[發明專利]一種移除淹水土壤重金屬污染的方法

在審

• 申請號: 202110989317.2
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113664033A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 陳正;袁召鋒
• 申請（專利權）人: 西交利物浦大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

1.一種移除淹水土壤重金屬污染的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)保持被污染的土壤與透氣管的內壁和/或外壁接觸；

(2)所述透氣管在通氣條件下培養，吸附性金屬氧化物自然形成并負載于所述與土壤接觸一側透氣管的管壁上，對土壤進行修復；

(3)步驟(2)所述修復后的土壤繼續與干凈透氣管接觸，繼續進行土壤污染移除，直到土壤中的重金屬離子濃度達標。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中的被污染的土壤為淹水土壤，優選為稻田土壤或湖泊沉積物；

優選地，所述土壤中重金屬包括砷、鋇、銻或鉛中的任意一種或兩種以上的組合。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中的透氣管為中空結構，一端形成密封結構，另一端是敞開結構或使用密封蓋密封的結構；

優選地，所述另一端是敞開結構的透氣管，使用時直接插入土壤；

優選地，所述使用密封蓋密封的結構的透氣管，使用時將土壤裝入其中。

4.根據權利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中的透氣管的材質透光，優選為透氣率為50-3000cm³·m^-2·day^-1·atm^-1的塑料，進一步優選包括聚乙烯、聚丙烯、尼龍或聚四氟乙烯材質中的至少一種；

優選地，所述透氣管的直徑為0.5-300mm，優選為1-100mm。

5.根據權利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中的培養時間為1-50天，優選為5-30天；

優選地，所述培養的條件為光照或黑暗，進一步優選為光照；

優選地，所述吸附性金屬氧化物包括鐵氧化物、硅氧化物、錳氧化物或鋁氧化物中的任意一種或至少兩種以上的組合。

6.根據權利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中根據污染土壤的修復程度，重復一次或至少兩次以上。

7.根據權利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)之后還包括：

(4)與土壤分離后的透氣管，經洗滌回收吸附性金屬氧化物及吸附的污染物；

優選地，所述洗滌的清洗液包括去離子水或稀鹽酸；

優選地，所述稀鹽酸的濃度為0.5-1.5mol/L，進一步優選為0.8-1.2mol/L。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟(4)之后還包括：

(5)洗滌之后的清洗液蒸發水分，得到的殘渣進行回收。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟(5)中的回收方法包括將殘渣作為提煉礦石的原料。

10.根據權利要求1-9之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將被污染的土壤裝入直徑1-300mm的透氣管中，或將底部密封、直徑1-300mm的透氣管插入被污染的土壤中；

(2)所述透氣管在通空氣條件下培養5-30天，鐵氧化物自然形成并負載于所述與土壤接觸一側透氣管的管壁上，對土壤進行修復；

(3)步驟(2)所述修復后的土壤繼續裝入直徑1-300mm的干凈透氣管中，或將底部密封、直徑1-300mm的干凈透氣管繼續插入步驟(2)所述修復后的土壤中，繼續進行土壤污染移除，直到土壤中的重金屬離子濃度達標；

(4)用水或0.5-1.5mol/L的稀鹽酸對與土壤分離后的透氣管進行洗滌，去除管壁上的吸附性金屬氧化物及吸附的污染物，得到清洗液；

(5)洗滌之后的所述清洗液經蒸發水分，得到的殘渣進一步提煉礦石。