[發(fā)明專利]一種被高分子有機物污染土壤的消解、凈化的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110344741.8
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN102389892A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 楊啟才;王照壹
• 申請（專利權）人: 深圳市兗能環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: B09C1/06
• 分類號: B09C1/06
• 代理公司: 深圳市智科友專利商標事務所 44241
• 代理人: 曲家彬

技術領域

本發(fā)明涉及一種有機物污染土壤的處理方法，特別是一種利用微波輻射使高分子有機物以蒸汽后氣態(tài)的形式溢出土壤實現(xiàn)土壤的凈化、消解的方法。

背景技術

目前，國內(nèi)外現(xiàn)有土壤凈化、消解的工藝及其特點：針對化工廠土地污染物，國外也已有很多成熟的修復技術，主要分為三大類，物化法、生物法和聯(lián)合修復法。

1.1．物化法。

（1）蒸氣浸提修復技術：蒸氣浸提技術是指通過降低土壤空隙蒸氣壓，把土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為蒸氣形式而加以去除的技術，是利用物理方法去除不飽和土壤中揮發(fā)性有機組分（vocs）污染的一種修復技術。該技術適用處理污染物為高揮發(fā)性的化學成分，如汽油、苯、四氯乙烯等。該技術的基本原理是在污染環(huán)境中引入清潔空氣產(chǎn)生驅(qū)動力，利用土壤固、液、氣相之間的濃度梯度，在欺壓降低的情況下，將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的污染物排出土壤，排除的污染氣體在進行收集并在地上進行處理。為增加壓力梯度和空氣流速，很多情況下，也在土壤中安裝空氣注射井。

（2）固化/穩(wěn)定化修復技術：固化/穩(wěn)定化修復技術是指防止或者降低污染土壤釋放有害化學物質(zhì)過程的一組修復技術，包括原位和異位固化/穩(wěn)定化，通商用于重金屬和放射性污染土壤的無害化處理。固化是指將污染物包裹起來，使之呈顆粒狀或大塊狀存在，進而使污染物處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，通常情況下，它主要是將污染土壤轉(zhuǎn)化為固態(tài)形式，即將污染物封裝在結(jié)構(gòu)完整的固態(tài)物質(zhì)中的過程。

穩(wěn)定化是指將污染物轉(zhuǎn)化為不易溶解、遷移能力或毒性變小的狀態(tài)和形式，即通過降低污染物的生物有效性，實現(xiàn)其無害化或者降低對生態(tài)系統(tǒng)危害。

（3）熱力學修復技術：熱力學修復技術是利用熱傳導（熱毯、熱井或熱墻等）或熱輻射（無線電波加熱）等實現(xiàn)對污染土壤的修復。與玻璃化技術相比，即使是高溫加熱修復的溫度也相對較低。根據(jù)加熱體系和溫度的差異可分為高溫（>100度）加熱修復技術、低溫（<100度）加熱修復技術和電磁波加熱修復技術。熱力學吸附的基本原理在于加熱過程中土壤中的有機污染物會加速分解和揮發(fā)，從而通過氣體抽吸系統(tǒng)將污染氣體從土壤中抽出收集，然后在地上進行處理。

（4）化學氧化修復技術：化學氧化修復主要是向污染環(huán)境中加入化學氧化劑，依靠化學氧化劑的氧化能力，分解破壞污染物的結(jié)構(gòu)，使污染物降解或轉(zhuǎn)化為低毒、低移動性物質(zhì)的一種修復技術。對于污染土壤來說，該技術不需要將污染土壤全部挖出，而只是在污染區(qū)不同深度鉆井，將氧化劑注入土壤中，通過氧化劑與污染物的混合、反應使污染物降解或?qū)е滦螒B(tài)的變化，達到修復污染環(huán)境的目的。

（5）淋洗修復技術：化學淋洗修復是借助能促進土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移的化學/生物化學溶劑，在重力作用下或通過水頭壓力推動淋洗液注入到被污染的土層中，然后再把含有污染物的溶液從土壤中抽提出來，進行分離和污水處理的技術。淋洗液通常具有淋洗、增溶、乳化或改變污染物化學性質(zhì)的作用。可分為原位和異位淋洗修復兩種類型。

1.2．生物修復技術，狹義上講，生物修復是利用生物，特別是微生物催化降解有機污染物，從而修復被污染環(huán)境或消除環(huán)境中污染物的一個受控或自發(fā)進行的過程。

廣義上講，除了微生物修復外，還包括植物修復和動物修復，也就是說，生物修復是利用細菌、真菌、水生藻類、陸生植物等的代謝活性降解有機物，減輕其毒性，改變重金屬的活性或在土壤中的結(jié)合態(tài)，通過改變污染物的化學、物理特性而影響它們在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化和降解速率。生物修復可以原位進行，節(jié)省費用。其費用只是傳統(tǒng)物理、化學方法的30～50％環(huán)境影響小，生物修復是一個子讓過程的強化，最終產(chǎn)物是二氧化碳和水等，不會形成二次污染，遺留問題少最大限度降低污染物濃度，殘留污染物的濃度可以達到很低可用于其他技術難以應用的場地，如建筑物以下不能挖掘的土壤污染可以同時處理土壤和地下水污染，可以與其他技術聯(lián)用，可以處理復合污染。

生物修復生物修復包括微生物修復、植物修復、菌根修復。

（1）微生物修復：早期的生物修復主要指微生物修復，是研究得最早、最深入、應用也最為廣泛的一種生物修復方法，由此產(chǎn)生一系列修復技術如現(xiàn)場處理、就地處理、堆肥、生物反應器等。應用這些技術處理多環(huán)芳烴污染土壤已有廣泛研究，其他生物修復技術也都離不開微生物的作用。

微生物修復技術比較成熟，應用廣泛，還可與其他方法配合使用，如bv?技術、外加菌種、添加表面活性劑等。但有些方法效果不夠理想或處理費用較高，有的只停留在實驗室階段。