[發(fā)明專利]一種聯(lián)合修復(fù)鎘污染土壤的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510090876.4
• 申請(qǐng)日: 2015-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN104646410A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張丹;崔爽;吳浩然;李楊;單新宇;韓思遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧石油化工大學(xué)
• 主分類號(hào): B09C1/08
• 分類號(hào): B09C1/08
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鎘污染土壤聯(lián)合修復(fù)技術(shù)，是一種用于修復(fù)重金屬鎘污染土壤的化學(xué)淋洗方法。

背景技術(shù)

土壤中積累的Cd?不僅對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生危害，而且通過(guò)徑流和淋洗作用污染地表水和地下水，惡化水文環(huán)境，并可通過(guò)直接接觸和食物鏈的富集作用危及人類健康，Cd?污染已成為危害生態(tài)環(huán)境和人類健康最嚴(yán)重的公害之一，大量Cd?污染土壤亟待治理。由于土壤是多介質(zhì)、多界面、多組分的非均一的復(fù)雜系統(tǒng)，土壤Cd?污染具滯后性、累積性、難治理和修復(fù)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，修復(fù)Cd?污染土壤成為世界各國(guó)的重要課題。

在歐美國(guó)家，化學(xué)淋洗技術(shù)治理重金屬污染土壤已有多年歷史，而在我國(guó)尚處于初級(jí)階段。土壤淋洗法是運(yùn)用物理或化學(xué)手段將污染土壤中的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物進(jìn)行分離、隔離、濃縮或進(jìn)行無(wú)害化處理的過(guò)程。目前用于土壤淋洗的淋洗劑主要包括無(wú)機(jī)淋洗劑、人工螯合劑、表面活性劑、天然有機(jī)酸等。EGTA等對(duì)Cd具有較強(qiáng)的活化能力和較好的選擇性，但隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)這些螯合劑活化的重金屬螯合物會(huì)向土壤深處滲濾，導(dǎo)致二次污染。

羥基亞乙基二膦酸和多氨基多醚基亞甲基膦酸能在較寬的pH范圍內(nèi)與多種重金屬離子生成穩(wěn)定的螯合物，且毒性小，易生物降解，合成方法簡(jiǎn)單，原料易得，價(jià)格低廉，相繼得到了各國(guó)的重視。但目前只是應(yīng)用于水處理等行業(yè)，缺少在污染土壤淋洗修復(fù)的相關(guān)研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種有效且環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)低的淋洗修復(fù)鎘污染土壤的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

在含污染物鎘的土壤上施用羥基亞乙基二膦酸和多氨基多醚基亞甲基膦酸，通過(guò)其與重金屬鎘的強(qiáng)烈螯合作用淋洗修復(fù)鎘污染土壤，從而實(shí)現(xiàn)除去土壤中污染物鎘的目的。技術(shù)特征在于：將污染土壤裝入柱中，在土柱上端一次性加入混合比為1:1~1:6，濃度為1~11?%的混合淋洗劑溶液，待淋洗完畢后，測(cè)定淋洗液中重金屬鎘的含量。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

實(shí)驗(yàn)證明該混合淋洗劑是一種可用于鎘污染土壤修復(fù)的較理想淋洗劑，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有較強(qiáng)的生物降解性，且淋洗效率較高。本發(fā)明采用混合淋洗劑強(qiáng)化修復(fù)鎘污染土壤的措施，其方法具有修復(fù)效率高、可操作性強(qiáng)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)低等特點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1?淋洗修復(fù)人工鎘污染土壤。

將采集無(wú)污染土樣風(fēng)干，剔除植物殘?bào)w和土塊，過(guò)10目篩后置干燥處保存。取上述土樣過(guò)40目篩，在供試土樣中添加一定量的氯化鎘，充分混勻，使人工污染土壤重金屬鎘濃度達(dá)到10?mg·kg^-1，相當(dāng)于國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的10倍，這一污染水平與遼寧地區(qū)重金屬污染狀況和水平大體相符。

?取內(nèi)徑5?cm、高度15?cm的PVC淋洗柱。在淋洗柱底部均勻打16個(gè)小孔，將兩層濾紙固定在底部。準(zhǔn)確稱量100.00?g人工污染土壤裝入柱中，淋洗前，先將土柱放入去離子水中浸泡至飽和，并垂直懸掛靜置12?h備用。將土柱置于鐵架上，下端放置裝有一張濾紙的漏斗，底端放置燒杯收集淋洗液。在土柱上端一次性加入混合比為1:1~1:6，濃度為1~11%的混合淋洗劑溶液。待淋洗完畢后，測(cè)定淋洗液中重金屬鎘的含量，各重復(fù)處理3次。結(jié)果表明，采用混合淋洗方式修復(fù)人工鎘污染土壤，重金屬Cd去除率最大達(dá)到92%。

?實(shí)施例2?淋洗修復(fù)污灌區(qū)鎘污染土壤。

利用采于廢棄沈陽(yáng)張士灌區(qū)的污染土壤做土柱淋洗實(shí)驗(yàn)，鎘濃度為12?mg·kg^-1。取內(nèi)徑5?cm、高度15?cm的PVC淋洗柱。在淋洗柱底部均勻打16個(gè)小孔，將兩層濾紙固定在底部。準(zhǔn)確稱量100.00?g張士灌區(qū)污染土壤裝入柱中，淋洗前，先將土柱放入去離子水中浸泡至飽和，并垂直懸掛靜置12?h備用。將土柱置于鐵架上，下端放置裝有一張濾紙的漏斗，底端放置燒杯收集淋洗液。在土柱上端一次性加入混合比為1:1~1:6，濃度為1~11%的混合淋洗劑溶液。待淋洗完畢后，測(cè)定淋洗液中重金屬鎘的含量，各重復(fù)處理3次。結(jié)果表明重金屬Cd去除率最大達(dá)到87%。

?從以上實(shí)施例可以看出，無(wú)論人工鎘污染土壤，還是張士灌區(qū)鎘污染土壤，混合淋洗劑均表現(xiàn)出對(duì)土壤鎘的較強(qiáng)淋洗去除能力。因此可以認(rèn)為對(duì)鎘污染土壤有較強(qiáng)的淋洗修復(fù)能力，可用于鎘污染土壤的淋洗修復(fù)。