[發明專利]一種有機物污染土壤的化學修復方法

在審

• 申請號: 201610251006.5
• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105710125A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 劉中華;國偉林;喬壯明;衛靜;周海紅;張科;韓雪梅
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

技術領域

本發明屬于土壤修復技術領域，具體涉及一種有機物污染土壤的化學修復方法，尤其是涉及一種采用過硫酸鉀/雙氧水雙氧化劑體系修復有機物污染土壤的方法。

背景技術

土壤位于自然環境的中心位置，是人類賴以生存的物質基礎，是聯結自然環境中無機界和有機界、生物界和非生物界的中心環節。隨著生產的發展，化工、石油工業等行業中產生的石油類、苯系物、農藥、多環芳烴（PAHs）、多氯聯苯（PCBs）等越來越多的有機污染物經過各種途徑進入土壤中。土壤一旦被污染，不僅會直接影響農作物，還會威脅到地下水質，影響人類健康。因此，土壤修復已成為當前國內外研究的熱點。

有機物污染土壤修復可采用異位修復和原位修復。異位修復需要挖掘土壤，工程設施較多、費用較高，且易破壞土壤的結構和性質；原位修復由于操作簡單，對環境的破壞較小，處理成本低，是目前有機物污染土壤修復研究的熱點。生物進行原位修復運行周期長，易受污染物毒性效應抑制，而原位化學氧化修復技術（insituchemicaloxidation，ISCO）具有周期短、見效快、成本低和處理效果好等優點，尤其適用于重污染場地的修復。

過硫酸鹽是近年來研究較多的一種很有應用前景的ISCO氧化劑。過硫酸鈉在25℃下非常穩定，易被催化分解生成硫酸自由基，在土壤中遷移性好且幾乎不與天然有機質反應；但單獨使用時，由于太穩定，以致不能與有機污染物反應，從而達不到去除有機污染物的目的；而常用的氧化劑過氧化氫分解速率太快，有效距離短，利用效率低，且有機物不能完全礦化。

近年來，人們發現環境友好的含鐵礦物和鐵絡合物均能有效催化分解過硫酸鹽和過氧化氫產生自由基，達到降解有機物的目的。而鐵在土壤中大量存在，不同類型的土壤中其含量有所不同，但一般不低于1%，土壤中的氧化鐵包括赤鐵礦、針鐵礦、纖鐵礦、水鐵礦、磁鐵礦等，大多數土壤粘粒中氧化鐵的含量在10～15%，磚紅壤則更高。因此，采用過氧化氫或過硫酸鹽氧化降解土壤中有機污染物時，可直接利用土壤中的氧化鐵作為催化劑，不需要向土壤中添加額外的催化劑，避免對土壤造成二次污染。

本發明采用過硫酸鹽和過氧化氫雙氧化劑體系修復有機物污染土壤，并以土壤中固有鐵氧化物做催化劑，相對傳統單一氧化劑氧化修復污染土壤的方法，具有過硫酸鹽和過氧化氫二者的優點，同時，彌補了過硫酸鹽氧化時間長，過氧化氫有效停留時間短、不易控制等缺點，并且不需要添加額外催化劑，降低成本，避免二次污染，從而有效提高氧化劑利用率，縮短修復工期，促進有機物降解。所以，本土壤修復技術具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種有機物污染土壤的化學修復方法。本發明的方法具有設備簡單、操作方便、成本低廉、無選擇性、有機污染物去除效率高、環境友好等優點。

本發明的技術方案是：一種有機物污染土壤的化學修復方法，其特征在于：將過硫酸鹽/過氧化氫雙氧化劑按比例加入到有機物污染土壤中，以土壤中固有的鐵氧化物作為催化劑，氧化降解土壤中的有機污染物。

所述一種有機物污染土壤的化學修復方法，包括以下步驟:

（1）在有機物污染土壤中加入過硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨溶液中的一種，使其濃度為0.01~5.0mmol/g，并進行攪拌；

（2）在上述泥漿中加入過氧化氫溶液，使其濃度為0.002~5.0mmol/g，并進行攪拌；

（3）間隔一定時間取樣，分析測定其中有機污染物的濃度，計算有機污染物的降解率。