一种四环素污染土壤的异位修复方法
【专利摘要】本发明属于土壤修复领域，公开了一种四环素污染土壤的异位修复方法，所述的四环素污染土壤的异位修复方法步骤如下：（1）将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2）向四环素污染后的土壤中加入去离子水，搅拌，调节土壤溶液pH；（3）室温下向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌；（4）将生物反应器温度调节为50-60℃，再向生物反应器中加入磷酸铝，再继续搅拌；（5）将生物反应器内进行微波处理；（6）将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
【专利说明】一种四环素污染土壤的异位修复方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于土壤修复领域，涉及一种污染土壤的异位修复方法，尤其是涉及一种 四环素污染土壤的异位修复方法。
【背景技术】
[0002] 抗生素是世界上用量最大、使用最广泛的药物之一。抗生素约70%用于畜牧水 产养殖业；全球抗生素年均使用总量约为100000吨?200000吨。我国每年也有大量抗生 素类药物被用于畜禽养殖业和医疗产业中。多数抗生素类药物在人和动物机体内都不能够 被完全代谢，以原形和活性代谢产物的形式通过粪便排到体外。排出体外后的抗生素代谢 物仍然具有生物活性，而且能够在环境中进一步形成母体。抗生素在我国许多地区的污染 相当严重。在长江三角洲地区，城市生活污水、畜禽养殖场废水和水产养殖废水都是水环境 潜在的抗生素污染源。抗生素一旦释放进入环境后分布到土壤、水和空气中，便会在土壤、 水和沉积物中重新分配，常常会经过吸附、水解、光降解和微生物降解等一系列生物转化过 程。一般易被土壤或沉积物吸附的抗生素，在环境中较稳定，易在土壤或沉积物中蓄积。抗 生素的修复方法也较多，有化学修复、微生物修复、物理修复等等。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题：作为抗生素的一种，在一些四环素生产车间附近的土壤中存 在大量的残留，这些四环素在土壤中，自然环境下并不能导致四环素的分解和消除，需要通 过对土壤进行修复，原位修复法通常效果较差，因此需要将土壤进行异位修复，来降低四环 素对土壤的污染与破坏，因此需要一种四环素污染土壤的异位修复方法。
[0004] 技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种四环素污染土壤的异位修复方法，所 述的四环素污染土壤的异位修复方法步骤如下： (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，搅拌，调节土壤溶液pH; (3)室温下向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，加入 活性炭和AB-8树脂后进行搅拌；（4)将生物反应器温度调节为50-60°C，再向生物反应器中 加入磷酸铝，再继续搅拌；（5)将生物反应器内进行微波处理；（6)将生物反应器内土壤溶 液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
[0005] 所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，异位修复方法步骤优选如下： (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的4倍-8倍，搅拌，调节土壤溶液pH为6.5-8 ;(3)室温 下向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的1. 5wt%-4wt%， AB-8树脂的加入量为土壤重量的2. 5wt%-5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌 2h-3h;(4)将生物反应器温度调节为50-60°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入 量为土壤重量的1. 8wt%-2. 6wt%，再继续搅拌60min-90min; (5)将生物反应器内进行微波 处理，微波功率为300w-400w，微波时间为20min-40min;(6)将生物反应器内土壤溶液进行 静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
[0006] 优选的，所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法中调节土壤溶液pH为7. 5。
[0007] 优选的，所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法中活性炭的加入量为土壤重 量的 2. 5wt%。
[0008] 优选的，所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法中AB-8树脂的加入量为土 壤重量的3. 5wt%。
[0009] 优选的，所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法中磷酸铝加入量为土壤重量 的 2. 2wt%。
[0010] 优选的，所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法中微波功率为300w，微波时 间为40min。
[0011] 有益效果：四环素的污染土壤的修复方法多为物理修复法，通过吸附的方式来去 除污染土壤中的四环素，本发明的四环素污染土壤的处理方式中采用了物理吸附和微波处 理相结合的方法，物理吸附中使用了活性炭、AB-8树脂、磷酸铝，结合微波辐射，提高了其去 除四环素污染的效率，提供了一种新的解决土壤中四环素污染的修复方法。
[0012]
【具体实施方式】
[0013] 实施例1 (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的4倍，搅拌，调节土壤溶液pH为8 ; (3)室温下向生 物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的1. 5wt%，AB-8树脂的加 入量为土壤重量的5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌3h; (4)将生物反应器 温度调节为50°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入量为土壤重量的2. 6wt%，再 继续搅拌90min; (5)将生物反应器内进行微波处理，微波功率为300w，微波时间为40min; (6)将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾 干后为处理后土壤。
