[發(fā)明專利]一種基于淋洗液循環(huán)使用的有機污染土壤修復(fù)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410235666.5
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103962373A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張旭;李旋坤
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;C02F1/32
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于淋洗液循環(huán)使用的有機污染土壤修復(fù)裝置，屬于受污土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

由于人們在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中使用大量農(nóng)藥和利用污水灌溉，以及大氣沉降等，致使越來越多的農(nóng)業(yè)土壤受到污染，喪失了耕作功能。另外，隨著新型工業(yè)化、城市化的快速發(fā)展和大量老工業(yè)的搬遷，閑置或不再使用的前工業(yè)和商業(yè)用地中也都含有污染物。廢棄土地中的污染物如“不定時炸彈”，給污染土地的開發(fā)帶來嚴(yán)重的限制和影響。近年來，土壤洗脫技術(shù)憑借操作簡單、效率高以及耗時短等優(yōu)點受到了廣泛地關(guān)注，在污染土壤修復(fù)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。根據(jù)污染物種類選擇合適的土壤淋洗液可以高效地去除污染土壤中的有機污染物，再對淋洗液中污染物進(jìn)行后續(xù)處理可達(dá)到最終的處理目的。

淋洗液中有機污染物的處理方法主要分為兩種方式，一種是不考慮保護(hù)淋洗劑回收利用的“一鍋法”，如異相Fenton和二氧化鈦光催化等高級氧化方法。盡管此種方法對淋洗液中有機污染物具有很好的處理效果。但是，環(huán)糊精和表面活性劑也會在處理過程中發(fā)生分解，無法實現(xiàn)淋洗劑的循環(huán)使用，從而增加了實際運行成本。Villa等在用photo-Fenton法處理淋洗液污染物的研究中發(fā)現(xiàn)DDT(雙對氯苯基三氯乙烷)、DDE(1,1-雙(對氯苯基)-2,2-二氯乙烯)和柴油三種污染物在光照6h后，降解率分別為99％、95％和100％，表明photo-Fenton法是一種高效處理淋洗液中污染物的方法。同時還發(fā)現(xiàn)，淋洗液中總有機碳含量也下降了95％以上，這一結(jié)果說明淋洗劑TX-100同污染物一并發(fā)生了光降解(Villa RD,TrovóAG,Nogueira RFP.Soil remediation using a coupled process:soil washing with surfactant followed by photo-Fenton oxidation[J].Journal of Hazardous Materials.2010,174(1-3):770-775.)。另外一種則是在保護(hù)淋洗劑前提下的“溫和處理”方法，目前，有關(guān)“溫和處理”的研究并不多見。Petitgirard等人采用萃取方法處理了甲基環(huán)糊精溶液中的菲和芘，處理后的甲基環(huán)糊精溶液仍具有很好的污染土壤修復(fù)效果(Petitgirard A,Djehiche M,Persello J,Fievet P,Fatin-Rouge N.PAH contaminated soil remediation by reusing an aqueous solution of cyclodextrins[J].Chemosphere.2009,75(6):714-718.)。然而，液液萃取方法需要使用大量的有機溶劑，容易造成二次污染，并且轉(zhuǎn)移到有機相中的污染物仍需要進(jìn)一步的處理才能最終消除污染。Gómez等人采用了電化學(xué)法處理土壤洗液中的菲并實現(xiàn)了環(huán)糊精和Tween80的循環(huán)使用(Gómez J,Alcántara MT,Pazos M,Sanromán M.Soil washing using cyclodextrins and their recovery by application of electrochemical technology[J].Chemical Engineering Journal.2010,159(1–3):53-57.)。結(jié)果表明電化學(xué)法可以有效地去除淋洗液中的菲，第二次循環(huán)的環(huán)糊精或者Tween80淋洗液與新制備的淋洗液相比，基本上具有相似的洗脫效果。但是，并未給出多次循環(huán)使用的結(jié)果。我們提出了使用紫外光解的方法去除淋洗液中的污染物，實現(xiàn)表面活性劑或者環(huán)糊精等淋洗劑的多次循環(huán)使用。

與修復(fù)技術(shù)方面的大量研究相比，建立在各種修復(fù)技術(shù)基礎(chǔ)上的修復(fù)設(shè)備的研發(fā)卻不多，這是造成目前有機污染土地修復(fù)難以大規(guī)模開展的技術(shù)難點。目前，基于臭氧氧化(專利申請?zhí)朇N201310420697，CN201320572513)、納米二氧化鈦光催化(專利申請?zhí)朇N201320220769)、化學(xué)高級氧化(專利申請?zhí)朇N201320448093)和生物強化噴淋(專利申請?zhí)朇N201210461320)等修復(fù)技術(shù)的設(shè)備已經(jīng)申請了專利，而基于化學(xué)淋洗耦合淋洗液中污染物處理的設(shè)備的研發(fā)仍存在淋洗劑難以循環(huán)利用等難點，這是一個亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于淋洗液循環(huán)使用的有機污染土壤修復(fù)裝置。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：