[發(fā)明專利]一種鉻污染土壤的修復(fù)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310121635.2
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN103316904A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧小文;盧學(xué)強;馬建立;焦永杰;袁雪竹;陳紅;張良運;劉暢;霍寧
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 王蘊華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污染土壤的修復(fù)方法，尤其涉及一種鉻污染土壤的修復(fù)方法。

背景技術(shù)

多年以來，由于鉻污染給人類健康帶來嚴(yán)重危害，已成為環(huán)境污染治理的重要對象。鉻渣是鉻鹽在鈣焙燒浸濾過程排出的含六價鉻Cr⁶⁺固體廢物，屬于重金屬危險廢物，鉻與汞、鎘、鉛、砷并稱為重金屬污染的“五毒”。鉻渣中的Cr⁶⁺是國際公認(rèn)的三種致癌金屬物之一，同時也是美國EPA公認(rèn)的129種重點污染物之一。據(jù)統(tǒng)計，我國每年新排放鉻渣約60萬噸，歷年累積現(xiàn)堆存鉻渣已近600萬噸，而且大部分堆放鉻渣的場地都未采取防滲措施。鉻渣中水溶性和酸溶性的Cr⁶⁺極易在自然環(huán)境條件下溶出，進(jìn)入周圍土壤和地下水體中，污染環(huán)境。Cr⁶⁺具有高致癌性和高至變異性，攝入后可對人體和農(nóng)作物機體造成嚴(yán)重?fù)p害。

目前鉻污染土壤中的鉻多以相對穩(wěn)定的形態(tài)存在，修復(fù)難度較大?，F(xiàn)有的修復(fù)技術(shù)包括電動力萃取法、電解法、微波消解法、微生物法、固定法、淋洗法等。其中,淋洗法為目前普遍使用的成本較低,易于實施的修復(fù)方法,但其缺陷是：由于在修復(fù)過程中，Cr⁶⁺是在未水解狀態(tài)下直接還原成Cr³⁺，因此Cr³⁺生成率低，造成修復(fù)率低僅為60%左右,此外由于蓄凝劑采用有機試劑,使土壤在去除鉻污染的同時又引入二次污染，再者，現(xiàn)有技術(shù)中采用的修復(fù)劑會改變土壤基質(zhì)，使土質(zhì)惡化。因此,如何改進(jìn)現(xiàn)有淋洗法,提高修復(fù)率、防止二次污染并保持土壤基質(zhì)成為業(yè)界關(guān)注問題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是針對上述問題，在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，提供一種提高修復(fù)率、防止二次污染并保持土壤基質(zhì)的鉻污染土壤的修復(fù)方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種鉻污染土壤的修復(fù)方法，其特征在于包括如下步驟：

⑴.首先將鉻污染土壤破碎至粒度為1～2cm，然后取其中一定量放入反應(yīng)釜中；

⑵.將硫酸鋁和堿式硫酸鐵加入到反應(yīng)釜中并與由步驟⑴得到的一定量鉻污染土壤混合均勻,其中,所述硫酸鋁質(zhì)量占鉻污染土壤質(zhì)量的14～18%，堿式硫酸鐵質(zhì)量占鉻污染土壤質(zhì)量的6～10%;

⑶.加水?dāng)嚢栌刹襟E⑵獲得的鉻污染土壤混合物，浸泡2天后過濾并收集濾液；其中所加水與鉻污染土壤混合物的質(zhì)量比為1.5:1～2:1，濾后所得土壤風(fēng)干后即為修復(fù)土壤；

⑷.向步驟⑶中收集的濾液中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀，使濾液pH值調(diào)至10～11，同時加入絮凝劑沉淀濾液中的鉻，靜置后過濾，濾除其中的鉻，濾后液體用作步驟⑶中所需的加水。

所述絮凝劑采用聚合硫酸鐵。

本發(fā)明的有益效果是：采用本方法由于Cr6+是在水解狀態(tài)下還原成Cr³⁺，因此使Cr³⁺生成率提高，進(jìn)而使鉻的去除率提高，鉻的去除率可達(dá)80%以上,與現(xiàn)有技術(shù)中采用的淋洗法比較,鉻的去除率提高20%以上；方法中使用的修復(fù)劑包括硫酸鋁及堿式硫酸鐵均為無機物，不會引入二次污染，且所含元素均為土壤中故有的主要組成元素，處理后也不會改變土壤基質(zhì)和組成，此外，由于本發(fā)明因所選用的修復(fù)劑如堿式硫酸鐵和絮凝劑聚合硫酸鐵中均含鐵元素，故處理后土壤含鐵量增大，有利于耕種農(nóng)作物及植物的生長。

具體實施方式

以下通過五個實施例詳細(xì)說明本發(fā)明提供的鉻污染土壤的修復(fù)方法。

實施例1

本實施例選取天津市東麗區(qū)大畢莊污染土壤,經(jīng)采用HJ?491-2009《土壤總鉻的測定火焰原子吸收分光光度法》進(jìn)行檢測,該污染土壤中的鉻含量為92.24mg/kg。

采用本發(fā)明提供的一種鉻污染土壤的修復(fù)方法，其特征在于包括如下步驟：

⑴.首先將鉻污染土壤破碎至粒度為1～2cm，然后取其中10kg放入反應(yīng)釜中，實際操作時，采用帶攪拌機的反應(yīng)釜；

⑵.將硫酸鋁和堿式硫酸鐵加入到反應(yīng)釜中并與由步驟⑴得到的10kg鉻污染土壤攪拌混合均勻,其中,所述硫酸鋁質(zhì)量占鉻污染土壤質(zhì)量的14%，為1400g，堿式硫酸鐵質(zhì)量占鉻污染土壤質(zhì)量的6%，為600g；

⑶.加水?dāng)嚢栌刹襟E⑵獲得的鉻污染土壤混合物，浸泡2天后過濾并收集濾液；其中所加水與鉻污染土壤混合物的質(zhì)量比為1.5:1，濾后所得土壤風(fēng)干后即為修復(fù)土壤，可返回原處,或送至使用地。