一种石油烃污染土壤的修复方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及石油污染土壤治理领域，特别的涉及一种石油烃污染土壤的修复方 法。
【背景技术】
[0002] 随着我国城市化的快速发展及"退二进三"政策下的产业结构调整，城市中大量工 业企业需要关闭或搬迀，工业用地将被重新规划为商业或居住用地等。因为此类场地曾作 为工业用途，场地内土壤都受到不同程度的污染，根据国发[2011]35号"被污染场地再次进 行开发利用的，应进行环境评估和无害化治理"的要求，需要对场地内的土壤进行修复，其 中有不少场地是受到石油烃的污染。
[0003] 石油类物质的水溶性一般很小，土壤颗粒吸附石油类物质后不易被水浸润，使土 壤透水性降低、透水量下降、透气性变差;石油烃积累会堵塞土壤空隙，改变土壤有机质的 组成和结构，引起土壤有机质的碳氮比和碳磷比的变化，抑制植物生长，从而间接影响土壤 的特性。石油烃经雨水冲刷、渗透流动造成污染迀移扩散，裸露土壤中的石油烃向空气中挥 发和扩散，会对农作物、牲畜、人造成范围更广的危害。
[0004] 石油烃污染土壤恢复周期长，影响范围广，石油烃污染对人类的生存环境及人居 安全造成了重要影响，因此石油烃污染土壤的修复越来越受到人们的关注。研究石油烃污 染土壤的修复技术，实现石油烃污染土壤的可行的、高效、低成本修复，对目前缓解石油烃 污染土壤对人类的生存环境及人居安全造成的危害的有重要意义。
[0005] 目前，石油烃污染土壤的修复技术主要有生物修复技术、植物修复技术及物理化 学修复技术等。
[0006] 采用生物修复技术和植物修复技术处理石油烃及有机污染土壤，相对占地面积 大，处理周期较长(一般需几个月），处理成本相对比较低，主要用于处理总石油烃污染程度 较低的土壤。生物处理技术中微生物菌种选择对修复周期及修复效果非常重要，且适应性 好的菌种培养较难。
[0007] 物理化学修复技术中的水泥窑协同处理技术，处理石油烃污染土壤占地面积较 小，处理时间较短，不受总石油烃含量的影响，但暂存时间长、对总石油烃污染土壤前处理 要求较高，且受水泥产品质量影响。
【发明内容】
[0008] 针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种处理时 间相对较短，原料易得，成本较低，实用性好的石油烃污染土壤的修复方法。
[0009] 为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案： 一种石油烃污染土壤的修复方法，其特征在于，该方法采用铁碳微电解法对待修复的 石油烃污染土壤中的石油烃进行电解处理，降解石油烃，使石油烃污染土壤得到修复。
[0010] 铁碳微电解法又常称为内电解法，碳铁在水的作用下形成许多原电池，利用微电 解处理有机污染物的过程实际上是内部和外部双重电解的过程。由于碳的电位高于铁，碳 粒会形成许许多多的微阴极;铁的的电位较低，成为微阳极。铁中含有微量的碳化铁，当电 极材料浸没在电解质溶液中时，碳化铁和纯铁之间存在明显的氧化还原电势差，这样在铁 肩内部就形成了许多细微的原电池。纯铁作为原电池的阳极，碳化铁作为原电池的阴极;此 外，铁肩和其周围的碳粉又会形成较大的原电池，实现对土壤中有机污染物进行降解，因此 可以利用铁碳微电解法修复石油烃污染土壤。采用铁碳微电解法对石油烃污染土壤进行修 复，不受总石油烃含量的影响，适用范围广。
[0011] 作为优化，具体采用如下步骤： 1) 获取待修复的石油烃污染土壤，在石油烃污染土壤中加入碳粉和铁粉并充分混合， 使混合后的石油烃污染土壤中碳粉的含量为〇. 6%~4.0%，铁粉的含量为0.6%~4.0%; 2) 保持石油烃污染土壤的温度在20°C~40°C范围内，使碳粉和铁粉在石油烃污染土壤 中发生电解反应； 3) 每隔3~4天采用气相色谱法检测石油烃污染土壤中的石油烃含量，直到石油烃污染 土壤中的石油烃含量低于允许值，完成对石油烃污染土壤的修复。
[0012] 采用上述方法处理石油烃污染土壤，由于土壤含有一定电解质，在石油烃污染土 壤加入碳粉和铁粉并充分混合，使碳粉、铁粉以及土壤中含有的电解质共同形成许多细微 的原电池，对待处理的石油烃污染土壤内的石油烃进行降解。该方法使用的碳粉和铁粉比 较容易获得，使得石油烃污染土壤的修复成本降低，实用性较好。
[0013] 作为优化，所述步骤1中还包括在混合前加入铁盐，使混合后的石油烃污染土壤中 铁盐的含量为0.6%~4.0%。根据待处理的石油烃污染土壤的类型不同，土壤中含有的电解质 的含量也不尽相同，在石油烃污染土壤中加入铁盐，可以增加土壤中的电解质含量，使得碳 粉和铁粉在电解质中更易形成原电池，提高铁碳微电解反应的速度，提高修复效率。
[0014] 作为优化，所述步骤2中还包括在石油烃污染土壤中加入适量的水，使得土壤含水 率保持在15%~25%。这样，在石油烃污染土壤中加入适量的水，有利于是土壤更加的湿润，提 高土壤的导电性，促进铁碳微电解反应发生，提高土壤的修复效率，使得土壤的修复时间相 对较短。
[0015] 作为优化，所述铁盐为硫酸铁或硝酸铁。硫酸铁和硝酸铁易于获取，有利于降低石 油烃污染土壤的修复成本。
[0016] 作为优化，所述碳粉和铁粉的粒径大小为0.15~2.0mm。这样，采用上述粒径的碳 粉和铁粉，可以提高土壤中气、液、固三相充分接触，提高处理效率。
[0017] 综上所述，本发明具有适用范围广，处理时间相对较短，原料易得，成本较低，实用 性好等优点。
【附图说明】
[0018] 图1为硝酸铁含量与总石油烃含量的曲线图。
[0019] 图2为铁粉含量与总石油烃含量的曲线图。
[0020] 图3为不同电解质与总石油烃含量的曲线图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
[0022] 本发明的最佳实施例为：一种石油烃污染土壤的修复方法，该方法采用铁碳微电 解法对待修复的石油烃污染土壤中的石油烃进行电解处理，降解石油烃，使石油烃污染土 壤得到修复。
[0023] 铁碳微电解法又常称为内电解法，碳铁在水的作用下形成许多原电池，利用微电 解处理有机污染物的过程实际上是内部和外部双重电解的过程。由于碳的电位高于铁，碳 粒会形成许许多多的微阴极;铁的的电位较低，成为微阳极。铁中含有微量的碳化铁，当电 极材料浸没在电解质溶液中时，碳化铁和纯铁之间存在明显的氧化还原电势差，这样在铁 肩内部就形成了许多细微的原电池。纯铁作为原电池的阳极，碳化铁作为原电池的阴极;此 外，铁肩和其周围的碳粉又会形成较大的原电池，实现对土壤中有机污染物进行降解，因此 可以利用铁碳微电解法修复石油烃污染土壤。采用铁碳微电解法对石油烃污染土壤进行修 复，不受总石油烃含量的影响，适用范围广。
[0024]其中，具体采用如下步骤： 1) 获取待修复的石油烃污染土壤，在石油烃污染土壤中加入碳粉和铁粉并充分混合， 使混合后的石油烃污染土