[0014] 实施例2 (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的8倍，搅拌，调节土壤溶液pH为6. 5 ; (3)室温下向生 物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的4wt%，AB-8树脂的加入 量为土壤重量的2. 5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌2h; (4)将生物反应器 温度调节为60°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入量为土壤重量的1.8wt%，再 继续搅拌60min; (5)将生物反应器内进行微波处理，微波功率为400w，微波时间为20min; (6)将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾 干后为处理后土壤。
[0015] 实施例3 (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入 去离子水，去离子水的重量为土壤重量的6倍，搅拌，调节土壤溶液pH为7. 5 ; (3)室温下 向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的2. 5wt%，AB-8树 脂的加入量为土壤重量的3. 5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌2h; (4)将 生物反应器温度调节为60°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入量为土壤重量的 2. 2wt%，再继续搅拌90min; (5)将生物反应器内进行微波处理，微波功率为300w，微波时间 为40min; (6)将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层 沉淀自然晾干后为处理后土壤。
[0016]对比例1 (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的4倍，搅拌，调节土壤溶液pH为8 ; (3)室温下向生物 反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的1. 5wt%，加入活性炭后进 行搅拌，搅拌3h; (4)将生物反应器温度调节为50°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸 铝加入量为土壤重量的2. 6wt%，再继续搅拌90min; (5)将生物反应器内进行微波处理，微 波功率为300w，微波时间为40min; (6)将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上 层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
[0017] 对比例2 (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的8倍，搅拌，调节土壤溶液pH为6. 5 ; (3)室温下向 生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的4wt%，AB-8树脂的加 入量为土壤重量的2. 5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌2h; (4)将生物反应 器温度调节为60°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入量为土壤重量的1. 8wt%， 再继续搅拌60min; (5)将生物反应器内土壤溶液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉 淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
[0018] 四环素污染土壤中的四环素含量为98. 4mg/Kg土壤，经过实施例1至3和对比例 1和2的处理后后，四环素在污染土壤中的含量测定结果如下：
【权利要求】
1. 一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的四环素污染土壤的异位 修复方法步骤如下： (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，搅拌，调节土壤溶液pH ; (3)室温下向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，加入 活性炭和AB-8树脂后进行搅拌；（4)将生物反应器温度调节为50-60°C，再向生物反应器中 加入磷酸铝，再继续搅拌；（5)将生物反应器内进行微波处理；（6)将生物反应器内土壤溶 液进行静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
2. 根据权利要求1所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法步骤如下： (1)将四环素污染后的土壤置于生物反应器中；（2)向四环素污染后的土壤中加入去 离子水，去离子水的重量为土壤重量的4倍-8倍，搅拌，调节土壤溶液pH为6. 5-8 ; (3)室温 下向生物反应器中加入活性炭和AB-8树脂，活性炭的加入量为土壤重量的1. 5wt%-4wt%， AB-8树脂的加入量为土壤重量的2. 5wt%-5wt%，加入活性炭和AB-8树脂后进行搅拌，搅拌 2h-3h ;(4)将生物反应器温度调节为50-60°C，再向生物反应器中加入磷酸铝，磷酸铝加入 量为土壤重量的1. 8wt%-2. 6wt%，再继续搅拌60min-90min ; (5)将生物反应器内进行微波 处理，微波功率为300w-400w，微波时间为20min-40min ;(6)将生物反应器内土壤溶液进行 静置，静置后分离上层清液和下层沉淀，下层沉淀自然晾干后为处理后土壤。
3. 根据权利要求2所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法中调节土壤溶液pH为7. 5。
4. 根据权利要求2所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法中活性炭的加入量为土壤重量的2. 5wt%。
5. 根据权利要求2所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法中AB-8树脂的加入量为土壤重量的3. 5wt%。
6. 根据权利要求2所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法中磷酸铝加入量为土壤重量的2. 2wt%。
7. 根据权利要求2所述的一种四环素污染土壤的异位修复方法，其特征在于所述的 四环素污染土壤的异位修复方法中微波功率为300w，微波时间为40min。
【文档编号】B09C1/00GK104438303SQ201410567346
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】程功弼, 陈骉 申请人:江苏盖亚环境工程有限公司