[發明專利]一種含放射性復雜組分污染土壤的快速處理方法

在審

• 申請號: 202011155390.1
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112366019A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 盧喜瑞;羅雰;舒小艷;吳棟;唐鶴溪
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: G21F9/32
• 分類號: G21F9/32
• 代理公司: 浙江納祺律師事務所 33257
• 代理人: 朱德寶

本申請公開了一種含放射性復雜組分污染土壤的快速處理方法，包括以下步驟：1)采集表層的污染土壤，表層的污染土壤為距地面1cm～5cm內的污染土壤；2)對采集的污染土壤進行干燥處理；3)對干燥后的污染土壤進行研磨處理，得到粉末；4)將研磨處理得到的粉末置于微波燒結裝置中進行燒結，達到設定的燒結溫度后按照預設的保溫時間進行保溫，保溫完成后冷卻，得到土壤固化體。本申請通過微波燒結法形成的土壤固體具有良好的包容性、優秀的物理和化學穩定性，能有效地抑制污染物特別是放射性污染物的遷移，同時也符合含放射性復雜組分污染土壤快速處理的相關要求。

技術領域

本發明涉及土壤污染處理領域，具體涉及一種含放射性復雜組分污染土壤的快速處理方法。

背景技術

人類社會的進步發展不可避免地產生廢物，對環境土壤造成不同程度的污染。土壤中的污染物往往是多種多樣的，如有機物、無機酸堿、重金屬甚至放射性物質(如放射性碘、鍶、銫、鈾等)。土壤作為溝通生物界與非生物界的的橋梁，動植物和微生物生長、繁殖的主要支撐，是構成生態系統極其重要的一環。這些含有放射性混合污染物經過沉降或流體運輸后對土壤造成嚴重的放射性污染，對生態環境、人類安全健康造成大的威脅性。生態系統具有一定的自凈能力，但這種自凈能力是有限的且是極其緩慢的過程。污染物中的放射性物質往往具有較長的半衰期，例如⁹⁰Sr，半衰期為28.5年，因此僅僅依靠環境的自凈能力是遠遠不夠的。因此找到一種快速有效的方法及時處理含放射性復雜組分污染的土壤，減輕其對環境的影響程度是極其重要的。

目前處理污染土壤的方法主要有物理法、化學法、生物修復法。但這些方法需要較長的處理周期，或是易造成二次污染；而且由于放射性污染物的半衰期往往較長，使得其放射性會對周邊環境造成長期性的輻射影響。

發明內容

本發明針對上述問題，提出了一種含放射性復雜組分污染土壤的快速處理方法。

本發明采取的技術方案如下：

一種含放射性復雜組分污染土壤的快速處理方法，包括以下步驟：

1)采集表層的污染土壤，表層的污染土壤為距地面1cm～5cm內的污染土壤；

2)對采集的污染土壤進行干燥處理；

3)對干燥后的污染土壤進行研磨處理，得到粉末；

4)將研磨處理得到的粉末置于微波燒結裝置中進行燒結，達到設定的燒結溫度后按照預設的保溫時間進行保溫，保溫完成后冷卻，得到土壤固化體。

微波燒結法不僅快速高效，而且設備簡單、方便運輸，非常符合含放射性污染土壤的快速處理需求。另外經微波處理后形成的土壤固體具有良好的包容性、優秀的物理和化學穩定性，能有效地抑制污染物特別是放射性污染物的遷移，同時也符合含放射性復雜組分污染土壤快速處理的相關要求。

于本發明其中一實施例中，采集的污染土壤中的放射性污染物的質量百分比不超過30％。

于本發明其中一實施例中，所述燒結溫度為500～2000℃。燒結溫度具體可為900～1500℃，更具體為1000～1500℃。

于本發明其中一實施例中，所述保溫時間為0.2～4h。保溫時間更具體的為0.2～2h。

于本發明其中一實施例中，所述冷卻的步驟為：自然冷卻至室溫。

于本發明其中一實施例中，所述冷卻的步驟為：以5～10℃/min的降溫速率降溫至600～1000℃，再以4～8℃/min的降溫速率降溫至200～500℃后，自然冷卻至室溫。

于本發明其中一實施例中，步驟3)粉末的粒徑小于等于1000μm。

于本發明其中一實施例中，污染土壤通過機器人或機械手進行采集。