一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法与流程

本发明公开一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，属于土壤重金属污染治理、修复，食品安全和环保工程领域。

背景技术：

据调查资料显示，我国有待修复的工业场地存量200万亩，待修复矿山污染地块在300万亩左右，待修复的污染耕地面积约为3.92亿亩。

目前，淋洗作为污染土壤修复的有效方法之一，在工程实践中得到越来越多的重视。然而，原位淋洗需要建立淋洗塔、淋洗井、抽提井等工程措施，施工成本高，淋洗液与土壤接触不充分，淋洗效果较差，同时，淋洗液还存在渗入地下水的危险，不利于地下水源保护。异位淋洗需要使用大量专业设备，对土壤粒度要求较高，特别对于一次淋洗不能达标情况下，多次淋洗需要消耗大量的资源，时间成本较高，同时造成土地闲着，影响工程施工和土地应用，导致资源浪费。

针对上述问题，如何合理优化土壤淋洗技术工程成为国内外科学家及环保企业研究的重点。

本发明公布的一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，采用自然渗滤法，解决了原位淋洗需要大量附属工程措施、成本高、淋洗不充分、地下水污染等缺点，也解决了异位淋洗需要大量专业设备、时间成本高、资源浪费等缺点，在污染土壤修复领域具有广阔的应用前景。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其采用原位自然渗滤法，不需要专业淋洗设备、工序简单、无需附属工程、成本低、同时杜绝下水污染危险、生态环保，在污染土壤修复领域具有广阔的应用前景。

1.一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于具体包括如下步骤：

1）根据土壤污染调查范围，将重金属超标的污染土壤挖掘至空闲地界堆放；

2）对挖掘土壤后的位置进行渗滤液收集系统和防渗处理系统施工；

3）将重金属超标的土壤回填至原位置；

4）根据土壤污染程度，交叉喷洒淋洗液和水，收集渗滤液，监测土壤重金属浓度，直至满足土地用途需求；

5）根据土地用途，调节土壤ph值、无机盐离子浓度、肥力和菌群等，直至满足土地用途需求。

2.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于渗滤液收集系统由过滤层、渗滤液收集管道、阀门、蓄液池等装置构成。

3.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于防渗处理所用的棉布、毛毡、易降解土工膜、生物降解塑料布等材料为可降解材料，使用年限≥3年，降解年限≤5年。

4.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于根据土壤重金属污染物种类，淋洗液为nacl、(nh4)2co3、nh3·h2o、naoh、na2s、柠檬酸中的一种或多种。

5.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于根据土壤重金属污染物浓度，nacl的含量为0-30wt%、(nh4)2co3的含量为0-15wt%、nh3·h2o的含量为0-30wt%、naoh的含量为0-5wt%、na2s的含量为0-20wt%、柠檬酸的含量为0-15wt%。

6.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于可根据土壤重金属污染物的种类、浓度及土地用途，改变淋洗液酸性、碱性和中性盐喷洒顺序。

7.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于淋洗液强度为20-50m³/h，淋洗液浓度0.005-0.2mol/l。

8.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于喷淋液与水交叉喷淋，水喷淋时间为淋洗液喷淋后10-30天，喷淋液与水的喷淋次数之比为1：3-10。

9.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于喷淋设备可为洒水车、地下水喷灌系统、人工布设喷淋系统等。

10.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于根据渗滤液监测结果，调整喷淋液浓度及种类，当监测结果满足土地需求时，继续用水喷淋3-10次，洗涤土壤中残留喷淋液，直至渗滤液满足地下水质量ⅲ类标准。

11.根据权利要求书1所述，一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，其特征在于根据土壤用途不同，淋洗后的土壤可以根据需要调节土壤的ph值、无机盐离子浓度、肥力和菌群等，直至满足土地需求。

附图说明

图1是本发明提供的土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践的工艺流程图。

图2是本发明工程实施的结构示意图。

具体实施方式

实施案例1

为使本发明实施例的优点、技术方案更加清晰，下面将结合本发明工程实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例。

本实施例提供一种土壤重金属污染淋洗液的制备及原位淋洗工程实践方法，如图1所示，具体包括如下步骤：

1）根据工程施工设计说明及土壤污染调查报告，将重金属超标的污染土壤挖掘至空闲地界堆放；

2）进行渗滤液收集系统施工，渗滤液收集系统由过滤层、渗滤液收集管道、阀门、蓄液池等装置构成；

3）渗滤液收集系统完工后，进行防渗处理系统施工，防渗处理所用的棉布、毛毡、易降解土工膜、生物降解塑料布等材料为可降解材料，使用年限≥3年，降解年限≤5年；

4）根据土壤污染调查报告，对pb、cd、zn、as、cu等综合污染的土壤，根据重金属浓度，配置淋洗液；

5）淋洗液浓度为nacl的含量为30wt%、(nh4)2co3的含量为15wt%、nh3·h2o的含量为30wt%、naoh的含量为2.5wt%、na2s的含量为7.5wt%、柠檬酸的含量为15wt%；

6）根据重金属污染程度及土地用途，先喷淋柠檬酸溶液3次，柠檬酸喷淋结束20天后，监测渗滤液中重金属离子浓度及成分组成判断是否需要继续喷淋柠檬酸，如果需要喷淋，则继续喷淋柠檬酸，如果不需要，则喷淋清水3次；再喷淋(nh4)2co3、nh3·h2o和nacl混合溶液2次，10天后，监测渗滤液中重金属离子浓度及成分组成判断是否需要继续喷淋柠檬酸，如果需要喷淋，则继续(nh4)2co3、nh3·h2o和nacl混合溶液，如果不需要，喷淋清水3次；再喷淋naoh和na2s混合溶液1次，10天后，监测渗滤液中重金属离子浓度及成分组成判断是否需要继续喷淋柠檬酸，如果需要喷淋，则继续(nh4)2co3、nh3·h2o和nacl混合溶液，如果不需要，喷淋清水5次；

7）以上仅是本专利的具体应用范例，对本专利的范围不构成任何限制，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，凡采用修改、同等变换、参数变换等而形成的技术方案，均在本专利的保护范围之内。