一种快速修复农田重金属污染的技术的制作方法_2

文档序号:9296319阅读:来源:国知局
儒污染农田±壤上进 行快速修复。
[0028] 1、实施地±壤重金属污染状况及肥力调查 治理前对实施地农田±壤进行田间调查及采集±样进行分析,判断±壤重金属污染状 况及提出治理目标,同时掌握±壤肥力养分情况。
[0029] 经测量,该农田面积659m2(约为一亩地),耕层15cm,容量为1. 1~1. 3g/cm3,检测 结果见表1 (处理前±壤)。从表1中可知,处理前±壤主要是重金属儒超标(±壤重金属 铜含量702嗦.kg1)。上壌肥力偏低,酸性较强。
[0030] 2、处理修复方案的制定 在调查的基础上制定洗±施工的技术及工作方案,确定处理过程中药物添加比例,包 括重金属溶出剂及水处理过程中的调酸剂、重金属捕捉剂、絮凝剂投加量及洗±后肥力补 充的肥料及调理剂用量等。
[0031] 3、实施材料设备的准备 根据技术及工作方案准备相应的材料及设备。
[0032] 4、实地施工 现场对农田±壤实施洗±技术施工处理。在施工的同时对移动式重金属水处理器中抽 取清液水进行水质监测。
[0033] 一浸洗:对该±壤进行处理,根据±壤的实际情况选择投加的重金属溶出剂为氯 化铁、氯化巧的混合物,在耕层±壤中灌注适量的清水并投加重金属溶出剂,其中±水质量 比例为1: (1. 5~2. 0),一亩地所灌注水总量约200m3,所添加的重金属溶出剂在水中的最 终浓度分别为0.Imol/L。投药后采用农用旋耕机充分揽拌±壤并静置2小时,然后用移动 式重金属水处理器抽取清液并进行重金属去除净化处理,处理前浸出清液中重金属儒含量 为65. 07嗦.L1,处理后的清水中重金属儒含量为0. 49嗦.L1。
[0034] 其中清液在移动式重金属水处理器中经过除砂、调酸、重金属捕捉反应、絮凝反 应、固液分离、污泥处理、清水外排等净化处理。其中调酸是采用碱液调节浸出液的酸碱度 W满足重金属捕捉反应的要求;采用高分子馨合剂作为重金属捕捉剂,其在常溫下能与各 种金属离子,如:儒、铭、隶、儀、铅等迅速反应,生成水不溶性的高分子馨合盐,并形成絮状 沉淀,从而达到去除重金属离子的目的;继续投加高分子絮凝剂,进一步加快促进絮状沉淀 物的形成,方便后面实现固液分离的目的;其后分离出的含有重金属的污泥经浓缩,并采用 水泥固化处理(制作水泥砖),避免了污泥造成第二次污染的发生;处理后的清水可继续用 于下面的处理。
[0035] 二漂洗:在用重金属溶出剂浸洗处理后用清水漂洗±壤,漂洗的灌水量W在田间 水面高于±面20~30cm为标准,采用旋耕机充分揽拌±壤并静置2小时,然后用移动式重 金属水处理器(作用机理同上)抽取清液并进行重金属去除净化处理。第一遍处理前清液中 儒含量为16. 87嗦.Li,处理后的水中儒含量为0.65嗦.L\处理后的清水可继续用于下面 的处理。重复漂洗过程一次。第二遍处理结束后水中儒含量为0.61嗦.L\符合国家要求 (国家灌概水质标准为Cd《5嗦.L1),可W直接排放或者回用。
[0036] =补肥:在漂洗结束后,根据±壤养分情况,施用有机肥(猪牛粪肥)和娃肥各450 公斤。
[0037] 整个施工共用时S天完成。
[0038] 5、处理后±壤重金属含量及肥力的调查及评价 施工完成后,田间采集±壤样品进行±壤重金属及养分含量化验分析,评价±壤治理 效果,同时对农作物收获物产质量进行跟踪化验分析,进一步作出±壤治理对农作物的效 果评价。
[0039] 对处理前和处理后的±壤样品进行化验分析,检测结果见表1。
[0040] 表1、大宝山农田±壤重金属及养分含量情况表
从表1结果可知,经采用本发明技术处理后,±壤重金属含量有明显下降,重金属儒含 量从处理前的702嗦.kg1降至298嗦.kg1,处于±壤安全质量标准300嗦.kg1)W下, 而经采用配套培肥措施后肥力有所提升,±壤酸碱度提升明显。
【主权项】
1. 一种快速修复农田重金属污染的方法,其特征在于,包括下列步骤: 1) 一浸洗:对待修复重金属污染土壤进行检测,依据需要修复的目标,在耕层土壤中灌 注适量的清水并投加相应的重金属溶出剂,然后用旋耕机充分搅拌耕层土壤,充分静置后 抽取清液于重金属水处理器中进行净化处理; 2) 二漂洗:用适量的清水灌注土壤,并用旋耕机加以搅拌均匀,充分静置后抽取清液于 重金属水处理器进行净化处理;重复上述漂洗步骤一次; 3) 三补肥:在漂洗结束后,根据土壤养分情况,补施适量的有机肥及土壤调理剂。2. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤1)中在耕层土壤中灌注适量的清水,土 水的质量比为1: (1.5~2.0)。3. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤1)中重金属溶出剂为氯化铁、氯化钠、氯 化钙、柠檬酸、酒石酸、硝酸铵、草酸铵、磷酸二氢铵中的至少一种。4. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤1)中重金属溶出剂投加后,水中重金属 溶出剂的总浓度为〇? lmol/L~0? 2mol/L〇5. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤1)和2)中旋耕机对土壤进行充分搅拌 后,土壤的静置时间不低于2小时。6. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤1)和2)中清液在重金属水处理器的净 化处理步骤为除砂、调酸、重金属捕捉反应、絮凝反应、固液分离、污泥处理、清水外排。7. 根据权利6所述的方法,其特征在于:清液在重金属水处理器的净化处理中使用重 金属捕捉剂对重金属进行捕捉反应,所述重金属捕捉剂为高分子螯合剂。8. 根据权利6所述的方法,其特征在于:所述污泥处理为污泥的水泥固化处理。9. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤2)中灌注土壤的清水用量以浸没耕层土 面并高出20~30cm。10. 根据权利1所述的方法,其特征在于:步骤3)中土壤调理剂为石灰、硅肥、硅钙镁 肥中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种快速修复农田重金属污染的技术。本技术包括下列步骤:1)一浸洗:在重金属污染耕层土壤中灌注适量的清水并投加相应的重金属溶出剂,然后用旋耕机充分搅拌耕层土壤,充分静置2小时后抽取清液于重金属水处理器中进行净化处理;2)二漂洗:用适量的清水灌注土壤,并用旋耕机加以搅拌均匀,充分静置2小时后抽取清液于重金属水处理器进行净化处理;3)三补肥:在漂洗结束后,根据土壤养分情况,补施适量的有机肥及土壤调理剂。本发明技术可以一次性降低土壤中的主要重金属如镉、铅、铬等的浓度,一次性解决问题;产生的清洗废水经净化设备处理,浓度远低于国家标准,可以直接排放或者回用。
【IPC分类】B09C1/08
【公开号】CN105013812
【申请号】CN201510396005
【发明人】郑煜基, 陈能场
【申请人】广东省生态环境与土壤研究所
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月8日
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