539A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 陳昆柏;況武;王中偉;邵曉周
• 申請（專利權）人: 浙江博世華環保科技有限公司
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10;B09C1/08
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所 33230
• 代理人: 王桂名

技術領域

本發明涉及一種土壤修復方法，特別地涉及一種處理金屬污染物的土壤修復方法，屬于土壤修復方法領域。

背景技術

幾種重金屬污染的特性：

1、鎘(Cd)

鎘(Cd)是一種銀白色的稀有金屬，質地柔軟，富有延展性，抗腐蝕、耐磨，稍加熱易揮發。現未發現單獨的鎘礦，常在鉛鋅、鉛銅鋅礦中發現。鎘廣泛應用于電鍍、汽車及航空、顏料、油漆、印刷等行業。近年來研究證明，無論是從毒性還是蓄積作用來看，鎘都將是繼汞、鉛之后污染人類環境、威脅人類健康的第三個金屬元素。由于鎘應用范圍廣，消費方式多樣化，增加了對環境污染的機會，目前鎘對環境的污染已引起普遍關注，控制鎘污染已成為全社會的綜合問題。

2、銅(Cu)

銅(Cu)是生物必需的營養元素，適量的銅對人和動植物都是有益的，但過量的銅對生物的生長發育造成危害，對其周邊環境產生嚴重破壞。此外，隨著工農業生產的快速發展，銅的用途越來越廣泛，用量不斷增加，含銅污染物排放越來越多，對土壤環境的污染也逐漸顯現出來。因此，近年來，對土壤-植物系統銅污染的研究與治理引起了人們的重視。

3、鉛(Pb)

鉛(Pb)在土壤中的溶解度低，且不易移動，但由于人類對自然的不斷開發和破壞，加上工業的發展，造成了日益嚴重的全球性鉛污染。鉛對人體的毒害作用具有潛伏性和長期性的特點。由于鉛中毒事件的不斷發生，有關鉛污染及鉛毒害的研究越來越受到國內外學者的重視。

4、汞(Hg)

汞(Hg)可以通過不同途徑進入土壤環境，土壤中的Hg經過復雜的物理、化學反應，大部分以各種形態滯留在土壤中，同時Hg在作物可食部分積累并進入食物鏈循環，對人體健康構成威脅。我國被Hg污染的耕地面積有3.2×104ha，每年產生污染環境的Hg達1.9×108kg。土壤一旦遭受Hg污染，對人類健康構成潛在的危害，因此土壤Hg污染的治理及生物修復技術研究尤顯重要。

國內外常用修復技術

土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性，污染物在土壤中的滯留時間長，植物或微生物不能降解，重金屬污染不僅導致土壤的退化、農作物產量和品質的降低，而且可能通過直接接觸、食物鏈危及人類的生命和健康。

目前，世界各國都在對土壤重金屬污染修復技術進行廣泛研究，其主要途徑有3種：①改變重金屬狀態，降低其活性，使其鈍化，脫離食物鏈，減小其毒性；②利用超積累植物吸收土壤中的重金屬；③用工程技術將重金屬變為可溶態、游離態，再經過淋洗，然后收集淋洗液中的重金屬，從而達到回收重金屬和減少土壤中重金屬含量的目的。針對這三種途徑，其具體的方法一般可分以下幾種措施：工程修復措施、化學修復措施、農業措施和生物修復措施等。

一、工程修復技術

(1)物理修復

物理措施主要包括客土、換土、去表土和深耕翻土。①客土法-就是向污染土壤加入大量的干凈土壤，覆蓋在表層或混勻，使重金屬污染物濃度降低到危害濃度以下或減少污染物外界接觸，減輕危害，并不能減少重金屬的總量；②換土法——把被重金屬污染土壤取走，換入新的無污染的土壤。該法在出現小面積嚴重污染且污染物具放射性或易擴散難分解的的情況下應用較多，是一種污染轉移方法；③翻土就是深翻重金屬污染土壤，使聚積在表層的污染物分散到更深的層次，達到稀釋的目的，同樣，該法只是降低了土壤中重金屬濃度，重金屬總量并沒有減少。

(2)電動修復技術

土壤電動修復是一門新的土壤修復方法，其原理主要是通過在污染土體上施加直流電場形成電場梯度，土壤中污染物通過電遷移、電滲流或電泳等途徑被帶出土壤最終使污染土壤得以清潔。該技術在去除低滲透性的粘土和淤泥土中的鉛、砷、鉻、鎘、銅、鈾、汞和鋅等重金屬是非常有效的，有實驗表明，該法對土壤中Pb²⁺，Cr³⁺等重金屬離子的除去率也可達90％以上。該方法適合于低滲透的粘土和淤泥土，可以控制污染物的流動方向。電動修復工程實施比較復雜，投資較高，運行成本較高，但該技術是一種原位修復技術，不攪動土層，并可縮短修復時間，因而是一種具有發展潛力的修復技術。

(3)電熱修復技術