一种联合修复镉污染土壤的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及镉污染土壤联合修复技术，是一种用于修复重金属镉污染土壤的化学淋洗方法。
【背景技术】
[0002]土壤中积累的Cd不仅对土壤生态系统产生危害，而且通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水，恶化水文环境，并可通过直接接触和食物链的富集作用危及人类健康，Cd污染已成为危害生态环境和人类健康最严重的公害之一，大量Cd污染土壤亟待治理。由于土壤是多介质、多界面、多组分的非均一的复杂系统，土壤Cd污染具滞后性、累积性、难治理和修复周期长等特点，修复Cd污染土壤成为世界各国的重要课题。
[0003]在欧美国家，化学淋洗技术治理重金属污染土壤已有多年历史，而在我国尚处于初级阶段。土壤淋洗法是运用物理或化学手段将污染土壤中的有机和无机污染物进行分离、隔离、浓缩或进行无害化处理的过程。目前用于土壤淋洗的淋洗剂主要包括无机淋洗剂、人工螯合剂、表面活性剂、天然有机酸等。EGTA等对Cd具有较强的活化能力和较好的选择性，但随着研宄的深入，发现这些螯合剂活化的重金属螯合物会向土壤深处渗滤，导致二次污染。
[0004]羟基亚乙基二膦酸和多氨基多醚基亚甲基膦酸能在较宽的pH范围内与多种重金属离子生成稳定的螯合物，且毒性小，易生物降解，合成方法简单，原料易得，价格低廉，相继得到了各国的重视。但目前只是应用于水处理等行业，缺少在污染土壤淋洗修复的相关研宄。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种有效且环境风险低的淋洗修复镉污染土壤的方法。
[0006]为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下:
在含污染物镉的土壤上施用羟基亚乙基二膦酸和多氨基多醚基亚甲基膦酸，通过其与重金属镉的强烈螯合作用淋洗修复镉污染土壤，从而实现除去土壤中污染物镉的目的。技术特征在于:将污染土壤装入柱中，在土柱上端一次性加入混合比为浓度为1~11%的混合淋洗剂溶液，待淋洗完毕后，测定淋洗液中重金属镉的含量。
[0007]本发明的优点是:
实验证明该混合淋洗剂是一种可用于镉污染土壤修复的较理想淋洗剂，与现有技术相比，其具有较强的生物降解性，且淋洗效率较高。本发明采用混合淋洗剂强化修复镉污染土壤的措施，其方法具有修复效率高、可操作性强、环境风险低等特点。
【具体实施方式】
[0008]实施例1淋洗修复人工镉污染土壤。
[0009]将采集无污染土样风干，剔除植物残体和土块，过10目筛后置干燥处保存。取上述土样过40目筛，在供试土样中添加一定量的氯化镉，充分混匀，使人工污染土壤重金属镉浓度达到10 mg.kg-1，相当于国家土壤环境质量标准三级标准值的10倍，这一污染水平与辽宁地区重金属污染状况和水平大体相符。
[0010]取内径5 Cm、高度15 cm的PVC淋洗柱。在淋洗柱底部均匀打16个小孔，将两层滤纸固定在底部。准确称量100.00 g人工污染土壤装入柱中，淋洗前，先将土柱放入去离子水中浸泡至饱和，并垂直悬挂静置12 h备用。将土柱置于铁架上，下端放置装有一张滤纸的漏斗，底端放置烧杯收集淋洗液。在土柱上端一次性加入混合比为浓度为1~11%的混合淋洗剂溶液。待淋洗完毕后，测定淋洗液中重金属镉的含量，各重复处理3次。结果表明，采用混合淋洗方式修复人工镉污染土壤，重金属Cd去除率最大达到92%。
[0011 ] 实施例2淋洗修复污灌区镉污染土壤。
[0012]利用采于废弃沈阳张士灌区的污染土壤做土柱淋洗实验，镉浓度为12 mg.kg'取内径5 cm、高度15 cm的PVC淋洗柱。在淋洗柱底部均匀打16个小孔，将两层滤纸固定在底部。准确称量100.00 g张士灌区污染土壤装入柱中，淋洗前，先将土柱放入去离子水中浸泡至饱和，并垂直悬挂静置12 h备用。将土柱置于铁架上，下端放置装有一张滤纸的漏斗，底端放置烧杯收集淋洗液。在土柱上端一次性加入混合比为1:1~1:6，浓度为1~11%的混合淋洗剂溶液。待淋洗完毕后，测定淋洗液中重金属镉的含量，各重复处理3次。结果表明重金属Cd去除率最大达到87%。
[0013]从以上实施例可以看出，无论人工镉污染土壤，还是张士灌区镉污染土壤，混合淋洗剂均表现出对土壤镉的较强淋洗去除能力。因此可以认为对镉污染土壤有较强的淋洗修复能力，可用于镉污染土壤的淋洗修复。
【主权项】
1.一种联合修复镉污染土壤的方法，其特征在于:将镉污染土壤装入淋洗柱中，在土柱上端一次性加入混合淋洗剂溶液，待淋洗完毕后，测定淋洗液中重金属镉的含量。
2.根据权利要求1所述的一种联合修复镉污染土壤的方法，其特征在于:混合淋洗剂为羟基亚乙基二膦酸和多氨基多醚基亚甲基膦酸混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种联合修复镉污染土壤的方法，其特征在于:混合淋洗剂溶液的混合比为1:1~1:6。
4.根据权利要求1所述的一种联合修复镉污染土壤的方法，其特征在于:混合淋洗剂溶液的浓度为1~11 %。
【专利摘要】本发明涉及一种用于修复重金属镉污染土壤的淋洗方法，以羟基亚乙基二膦酸和多氨基多醚基亚甲基膦酸混合液为淋洗剂，浓度为1~11%，混合比为1:1~1:6，向镉污染土壤中加入该淋洗剂，收集洗出液即可完成淋洗过程。实验表明，该淋洗剂对土壤中镉有较好的去除效果。本发明具有修复效率高、可操作性强、环境风险低等优点。
【IPC分类】B09C1-08
【公开号】CN104646410
【申请号】CN201510090876
【发明人】张丹, 崔爽, 吴浩然, 李杨, 单新宇, 韩思远
【申请人】辽宁石油化工大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月28日