[發明專利]一種鎘鋅污染河道的修復方法

有效

• 申請號: 201810815038.2
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108905961B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張彥浩;王宇辰;李鵬;張曉蕊;張志斌;曹國勛;夏四清;林建偉;朱廣偉;孫翠珍
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: B01J20/18
• 分類號: B01J20/18;B01J20/30;C02F1/28;C02F11/00;C02F101/20;C02F101/22
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224
• 代理人: 王書剛

1.一種鎘鋅污染河道的修復方法，其特征是，包括以下步驟：

(1)制備基于沸石改性的吸附穩定固化劑:

①斜發沸石經過破碎、篩分和研磨后，過18-5目篩，用去離子水沖洗干凈后，獲得粒徑為1.0-4.0mm的沸石；

②取步驟①得到的顆粒沸石在馬弗爐中450-550℃焙燒，去除其空穴和孔洞中存在的雜質和水分子，焙燒2-4小時后，冷卻至室溫；

③取步驟②得到的改性沸石按質量比1:20-30的比例置于濃度1.0-3.0mol/L的NaOH溶液中，90-105℃水浴加熱2.5-3.5小時，220-260轉/分鐘恒溫震蕩9-11小時，使沸石與NaOH溶液充分混合，將上清液倒出，用去離子水清洗，在烘箱內105℃烘干2-4小時；

④取步驟③得到的改性沸石按質量比1:5-15的比例置于濃度0.1-0.2mol/L的氧氯化鋯溶液中進行二次改性，置于轉速為1600-1800轉/分鐘的磁力攪拌儀攪拌3-5小時，使改性沸石處于懸浮狀態；

⑤將步驟④得到的混合溶液調節至pH 9-11，然后進行固液分離后，采用去離子水清洗固體至上清液pH 6.5-7.5，然后將固體置于105℃的烘箱內烘干，即得到改性沸石的吸附穩定固化劑；

(2)利用基于沸石改性的吸附穩定固化劑對Cd和Zn污染河道進行治理修復：

①對河道污染水體的吸附治理：

將吸附穩定固化劑裝入網袋中，在污染河道的兩岸近水面設置石籠護坡，石籠內設置上下兩層填料，下層為塊石，上層為裝有吸附穩定固化劑的網袋，用于吸附水體中重金屬Cd和Zn污染物；

②對污染河道底泥進行疏浚及固化處理：

對于河道重金屬Cd和Zn污染底泥，在防止污染底泥懸浮及擴散的情況下，利用絞吸挖泥船將污染底泥絞吸并泵入到河岸邊的底泥臨時固化場地，臨時固化場地的底部及四周進行防滲處理，在臨時固化場地將疏浚底泥進行篩分處理后，去除2-5mm以上的砂石雜物，將篩下的底泥在臨時場地干化至含水率為20-30％；

如果篩下的底泥中Cd濃度小于10mg/kg，且Zn污染濃度小于1000mg/kg，向底泥中按10-14％的重量比例添加基于沸石改性的吸附穩定固化劑，并攪拌充分混合，固化7-10天后用于后續河道生態護坡的種植土；如果篩下的底泥中Cd濃度在10mg/kg及以上，或Zn污染濃度在1000mg/kg及以上，則對其進行重金屬的浸出毒性測試，如果超出浸出毒性鑒別標準值，按危險廢物進行處理處置；如果未超出該標準，則向底泥中按15-20％的重量比例添加基于沸石改性的吸附穩定固化劑，并攪拌充分混合，固化7-10天后用于后續河道生態護坡的種植土；

③通過生態護坡修復疏浚污染底泥：

在不影響河道水利行洪斷面的前提下，整修河道邊坡，將臨時固化場地的固化處理底泥作為河道生態護坡種植土，在逢適宜的季節，在護坡上種植富集Cd和Zn的植物，植物枯萎前將植物收割，曬干后進行焚燒處理。

2.根據權利要求1所述的鎘鋅污染河道的修復方法，其特征是，對河道污染水體的吸附治理中，所述石籠內上層填料與下層填料的厚度比例為1:1-3。

3.根據權利要求1所述的鎘鋅污染河道的修復方法，其特征是，通過生態護坡修復疏浚污染底泥中，所述固化處理底泥作為種植土的覆蓋厚度為20-40m。

4.根據權利要求1所述的鎘鋅污染河道的修復方法，其特征是，通過生態護坡修復疏浚污染底泥中，所述種植富集Cd和Zn的植物，是在3月下旬播種遏藍菜，播種方法采用條播，播種行距 15-20cm，開淺溝深1.5-2.5cm，均勻將種子播于溝內；在清明前后栽植山蕎麥，選擇成熟的枝條，按行株距15cm×5cm插入護坡種植土中。