[發明專利]一種對石油污染土壤中粘土礦物粘附的老化型芳烴組分的洗脫方法

有效

• 申請號: 202011587635.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112588807B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 李剛;郭書海;吳波;王卅;李柏林
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽應用生態研究所
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;B09C1/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何薇;李穎

1.一種對石油污染土壤中粘土礦物粘附的老化型芳烴組分的洗脫藥劑，其特征在于：藥劑分為預處理藥劑和芳烴洗脫藥劑；所述預處理藥劑由清洗主劑和助劑組成，其中清洗主劑為質量比1:0.4-0.7的壬基酚聚氧乙烯醚與石油磺酸鹽的混合物，投加量為待清洗土壤含油量的8-10%比例，助劑為硅酸鈉，投加量選擇15-20 g/kg土壤；所述芳烴洗脫藥劑也分為清洗主劑和助劑，其中清洗主劑為C16-C24的烷基取代的二甲苯磺酸鈉中的一種物質和十二烷基苯磺酸鈉的混合物，按質量比1:1.6-2.0混合，投加量為待清洗土壤含油量的5%比例，助劑為二乙胺，投加量選擇5-10 mL/kg土壤；

所述C16-C24的烷基取代的二甲苯磺酸鈉中的一種物質的合成制備是以α-烯烴和苯或取代的苯混合比1:5-1:6為原料，以液體三氯化鋁為催化劑進行烷基化反應，催化劑與α-烯烴摩爾比為0.03:1-0.05:1，60~70℃恒溫條件烷基化反應2-2.5小時；烷基化反應后，在水浴條件下，藥劑體系保持溫度50~60℃，加入SO₃進行磺化反應，所用的SO₃與α-烯烴摩爾比為1.1:1，磺化反應處理1小時；反應結束后，用50%氫氧化鈉溶液中和，使藥劑體系pH值大于10，即可。

2.一種對石油污染土壤中粘土礦物粘附的老化型芳烴組分的洗脫方法，其特征在于：洗脫方法為兩級清洗，其中，一級清洗采用預處理藥劑，二級清洗采用芳烴洗脫藥劑；兩級洗脫過程的清洗主劑量按照污染物濃度比例對應增加，總投加量控制在污染土壤量的0.8%-1.4%（wt）范圍；

所述一級清洗參數，清洗體系溫度50-60℃、土與清洗液體系的固液比為1:10-1:20、清洗用機械攪拌器轉數200-300轉/分，清洗后采取離心方式，分離出底層土壤固體；二級清洗，在一級清洗后分離的土壤固體中加入芳烴洗脫藥劑，清洗體系溫度60-80℃、土與清洗液體系的固液比為1:5-1:10、機械攪拌器轉數300-500轉/分下進行清洗，實現對老化型芳烴組分洗脫；

所述預處理藥劑由清洗主劑和助劑組成，其中清洗主劑為質量比1:0.4-0.7的壬基酚聚氧乙烯醚與石油磺酸鹽的混合物，投加量為待清洗土壤含油量的8-10%比例，助劑為硅酸鈉，投加量選擇15-20 g/kg土壤；所述芳烴洗脫藥劑也分為清洗主劑和助劑，其中清洗主劑為C16-C24的烷基取代的二甲苯磺酸鈉中的一種物質和十二烷基苯磺酸鈉的混合物，按質量比1:1.6-2.0混合，投加量為待清洗土壤含油量的5%比例，助劑為二乙胺，投加量選擇5-10 mL/kg土壤；

所述一級清洗通過分離飽和烴類，減少了飽和芳烴對老化芳烴組分專屬脫附藥劑的作用干擾；所述二級清洗在助劑二乙胺的聯合作用下，進一步脫附芳烴類污染物，最終提高污染土壤的總石油類脫附效率。