铅污染土壤的修复方法与流程

文档序号:14624281发布日期:2018-06-08 06:31阅读:1159来源:国知局

本发明属于土壤修复技术领域,具体涉及一种铅污染土壤的修复方法。



背景技术:

土壤本来是各类废弃物的天然收容所和净化处理场所,土壤接纳污染物,并不表示土壤即受到污染,只有当土壤中收容的各类污染物过多,影响和超过了土壤的自净能力,从而在卫生学上和流行病学上产生了有害的影响,才表明土壤受到了污染。造成土壤污染的原因很多,如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降,大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等。

污染土壤的重金属主要包括汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素;重金属不能被微生物降解,是环境长期、潜在的污染物;因土壤胶体和颗粒物的吸附作用,长期存在于土壤中,浓度多成垂直递减分布;与土壤中的配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子、腐蚀质等)作用,生成络合物或螯合物,导致重金属在土壤中有更大的溶解度和迁移活性;土壤重金属可以通过食物链被生物富集,产生生物放大作用;重金属的形态不同,其活性与毒性不同,土壤pH、Eh、颗粒物以及有机质含量等条件深刻影响它在土壤中的迁移和转化。



技术实现要素:

本发明解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种铅污染土壤的修复方法。

为解决上述问题,本发明的技术方案如下:

铅污染土壤的修复方法,包括以下步骤,

S1、取15重量份污染的土壤,加入40-50份质量分数为0.3-0.6%的壳聚糖溶液,搅拌均匀后,70-90℃静置烘烤24-48小时;

S2、配置淋洗液,所述淋洗液包括以下重量份的组分:

水,76-88份;

小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),2-6份;

三羟甲基氨基甲烷,2-5份;

海藻酸钠,10-18份;

S3、将经步骤1处理的土壤浸泡在步骤2配置的淋洗液中,加热一段时间,固液分离,向土壤中加入修护液,搅拌均匀,去除多余水分,完成修复。

优选地,步骤3所述土壤与修护液的质量比为8:1-2。

优选地,步骤3所述修护液包括以下重量份的组分:

乙基氨甲酰基磷酸盐,5-8份;

酸二乙氨基乙醇酯,10-16份;

水,40-60份。

优选地,步骤3所述修护液为质量分数为1-2%,pH=6-8的磷酸缓冲溶液。

优选地,步骤3所述加热条件为:60-80℃加热12-24小时。

优选地,步骤3所述淋洗液包括以下重量份的组分:

水,82份;

小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),4份;

三羟甲基氨基甲烷,3份;

海藻酸钠,14份。

优选地,所述步骤3完成后,将修复的土壤与新鲜未污染的土壤按质量比1:1混合。

优选地,所述污染的土壤中活性态铅含量在550mg/kg以上。

相对于现有技术,本发明的优点如下,

本发明铅污染土壤的修复方法,通过预处理、淋洗、修护三步法对土壤进行修复,经预处理后的土壤再用淋洗液进行淋洗,铅离子的去除率显著提升;本发明的淋洗液对铅离子有良好的去除作用,且成本较低;通过修护液的修护,土壤中铅的形态稳定,随着时间推移,土壤中活性态含量不发生明显的变化。

具体实施方式

实施例1:

铅污染土壤的修复方法,包括以下步骤,

S1、取15重量份污染的土壤,土壤中活性态铅含量为550mg/kg,加入40份质量分数为0.3%的壳聚糖溶液,搅拌均匀后,70-90℃静置烘烤24-48小时;

S2、配置淋洗液,所述淋洗液包括以下重量份的组分:

水,76份;

小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),2份;

三羟甲基氨基甲烷,2份;

海藻酸钠,10份;

S3、将经步骤1处理的土壤浸泡在步骤2配置的淋洗液中,所述土壤与修护液的质量比为8:1-2,60-80℃加热12-24小时,固液分离,向土壤中加入修护液,搅拌均匀,去除多余水分,完成修复。

