[實(shí)用新型]一種淺層土壤六價(jià)鉻污染場(chǎng)地的原位修復(fù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920710233.9
• 申請(qǐng)日: 2019-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209985990U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜麗陽(yáng);宋貴民;曹磊;仲崇軍;孫琴;阿榮其其格
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京淖爾科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B09C1/08
• 分類(lèi)號(hào): B09C1/08
• 代理公司: 11390 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 胡劍輝

本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種淺層土壤六價(jià)鉻污染場(chǎng)地的原位修復(fù)裝置，包括由若干個(gè)欄板裝置環(huán)形連接成的隔離圈，所述欄板裝置包括弧形的中空夾板，所述中空夾板的表面均勻設(shè)置有基勢(shì)導(dǎo)槽，所述中空夾板的內(nèi)側(cè)表面設(shè)置有降解泡沫孔層，位于降解泡沫孔層頂部的中空夾板上設(shè)置有噴淋腔，且所述噴淋腔的兩端貫穿中空夾板的側(cè)壁，通過(guò)若干個(gè)不同直徑的隔離圈的同心套裝，從而形成多層的隔離層，并對(duì)多層隔離層的隔離圈中填充不同的反應(yīng)介質(zhì)，形成反應(yīng)介質(zhì)層，確保了修復(fù)區(qū)域范圍內(nèi)的土壤和水溶液中的污染物鉻離子被完全修復(fù)固定，還可阻斷污染物繼續(xù)向外擴(kuò)散。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型實(shí)施例涉及重金屬污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種淺層土壤六價(jià)鉻污染場(chǎng)地的原位修復(fù)裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移進(jìn)程的加快，城鎮(zhèn)重污染企業(yè)的搬遷或遺留導(dǎo)致工業(yè)廢棄地的數(shù)量與日俱增。工業(yè)廢棄地因原有生產(chǎn)活動(dòng)的影響而遺留的有毒有害物質(zhì)的污染，如果直接利用不但會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)影響而且會(huì)對(duì)公眾的身體健康造成嚴(yán)重威脅。

根據(jù)環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部2014年4月17日聯(lián)合發(fā)布的《全國(guó)土壤污染調(diào)查公報(bào)》中顯示，在調(diào)查的81塊工業(yè)場(chǎng)地的775個(gè)土壤點(diǎn)位中，超標(biāo)點(diǎn)位在34.9％，其中鉻是主要的污染物之一，工業(yè)廢棄地土壤中的鉻污染主要來(lái)源于鉻工業(yè)，如鉻鹽生產(chǎn)、冶金、電鍍、制革、印染、制藥、紡織、顏料等。鉻在土壤中主要以Cr(III)和Cr(VI)兩種價(jià)態(tài)存在，其中Cr(III)是人體健康和動(dòng)植物生長(zhǎng)必須的微量元素之一，在人體內(nèi)可協(xié)助胰島素發(fā)揮其生物作用，相對(duì)毒性低、可遷移性弱。Cr(VI)是對(duì)人體危害最大的八種化學(xué)物質(zhì)之一，是國(guó)際公認(rèn)的三種致癌金屬物之一，毒性大且遷移性強(qiáng)，可通過(guò)食物鏈數(shù)十倍的富集，再經(jīng)由各種途徑進(jìn)入人體，會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重的危害。鉻污染土壤會(huì)給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來(lái)嚴(yán)重的潛在威脅，因此六價(jià)鉻污染治理和污染土壤修復(fù)是世界性難題。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)于鉻污染場(chǎng)地的修復(fù)治理技術(shù)可歸納為兩種方式：

(1)直接將存留在土壤中的鉻去除，削減土壤中鉻的總量；

(2)改變土壤中鉻的化學(xué)形態(tài)或賦存狀態(tài)，降低生物可利用性和在環(huán)境中的遷移性。

工程措施對(duì)土壤環(huán)境的擾動(dòng)很大，破壞土體自然性狀，工程量大，修復(fù)成本高，只適用小面積的污染修復(fù)；電動(dòng)修復(fù)對(duì)土壤的特性要求很高，土壤的電導(dǎo)率、所含的雜質(zhì)、含水率等都會(huì)影響修復(fù)的效果，操作復(fù)雜，因此在工程中未得到廣泛的應(yīng)用；淋洗技術(shù)是應(yīng)用較為廣泛的一種修復(fù)技術(shù)，但是淋洗劑易引入二次污染；植物修復(fù)周期長(zhǎng)，效率低，比較適合輕度污染土壤的修復(fù)。基于削減土壤中鉻總量的幾種修復(fù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中都受到了不同程度的限制，具有一定的技術(shù)局限性。

原位鈍化技術(shù)中加入的硅鈣物質(zhì)以石灰為代表，利用石灰提高土壤的pH，增加土壤表面的負(fù)電荷，增強(qiáng)吸附重金屬或形成金屬碳酸鹽、硅酸鹽、氫氧化物沉淀，降低了重金屬鉻的遷移性和生物的可利用性。但是過(guò)度的使用石灰，會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)，有機(jī)質(zhì)功能喪失從而會(huì)破壞當(dāng)?shù)氐耐寥郎鷳B(tài)環(huán)境。金屬及金屬氧化物，如磷酸亞鐵，主要通過(guò)專(zhuān)性吸附、非專(zhuān)性吸附、共沉淀以及在內(nèi)部形成配合物等途徑實(shí)現(xiàn)對(duì)重金屬離子的鈍化固定。但是引起的土壤酸化問(wèn)題不容忽視，酸化土壤會(huì)使已經(jīng)被固定的金屬離子被再度釋放出來(lái)，造成修復(fù)效果反彈。有機(jī)物料的來(lái)源主要有生物固體、動(dòng)物糞便等，一般含有較高的腐殖化有機(jī)物，主要通過(guò)增加土壤陽(yáng)離子的交換量和對(duì)離子的吸附能力，以及形成難溶性的金屬有機(jī)絡(luò)合物等方式來(lái)降低土壤重金屬的生物可利用性。有機(jī)物料修復(fù)過(guò)程中，低分子量有機(jī)酸(如檸檬酸)與高分子量有機(jī)酸(如胡敏酸)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)作用，將大幅降低難溶金屬有機(jī)絡(luò)合反應(yīng)比，同時(shí)還存在不可忽視的引入二次污染問(wèn)題(如豬糞、雞糞中含有難以降解的銅、鉛、汞、砷等)，實(shí)際應(yīng)用效果不佳；生物修復(fù)技術(shù)只適用于輕度污染土壤，當(dāng)土壤中的Cr(VI)含量太高時(shí)，微生物不能很好的發(fā)揮作用，同時(shí)微生物的活性與溫度、氧氣、水分、pH等環(huán)境條件的變化密切相關(guān)，受各種環(huán)境因素的影響較大；植物修復(fù)耗時(shí)很長(zhǎng)，并且植物根系所能延伸的范圍相對(duì)較小，對(duì)于中高濃度六價(jià)鉻污染的修復(fù)效率不高。

發(fā)明內(nèi)容