[發明專利]污染土壤修復方法及修復裝置

在審

• 申請號: 201811479813.8
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109513736A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 朱明揚;肖文發
• 申請（專利權）人: 上海萬帝環境技術有限公司
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;B09C1/06;B09C1/08;B09C1/10
• 代理公司: 上海金盛協力知識產權代理有限公司 31242
• 代理人: 段迎春

1.一種污染土壤修復方法，其特征在于，所述修復方法包括：

步驟S1、真空熱分離：首先將污染地塊的土壤挖出，根據檢測地塊污染數據確定土壤挖出深度，通過破碎機及篩分機處理成3～15mm的土壤顆粒；然后使用輸送裝置將土壤顆粒分別投入多個密閉的反應器中，使用專用設備抽真空，保持反應器的內部壓力在18kpa，通過外部裝置加熱，將反應器內部溫度控制在140～170℃之間，處理時間為15-20min，土壤中的揮發性鹵代烴得以去除；從土壤中揮發出來的揮發性鹵代烴收集后抽出，送入冷凝器和活性炭吸附器進行凈化處理；

步驟S2、化學淋洗：鹽酸濃度為3mol/L,乙二胺四乙酸EDTA濃度為0.04mol/L；按照鹽酸:EDTA＝1.5:1的比例配置成混合水溶液；按0.85L/kg的比例將配置好的鹽酸和EDTA的混合水溶液對真空熱分離后的土壤進行循環淋洗15-25min；淋洗液集中收集后再進行還原處理；化學淋洗過程中，淋洗劑與土壤中鎘Cd元素物資發生反應，使吸附或固定在土壤顆粒上的Cd溶解，將其從土壤中置換出來，并隨淋洗液流出，從而達到去除土壤中鎘Cd的目的；通過化學淋洗，鎘Cd的去除率為60％以上；還需對污染土壤進行進一步修復；

步驟S3、還原處理：按照硫代硫酸鈉和硫酸亞鐵的質量配比7-8:3-2制成還原劑混合物，按10～20g/kg的比例將配置好的還原劑加入適量的水，攪拌混合后，均勻加入化學淋洗處理后的土壤；

步驟S4、修復處理：鎘污染土壤修復劑由如下按質量百分比計的組分組成：檸檬酸10％，腐殖酸35％，粉煤灰55％；將原料充分混合均勻，制備得到鎘污染土壤修復劑；每畝鎘污染土壤使用重金屬鎘修復劑350～450公斤；加水混合均勻，用專用的拋灑設備將其施加到土壤中，平衡時間為6～9天；

步驟S5、穩定化處理：使用的重金屬鎘穩定劑由微生物菌劑、高分子化合物及改性硅礦粉構成，以化學和物理雙重作用穩定土壤中的重金屬鎘，效果顯著、成本低廉、易于應用。并且，微生物菌劑對土壤中的離子態鎘具有“專一性”，可去除或鈍化土壤中的重金屬鎘。同時該穩定劑不僅含有高含量的有益微生物且還含有較高的二氧化硅，對土壤中的硅元素和有益微生物的補充起到了促進作用，也有利于活化土壤和增強土壤的團粒結構，具備土壤調理劑的功能；按所述微生物菌劑的質量百分數為8±1％、高分子化合物γ-聚谷氨酸的質量百分數為2±0.5％，改性硅礦粉的質量百分數為90±1％，三者在在混粉機中均勻混合制備穩定劑；用專用的拋灑設備將所述穩定劑按照200-320kg/畝的施加量施加到土壤中，通過物理和化學吸附的雙重功能實現進一步去除重金屬鎘的目的；

步驟S6、改良養護處理：按每畝100-120公斤用量，先將草木灰與2～3倍的濕土或以少許水分噴濕后攪拌均勻；均勻加入穩定化處理后的土壤，施后覆土；養護24-48小時后得到修復后的土壤。

2.一種污染土壤修復方法，其特征在于，所述修復方法包括：

步驟S1、真空熱分離步驟，將土壤在真空環境下進行熱分離，分離出有害物質，并對有害物質進行凈化處理；

步驟S2、化學淋洗步驟，對經過真空熱分離步驟后的土壤進行化學淋洗；

步驟S3、還原處理步驟，將還原劑加入經過化學淋洗處理后的土壤中；

步驟S4、修復處理步驟，將土壤修復劑施加到經過還原處理后的土壤中；

步驟S5、穩定化處理步驟，將重金屬鎘穩定劑、微生物菌劑施加到經過修復處理的土壤中；

步驟S6、改良養護處理步驟，對經過穩定化處理的土壤進行改良養護處理。

3.根據權利要求2所述的污染土壤修復方法，其特征在于：

步驟S1中，首先將污染地塊的土壤挖出，根據檢測地塊污染數據確定土壤挖出深度，通過破碎機及篩分機處理成3～15mm的土壤顆粒；然后使用輸送裝置將土壤顆粒分別投入多個密閉的反應器中，使用專用設備抽真空，保持反應器的內部壓力在18kpa，通過外部裝置加熱，將反應器內部溫度控制在140～170℃之間，處理時間為15-20min，土壤中的揮發性鹵代烴得以去除；從土壤中揮發出來的揮發性鹵代烴收集后抽出，送入冷凝器和活性炭吸附器進行凈化處理。