其中,步骤3所述修护液包括以下重量份的组分:

乙基氨甲酰基磷酸盐,5份;

酸二乙氨基乙醇酯,10份;

水,40份。

实施例2:

铅污染土壤的修复方法,包括以下步骤,

S1、取15重量份污染的土壤,土壤中活性态铅含量为750mg/kg,加入50份质量分数为0.6%的壳聚糖溶液,搅拌均匀后,70-90℃静置烘烤24-48小时;

S2、配置淋洗液,所述淋洗液包括以下重量份的组分:

水,88份;

小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),6份;

三羟甲基氨基甲烷,5份;

海藻酸钠,18份;

S3、将经步骤1处理的土壤浸泡在步骤2配置的淋洗液中,所述土壤与修护液的质量比为8:1-2,60-80℃加热12-24小时,固液分离,向土壤中加入修护液,搅拌均匀,去除多余水分,完成修复。

其中,步骤3所述修护液为质量分数为1-2%,pH=6-8的磷酸缓冲溶液。

实施例3:

铅污染土壤的修复方法,包括以下步骤,

S1、取15重量份污染的土壤,土壤中活性态铅含量为750mg/kg,加入45份质量分数为0.4%的壳聚糖溶液,搅拌均匀后,70-90℃静置烘烤24-48小时;

S2、配置淋洗液,所述淋洗液包括以下重量份的组分:

水,82份;

小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),4份;

三羟甲基氨基甲烷,3份;

海藻酸钠,14份;

S3、将经步骤1处理的土壤浸泡在步骤2配置的淋洗液中,所述土壤与修护液的质量比为8:1-2,60-80℃加热12-24小时,固液分离,向土壤中加入修护液,搅拌均匀,去除多余水分,完成修复。

步骤3所述修护液包括以下重量份的组分:

乙基氨甲酰基磷酸盐,8份;

酸二乙氨基乙醇酯,16份;

水,60份。

实施例4:

同实施例3,仅改变步骤1中壳聚糖溶液的质量分数,修复铅污染的土壤,

A组:壳聚糖溶液的质量分数为0.1%;

B组:壳聚糖溶液的质量分数为0.9%。

实施例5:

同实施例3,仅改变步骤2中淋洗液的组成,修复铅污染的土壤,

A组淋洗液包括以下重量份的组分:水,82份;小花金挖耳素(4β-乙酰氧基-伪愈创木烷-11(13)-烯-12,8α-内酯),4份;三羟甲基氨基甲烷,3份;

B组淋洗液包括以下重量份的组分:水,82份;三羟甲基氨基甲烷,3份;海藻酸钠,14份。

实施例6:

同实施例3,仅改变步骤3的加入温度,修复铅污染的土壤,

A组:40℃;

B组:100℃。

实施例7:

同实施例3,仅改变步骤3的操作方法,省略修护液的加入,完成修复铅污染的土壤。

实施例8:

检测实施例1-7修复土壤中活性态铅的去除率,结果如表1所示:

表1修复土壤活性态铅的去除率

由表1可知,壳聚糖溶液最优选的浓度为0.3-0.6%,浓度过低或过高,会影响土壤的预处理过程,最终降低铅的去除率;小花金挖耳素、海藻酸钠作为淋洗液的主要成分,对铅的去除起到协同作用;步骤3需选择适宜的加热温度,从而提高铅的去除率。

实施例9:

将实施例3、实施例7修复的土壤与与新鲜未污染的土壤按质量比1:1混合,在相同条件下养护3个月,检测土壤中活性态铅的变化,结果如表2:

表2修复土壤中活性态铅的浓度变化

由表2可知,修护液的加入,使得修复的土壤更加稳定。

需要说明的是上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例,并没有用来限定本发明的保护范围,在上述基础上做出的等同替换或者替代均属于本发明的保护范围。

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