[發明專利]一種過硫酸鹽和雙氧水復配體系異位修復有機污染物土壤的方法

在審

• 申請號: 201810091975.8
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108380661A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 張禮知;王小兵;廖敏子
• 申請（專利權）人: 華中師范大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 喬宇

本發明屬于環境化學領域，具體涉及一種過硫酸鹽和雙氧水復配體系異位修復有機污染物土壤的方法。向集中堆放的土壤中加入含鐵礦物和過硫酸鹽固體后，攪拌混合均勻，然后立即加入天然有機小分子酸和雙氧水的混合溶液，對有機污染物土壤進行修復。該方法解決了傳統單獨利用過硫酸鹽氧化體系以及單一雙氧水Fenton體系對土壤進行異位氧化修復過程中效率不高，需要人為加熱進行熱活化過硫酸鹽、人為調節pH值，冒漿量大，容易造成二次污染等問題。可以在不調節pH值的條件下高效的產生·SO₄^?和·OH用于有機污染物的去除，有機物污染土壤修復效果好。

技術領域：

本發明屬于環境化學領域，具體涉及一種過硫酸鹽和雙氧水復配體系異位修復有機污染物土壤的方法，適用于工業、農業、石油、醫藥等行業有機物污染土壤的修復。

背景技術：

隨著工業、農業、石油、醫藥等行業的迅速發展，越來越多的土壤受到不同程度的有機物的污染，其中不乏一些具有強毒性、難以降解，對人類以及其他生物具有較大威脅的有機污染物。例如作為重要的有機化工、醫藥制造中間體的苯胺，由于其具有長期的殘留性和致癌性，已被美國EPA列為129種需要控制的污染物之一。如我國已經明令禁止生產使用的有機氯農藥六六六，滴滴涕等，由于之前不合理的生產與使用，造成某些地區土壤的持久性破壞，很難通過生物作用進行降解修復。

高級氧化技術是20世紀80年代發展起來的可以用于處理難降解有機污染物的新技術。近些年已有大量的研究表明，可以通過過硫酸鹽氧化的方法和Fenton方法等高級氧化技術進行有機物污染土壤的修復。過硫酸鹽氧化的方法主要有兩種，一種是依據其電離產生的S₂O₈^2-(E^θ＝2.01V)具有較強的氧化性能，可以將土壤中的目標有機污染物氧化分解或者轉化，從而達到解毒的目的；另一種是利用堿活化、熱活化、過渡金屬離子活化等方法產生具有強氧化性的·SO₄^-(E^θ＝2.60V)，從而達到更高效的降解有機污染物的目的。Fenton氧化技術的實質是Fe(II)催化雙氧水分解產生具有更高氧化還原電位的·OH(E^θ＝2.80V)，·OH可以無選擇性地氧化降解有機污染物，最終將目標物質礦化為二氧化碳和水，從而達到有機物污染土壤修復的目的。然而，在有機物污染土壤的修復過程中，單一的過硫酸鹽氧化體系存在活性不高、成本高、易產生二次污染等缺點；單一的Fenton氧化技術存在需人為調節pH值，易產生大量泡沫等不足。

發明內容

本發明所要解決的技術問題主要是針對現有技術的不足而提供了一種過硫酸鹽和雙氧水復配體系異位修復有機污染物土壤的方法，該方法修復效果好，可實現自發熱熱活化過硫酸鹽，無需人為加熱活化，無需人為調節pH值，工藝簡單，節約成本，不會產生二次污染等優點。

本發明為解決上述問題所采用的技術方案為：

一種過硫酸鹽和雙氧水復配體系異位修復有機污染物土壤的方法，其步驟為：向集中堆放的土壤中加入含鐵礦物和過硫酸鹽固體后，攪拌混合均勻，然后立即加入天然有機小分子酸和雙氧水的混合溶液，對有機污染物土壤進行修復。

按上述方案，所述含鐵礦物為赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦中的一種及其混合物。

按上述方案，所述的天然有機小分子酸為抗壞血酸、草酸、酒石酸、原兒茶酸中的一種及其混合物。

按上述方案，所述過硫酸鹽的投加量為所修復土壤量的0.2-2％，所述雙氧水按有效雙氧水的含量計算在混合溶液中的濃度為1.5-15％，所述天然有機小分子酸在混合溶液中的濃度為1-5％，所述含鐵礦物投加量為所修復土壤量的0.2-2％。