[發明專利]一種通過RPSCP流程降低酸性鉻（VI）污染場地浸出毒性的方法

在審

• 申請號: 202010054182.6
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111318560A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 袁海偉;吳霄霄;唐守寅;熊琪;胡露;田一君;董帥廳
• 申請（專利權）人: 環保橋（湖南）生態環境工程股份有限公司
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;B09C1/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 余曉雪

本發明涉及場地土壤修復領域，具體公開了一種通過R?P?S?C?P流程降低酸性鉻（VI）污染場地浸出毒性的方法，該方法包括施用硫酸亞鐵進行還原（Reduction）—施用氫氧化鈣進行沉淀（Precipitation）—施用磷酸鈉進行穩定（Stabilization）—施用水泥進行固化（Curing）—對固化體涂覆瀝青進行預防（Precaution），經該方法處理過的鉻污染土壤能夠安全再利用。該方法成本經濟、修復高效、無二次污染、能夠還原六價鉻，沉淀三價鉻，穩定鉻沉淀物，將沉淀物固定及預防鉻（VI）浸出毒性。

技術領域

本發明涉及場地土壤修復領域，具體涉及一種通過R-P-S-C-P流程降低酸性鉻(VI)污染場地浸出毒性的方法，包括施用硫酸亞鐵進行還原(Reduction) —施用氫氧化鈣進行沉淀(Precipitation)—施用磷酸鈉進行穩定(Stabilization) —施用水泥進行固化(Curing)—施用瀝青進行預防(Precaution)。

背景技術

鉻是自然環境中常見的一種金屬污染物，是我國《土壤污染防治行動計劃》重點監測五種重金屬之一，也是美國超級基金優先控制的前20種有毒物質之一。重金屬鉻主要有兩種價態，不同價態表現毒性也不一致。三價鉻毒性小，對環境影響較小，六價鉻毒性大且具有致癌性，六價鉻毒性比三價鉻毒性高一百倍左右，鉻在動物體內可以影響人體的氧化、還原和水解等生命活動，使蛋白質變性，干擾人體內正常的新陳代謝，導致病變和癌變，因此鉻污染場地修復已成為土壤修復的重點。

目前存在的場地鉻修復方法主要通過還原、吸附、固化等方法去除六價鉻來降低土壤中六價鉻與全鉻浸出濃度，但同時也存在一些問題。

“CN201610188211.1，用于鉻污染土壤修復的固化劑及修復方法”中使用硫酸亞鐵作為還原劑，能有效還原六價鉻為三價鉻，水泥做固化劑，多種無機材料做加強土壤固化材料后經高溫煅燒成建筑磚材，能避免傳統回填方法并節約土地資源。但此專利沒有對還原后三價鉻離子起到化學固定，比如通過沉淀、絡合等化學反應，僅通過水泥將土壤以及還原后三價鉻進行物理固化，若用于建筑的磚材在使用過程中遇酸或其他氧化條件，容易把物理固定三價鉻離子氧化成六價鉻；且硫酸亞鐵在土壤酸性與中性條件下還原六價鉻修復效果好，在堿性條件下還原修復效果弱。

“CN107138518A，一種六價鉻污染土壤原位注射修復方法”中使用碳納米管與納米零價鐵來吸附與還原六價鉻，用硫化鈉與磷酸二氫鉀進一步還原六價鉻與沉淀三價鉻，此藥劑分兩步添加，能有效去除六價鉻。但此專利沒有處理兩種藥劑淋洗后的淋洗液，可能會造成土壤地下水污染；第二種藥劑中硫化鈉溶液是強還原劑，過量水解呈堿性，且會產生含硫有毒物質與氣體；且使用的第一種藥劑成本高。

“CN201811459897，一種鉻污染土壤修復劑及其修復方法”中用納米鐵與優勢菌種進行六價鉻還原，并用納米鐵腐蝕產物對三價鉻進行固定，此方法所需材料少，修復效率高。但此專利所用菌種為馴化后菌種，不能保證在修復后是否會發生變異，這一指標為不可控因素，若發生變異，沒辦法阻礙從土壤中滲透的氧氣與納米鐵反應，從而導致納米鐵失去還原作用。

“CN201811218109，一種場地鉻污染土壤的治理方法”中添加氧化鈣、沸石粉、鵝卵石、氧化鋁、水泥等材料通過有螯合、吸附、固化等作用能有效降低六價鉻浸出毒性。但此專利中未對毒性大的六價鉻進行還原，直接進行固定作用，若在氧化鈣用量一定時，形成的固化體回填后在酸性條件下六價鉻離子重新浸出可能性較大。

目前存在的技術缺點包括：

一、進行場地修復時未考慮土壤酸堿性對六價鉻與三價鉻浸出影響。目前的鉻污染修復技術直接對土壤中六價鉻進行還原，然后對還原后的三價鉻進行固化后填埋；或者不經還原直接將六價鉻進行固化，然后進行填埋，達到降低鉻污染毒性。若土壤呈酸性，在填埋后的固化體中經雨水或生活用水浸透，H⁺會破壞固化體使未被沉淀的六價鉻或三價鉻重新浸出到土壤中。