[發明專利]一種揮發性有機物污染土壤修復的方法

在審

• 申請號: 201710006413.4
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN106825022A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 張柏林;周艷;易師
• 申請（專利權）人: 長沙匯聚環境技術有限公司
• 主分類號: B09C1/06
• 分類號: B09C1/06;B09C1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及土壤污染修復技術領域，具體涉及一種揮發性有機物污染土壤修復的方法。

技術背景：

隨著我國經濟的發展，釋放到自然環境中的有機化學品越來越多，其中大部分進入了土壤環境，土壤生態系統成了有機污染物的最大受體，甚至有些有機污染物具有毒性、生物蓄積性，能在土壤環境中持久存在，對生態環境和人類健康的危害越來越大。同時，隨著城市化和工業化進程的加快，城市和工業區附近的土壤有機污染日益加劇，多環芳烴、農藥、多氯聯苯、鄰苯二甲酸酯等有機污染物在工業區周圍的土壤中超過國家標準多倍。由于土壤有機物污染引起的疾病和環境公害事件屢見不鮮。如上個世紀80年代，我國東部沿海一帶村民拆解含有多氯聯苯的電器和電子設備，多氯聯苯對當地土壤環境造成了嚴重污染，導致農產品質量和人體健康的嚴重影響。

目前針對土壤有機物污染的治理方法主要有還原法(CN101053689)、臭氧氧化法(CN102513345A)、動植物修復法(CN104438298A)、淋洗法(CN104307860A)、固化法(CN103881727)、熱脫附法(CN103506378A)、微波法(CN103551373A)。這些方法雖然能在一定程度上對有機物污染土壤進行修復，但都存在各自的不足。但總體存在修復效率低、脫除不徹底、處理周期長、處理成本高等問題。考慮到污染土地的再利用需求迫切，修復周期不宜太長，選用熱處理工藝，可滿足國內土壤修復市場的客觀要求。

因此，我們有必要從現有的各種方法中取長補短，發明一種低成本、高效率且修復徹底的有機物污染土壤修復方法。

發明內容

本發明一種揮發性有機物污染土壤修復的方法，具體采用下述步驟實現：

(1)、首先將污染土壤從污染地塊中挖掘出，進行破碎篩分處理，得到粒徑范圍在1～15mm之間的土壤顆粒；

(2)、按10g/kg的比例將活性氧化鋁顆粒加入土壤顆粒中；

(3)、按20g/kg的比例將十二烷基苯磺酸鈉加入土壤顆粒中；

(4)、按0.5-1L的比例將純凈水加入土壤顆粒中，攪拌20-30min，得到土壤混合物；

(5)、將步驟(4)中土壤混合物置入真空脫附裝置的帶有加熱裝置的脫附器中，溫度控制在300～350℃之間，處理時間控制在5～10min，真空反應器內部壓力控制在20kpa，同時利用帶有加熱裝置的脫附器上部的壓縮裝置對脫附器進行加壓，施加壓力5-10Mpa，土壤顆粒中的溶液通過帶有加熱裝置的脫附器下部的篩孔板流出進入集液池，土壤顆粒中的揮發性有機物在加熱和擠壓作用下脫除，進入活性炭吸附裝置凈化處理；

(6)、經活性炭吸附裝置凈化處理的氣體經真空泵送入大氣；從脫附器中取出處理后的潔凈土壤。

本發明一種揮發性有機物污染土壤修復的方法，所述的活性氧化鋁顆粒為直徑8-10mm、比表面積360m²/g的白色球狀多孔性顆粒。

本發明一種揮發性有機物污染土壤修復的方法，參照《土壤環境質量標準》(GB15618-1995)，采用單因子污染指數評價法，對重度揮發性有機物污染土壤進行深度凈化。

本發明一種揮發性有機物污染土壤修復的方法的裝置，包括真空反應器、活性炭吸附裝置、真空泵，所述真空反應器設置有帶有加熱裝置的脫附器，脫附器下部設置了篩孔板，脫附器上部設置了壓縮裝置，真空反應器底部設置有集液池，所述集液池和篩孔板之間設置了真空反應器出氣口，所述真空反應器出氣口通過管道依次與活性炭吸附裝置和真空泵相連。

相對于現有技術，本發明的有益效果在于：

1、通過加入活性氧化鋁顆粒對有機物污染土壤進行調質處理，一方面改善土壤在脫附過程中的脫附性能，另一方面可改善表面活性劑處理土壤有機污染物的效果，此外還可以依據其優異的吸附性能，在溶解析出有機污染物的過程中進行吸附作用，在真空熱脫附過程中進行脫附作用，大大提高有機污染物脫除土壤的效果；

2、有機污染物脫除土壤的重要影響因素是土壤中的粘粒含量，通過加入活性氧化鋁，使得土壤的分散性能提高，為脫除有機污染物創造有利條件；

3、加入表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉，可有效與有機污染物接觸，通過相似相溶的原理，讓大部分有機污染物進入溶液脫離土壤；

4、揮發性有機物采用真空熱分離的方法從土壤中高效脫除，由于真空負壓，且由于外部加熱處于高溫狀態，通過通過壓縮裝置進步對土壤施壓，使得土壤中的揮發性有機物易析出，進入氣態而達到脫除的目的，大大縮短處理時間，提高脫除效率；