[發明專利]一種重金屬污染土壤化學聯合淋洗修復方法

有效

• 申請號: 201310092382.0
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103316903A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 張輝;黃新建
• 申請（專利權）人: 珠海市中科信息技術開發有限公司
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于土壤修復技術領域，具體涉及一種重金屬污染土壤化學聯合淋洗修復方法。

背景技術

隨著人類對環境認識的逐步加深，污染土壤尤其是重金屬污染土壤修復成為國內國外環境科學界關注的熱點問題。重金屬污染土壤修復方法按照修復原理進行分類可以分為物理修復、化學修復、植物修復、生物修復和電動修復等；按照土壤處理方法進行分類可以分為淋洗法、破壞法和固定化法。重金屬污染土壤化學淋洗修復工藝是化學法和淋洗法的結合，是基于化學淋洗液注入到污染土壤中，淋洗劑通過溶解或者絡合反應將土壤中的污染物轉移到淋洗劑，然后經過水土分離的原理將土壤中的污染物去除。重金屬污染土壤化學淋洗修復工藝經過幾十年的發展逐漸成為一種適用范圍廣、見效快、處理容量大、效果顯著的重要土壤修復方法。

重金屬污染土壤化學淋洗修復工藝按照土壤處理位置進行分類可以分為原位化學淋洗和異位化學淋洗。重金屬污染土壤原位化學淋洗是在重金屬污染土壤原場地進行修復；其原理是根據重金屬污染物分布的深淺，讓化學淋洗液在重力或者外力的作用下流通過污染土壤，并利用回收井或采用挖溝的辦法收集和清除淋洗液。原位化學淋洗存在淋洗劑與土壤接觸不充分、水土分離較困難、耗水量大、土壤中淋洗劑殘留量大、效率低和二次污染難以控制等缺陷。重金屬污染土壤異位化學淋洗是將污染土壤運輸至其他地方的土壤修復區進行修復；其原理是是利用外力將化學淋洗液與污染土壤進行充分混合將污染物轉移至淋洗液中，然后將淋洗液中的污染物進行處理從而達到將污染物去除的目的。重金屬污染土壤異位化學淋洗方法包含如下步驟：(1)重金屬污染土壤的挖掘；(2)重金屬污染土壤的化學淋洗；(3)重金屬污染土壤的固液分離；(4)廢水中污染物的處理與處置；(5)最終土壤的處置。重金屬污染土壤異位化學淋洗存在對設備依賴度高、耗電量大、修復成本高等缺陷。

現有的重金屬污染土壤化學淋洗修復工藝為原位化學淋洗或者異位化學淋洗。到目前為止，重金屬污染土壤修復工藝還沒有使用原位與異位聯合化學淋洗修復方法。原位、異位聯合化學淋洗修復重金屬污染土壤的工藝是在原位預浸潤的基礎上繼續進行異位強化反應。該工藝可在重金屬污染土壤原場地進行浸潤，降低異位化學淋洗的耗電量以及對設備的需求量；同時可有效解決原位化學淋洗過程中藥劑與土壤接觸不充分、水土分離困難、淋洗液殘留量大、水消耗量大、二次污染難以控制等問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種重金屬污染土壤化學聯合淋洗修復方法。該方法結合了原位化學淋洗和異位化學淋洗的優點，又彌補了其各自的不足，處理效果更好，對設備的要求更小，在重金屬污染土壤修復中具有重大的應用價值。

本發明的上述目的通過如下技術方案予以實現：

一種重金屬污染土壤化學聯合淋洗修復方法，采用原位化學淋洗法與異位化學淋洗法結合進行，包括如下步驟：

(1)在重金屬污染土壤原場地，將待處理的污染土壤筑堆，往堆塊噴淋化學淋洗液對堆塊進行預浸潤，化學淋洗液與待處理的污染土壤的體積比為0.4～0.6∶1；

(2)將預浸潤完成后的堆塊挖起，并進行篩分；

(3)將篩分后的土壤轉移至化學反應釜中，進行攪拌強化反應，同時添加化學淋洗液，化學淋洗液與待處理的污染土壤的體積比為1.8～3∶1；

(4)將強化反應完成后的土壤進行壓濾脫水得到修復土壤；壓濾所得廢水中加入沉淀劑、絮凝劑進行凈化處理后可循環使用。

本發明的原理如下：筑堆預浸潤可以看成是原位淋洗技術的一部分，預浸潤依靠重力或外力的作用下完成，受污土壤可以初步與化學淋洗液發生充分反應；預浸潤完成后，進行后即可轉移至異位化學淋洗的化學反應釜中，進行強化洗脫反應，此過程中，由于受污土壤已經與化學淋洗液發生了初步的結合，因此強化洗脫反應可以在較短的時間內即能達到很好的洗脫效果。強化反應完成后，土壤中的重金屬已基本轉移至液相中，按照常規的異位化學淋洗的后續處理方法處理即可。

步驟(1)中，先將待處理的污染土壤筑堆，形成堆塊作預浸潤處理。堆塊的高度也可以表示為堆塊的厚度，其對預浸潤的好壞有一定的影響。過厚的堆塊(即堆塊高度過高)時，預浸潤的時間需要延長，且預浸潤的效果會略有下降，厚度過薄，則占地面積大，且容易發生滲漏，帶來二次污染。作為一種優選方案，步驟(1)中，所述堆塊的高度優選為20～50cm。