[發明專利]一種用于有機污染地下水修復的多效復合修復材料

有效

• 申請號: 201711461911.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108217919B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 徐偉;殷瑤;張辰;譚學軍;朱煜
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F7/00;C02F1/28;C02F1/66;C02F1/72;C02F101/30;C02F101/34;C02F103/06
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔

本發明公開了一種用于有機污染地下水修復的多效復合修復材料，其特征在于以總份數100份計，所述多效復合修復材料各組分的重量份為：天然錳鉀礦顆粒10～35份、釋氧材料20～45份、添加劑5～18份、生物炭10～25份、改性超微氧化鋅5～20份、pH緩沖劑15～30份。本發明制備的多效復合修復材料性質穩定，表面積大，具有較好的吸附和催化氧化活性；釋氧持續時間長，釋放效率高，能夠保證地下水生物修復效果的可持續性；實現了吸附、化學氧化、催化氧化及生物修復的多效果協同，克服了現有地下水修復藥劑處理功能單一，處理效果調控性差及產生二次污染等問題，是一種符合綠色可持續性修復理念的多功能地下水修復藥劑。

技術領域

本發明屬于地下水修復技術領域，具體涉及一種用于有機污染地下水修復的多效復合修復材料。

背景技術

地下水是淡水資源的重要組成部分，在人類社會發展中起著舉足輕重的作用。但是，工業廢物隨意堆放、農藥化肥的大量使用、石油開采、運輸、裝卸、儲存、加工及使用過程中的泄露，都造成了嚴重的水土污染，對公眾健康造成了巨大威脅。隨著我國工農業的迅速發展，越來越多的有機化學污染物進入自然環境，并隨著地表徑流入滲到土壤環境，進而進入地下水環境中，使我國的地下水水質日益惡化，地下水污染面積不斷擴大，呈現出由點向面演化、由局部向區域擴散的趨勢，污染程度加劇，危害日趨嚴重。地下水有機污染的主要來源為石油及石油產品的泄露。石油烴（PHCs）是由數百種化合物組成的復合體，成分復雜，且具有生物累積性，能長期留存在環境中。一旦地下水受到石油烴污染，一般幾十年都難以在自然狀態下使水質復原。

有機污染地下水的修復方法一般包括異位修復與原位修復方法。異位修復方法主要是指將污染地下水抽出后進行異位處理的傳統處理方式。這種方法對地下水擾動較大，易形成污染物的擴散，且較難達到修復目標。高效的原位修復技術正逐漸成為地下水有機污染修復治理的新方向。對于原位修復而言，投加相應的修復材料（藥劑），如用于直接氧化有機污染物的氧化劑、用于強化生物處理的釋氧劑，則是開展原位修復的關鍵。目前應用于原位修復的修復材料功能單一，修復的活性與效率亟待提升，而且價格昂貴、使用量大、反應較慢、易形成二次污染等。關于修復材料的研究已成為國內外地下水修復研究的熱點和難點。

本發明公開一種集氧化、吸附、釋氧與生物修復等多重修復功能的復合修復材料，其中的釋氧成分可為污染地下水修復提供一種長期、高效的固體供氧源，促進地下水生物修復；同時利用具有納米孔徑的天然錳鉀礦材料對有機污染物良好的吸附與氧化能力；改性納米氧化鋅具有對有機污染物氧化反應的催化能力，能夠進一步強化有機污染物的處理過程。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于有機污染地下水修復的多效復合修復材料，實現地下水污染的可持續性修復，提高環境治理效率。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種用于有機污染地下水修復的多效復合修復材料，其特征在于以總份數100份計，所述多效復合修復材料各組分的重量份為：天然錳鉀礦顆粒10～35份、釋氧材料20～45份、添加劑5～18份、生物炭10～25份、改性超微氧化鋅5～20份、pH緩沖劑15～30份。

進一步地，所述的天然錳鉀礦顆粒為[MnO₆]八面體共邊組成的雙鏈共角頂氧形成2×2 型的天然錳鉀礦，經破碎篩分后，得到納米孔徑的天然錳鉀礦材料。

進一步地，所述的釋氧材料包括過氧化鈣、過氧化鎂這兩種基料中的一種或兩種的任意組合。

進一步地，所述的添加劑為天然鈉基膨潤土、沸石或碳酸鈣中一種或至少兩種的任意組合。

進一步地，所述的生物炭為生物質烘干后缺氧熱解得到，所述生物質為農作物秸稈、花生殼、柚子皮、椰子殼的一種或至少兩種的任意組合。

進一步地，所述的改性氧化性催化劑為銅摻雜超微氧化鋅顆粒。

進一步地，所述的pH緩沖劑為磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、磷酸氫二銨和硫酸銨的至少兩種的任意組合。