[發明專利]一種去除土壤中重金屬的異位固化穩定化修復工藝

有效

• 申請號: 202211196216.0
• 申請日: 2022-09-29
• 公開（公告）號: CN115502199B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 楊敏;王薦;蘆園園;范婷婷;吳運金;王曉寒;米娜
• 申請（專利權）人: 生態環境部南京環境科學研究所
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 北京彥開專利代理事務所(普通合伙) 16149
• 代理人: 劉婷

1.一種去除土壤中重金屬的異位固化穩定化修復工藝，其特征在于，包括以下步驟：

S1、待修復土壤破碎：將待處理土壤進行收集，并將收集到的待處理土壤破碎篩分至粒徑為200±15mm，得到待修復土壤顆粒；

S2、土壤修復藥劑制備：

S2-1、改性凹凸棒石制備：使用黃腐酸對凹凸棒石進行改性，得到改性凹凸棒石；

S2-2、混合：將步驟S2-1中制備得到的改性凹凸棒石與人工沸石以2：1的質量比混合，得到土壤修復藥劑；

S3、土壤修復場地布設：將步驟S1中得到的待修復土壤顆粒倒入土壤修復場地中，在土壤修復場地中加入總的待修復土壤顆粒體積的4～8％的土壤修復藥劑，再向土壤修復場地中加入總的待修復土壤顆粒最大持水量60％的水，將待修復土壤顆粒與土壤修復藥劑和水共同翻拌后，得到土壤混合物，將土壤混合物聚攏使土壤混合物呈若干排等間距排列的梯體土堆，在兩個梯體土堆之間的空隙中填充用于提高透氣性的填充物，在每個梯體土堆內部等間距設置若干個用于排出土壤修復藥劑和水的排放組件(9)，在土壤修復場地上覆蓋塑料膜靜置10～14天，并在靜置時間內通過排放組件(9)勻速排放補充所需的土壤修復藥劑和水；

所述排放組件(9)包括液壓桶(1)，位于所述液壓桶(1)周圍的6個出液桶(2)，以及位于每個出液桶(2)上方的藥劑盒(3)；

所述液壓桶(1)內設有與其內壁轉動且密封連接的第一液壓盤(11)，所述第一液壓盤(11)頂面中部設有螺紋桿(4)，所述螺紋桿(4)貫穿液壓桶(1)上頂面以及液壓桶(1)上頂面設有的固定盤(5)，所述固定盤(5)中心處設有一個與螺紋桿(4)螺紋連接的螺紋固定環(51)，螺紋桿(4)的下部螺紋連接設有一個螺紋轉動環(41)，所述螺紋轉動環(41)外側壁設有齒，螺紋轉動環(41)一側設有通過齒嚙合連接設有一個驅動齒輪(61)，所述驅動齒輪(61)的下底面中心處與位于固定盤(5)上表面一側的驅動電機(6)的輸出端連接，驅動齒輪(61)的外側壁設有齒，驅動齒輪(61)外部一側通過齒嚙合連接設有一個轉盤(7)，所述轉盤(7)與螺紋桿(4)的圓心重合，轉盤(7)外側壁設有齒，轉盤(7)外部周向等間距通過齒嚙合連接設有6個從動齒輪(71)，所述從動齒輪(71)與藥劑盒(3)上方一一對應，從動齒輪(71)下底面設有連桿(72)，所述連桿(72)貫穿藥劑盒(3)且連桿(72)與藥劑盒(3)的上頂面轉動密封連接，連桿(72)與位于藥劑盒(3)內底部的出藥擋板(31)連接，位于所述出藥擋板(31)底部的藥劑盒(3)底面設有若干個出藥孔(32)；

所述出液桶(2)內設有與其內壁滑動且密封連接的第二液壓盤(21)，所述第二液壓盤(21)通過其上頂面中心處設有的伸縮桿(22)與出液桶(2)內頂部連接，每個出液桶(2)底部均設有一個連接管(23)與所述液壓桶(1)底部連通，出液桶(2)頂部外側設有出液管(24)，所述出液管(24)一側通過止回閥(25)與出液桶(2)連通，出液管(24)頂部與所述出藥孔(32)連通；

所述固定盤(5)通過限位組件(8)對所述螺紋轉動環(41)和所述轉盤(7)進行限位；

S4、土壤深度修復：取下塑料膜，將土壤混合物與填充物共同翻拌混合，得到土壤二次混合物，將土壤二次混合物上覆蓋塑料膜靜置10～14天，完成待處理土壤中重金屬的異位固化穩定化修復。

2.根據權利要求1所述的一種去除土壤中重金屬的異位固化穩定化修復工藝，其特征在于，所述步驟S2-1中改性凹凸棒石制備方法為：將凹凸棒石溶于去離子水中，高速攪拌5～10min，隨后加入質量濃度≥95％的黃腐酸濃縮液，繼續攪拌15min，得到懸浮混合液，將懸浮混合液轉移至抽濾瓶中進行抽濾，得到濾餅；隨后使用去離子水清洗濾餅3～4次，將濾餅置于70～80℃條件下烘干，得到改性凹凸棒石，其中凹凸棒石、去離子水與黃腐酸濃縮液的重量份之比為8：10：1。

3.根據權利要求2所述的一種去除土壤中重金屬的異位固化穩定化修復工藝，其特征在于，所述高速攪拌的轉速為500～600r/min。

4.根據權利要求1所述的一種去除土壤中重金屬的異位固化穩定化修復工藝，其特征在于，所述步驟S3中填充物為蘆葦或秸稈。