[发明专利]一种还原性固化稳定化处理毒性有机物污染的土壤的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护中危险废物处理和污染场地修复技术领域，特别涉及一种还原性固化稳定化处理毒性有机物污染的土壤的方法。

背景技术

长期以来，氯代毒性有机物作为重要的化工原料和有机溶剂，越来越多地被应用于医药、化工、电子、制革等行业，人们每年生产并使用大量氯代毒性有机物。由于大多数氯代毒性有机物都具有低水溶性、高累积性的特点，很容易在土壤中富集，造成了严重的土壤污染；同时，随着我国城市化和工业化进程的加快，对环境重视程度的提高，城市结构和布局需要进一步调整与优化，导致大量化工、农药生产企业搬迁，原有土地中很多调整为居住或商业用地等，这些遗留场地聚集了大量的氯代毒性有机物。氯代毒性有机物在土壤中滞留或通过挥发、淋溶、扩散等方式在空气、水体、土壤中迁移，或被生物吸收迁出土体之外，进而对人体健康、动植物以及整个生态系统带来极大的危害；另外，我国突发性环境污染事故频发，事故现场清出的大量沉积物、土壤等多属含毒性有机物的危险废物，急需在短时间内得到妥善处理。固化稳定化技术已被广泛应用于危险废物处理处置中，其目的是通过各种物理化学作用，将危险废物转变为不可流动的固体或封闭于紧密固体中，令其有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程，以便废物运输、利用和最终处置。

目前，针对含重金属类危险废物的固化稳定化技术已比较成熟，但针对含毒性有机物危险废物的固化稳定化技术仍需进一步完善。与重金属相比，毒性有机物种类繁多、物理化学特性复杂、固定包容难度大，因此含毒性有机物危险废物固化稳定化技术具有许多不同于含重金属危险废物固化稳定化技术的特点。自2007年开始实施的《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）在原标准（GB5085.3-1996） 14个鉴别项目的基础上，增加了37个鉴别项目，新增项目主要是针对毒性有机物，为此相应地《危险废物填埋污染控制标准》中增加毒性有机物指标势在必行，届时含毒性有机物危险废物必须先经固化稳定化预处理，达到一定的控制标准才能填埋。

本课题组在前期的研究中总结了固化稳定化处理含毒性有机物危险废物的无机胶结剂配方的优化，以及含毒性有机物危险废物的固化稳定化方法。为含毒性有机物危险废物的固化稳定化处理处置提供了可行路径。

但单纯的固化/稳定化只能固定污染物，而不能破坏去除污染物，因此其对环境的潜在危害仍然较大。对毒性有机物而言，如能针对其可能被还原解毒的特点，在固化稳定化过程中添加某种或多种还原剂，使有机物在固化稳定化过程中及填埋场内实现还原解毒，则其固化稳定化产物的环境安全性将大大提高。因此，开发一种还原性固化稳定化处理毒性有机物污染的土壤的方法，将更能满足现实对毒性有机物危险废物的环境污染控制要求。

发明内容

本发明是在保证毒性有机物危险废物的固化稳定化处理效果的基础上，实现毒性有机物在固化稳定化过程中及填埋场内的还原解毒，提供了以二价铁盐为主要还原剂的毒性有机物污染的土壤的还原性固化稳定化方法。

一种还原性固化稳定化处理毒性有机物污染的土壤的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：

（1）将毒性有机物污染的土壤、水和二价铁盐溶液加入搅拌器，搅拌40-60分钟；其中，二价铁盐的质量为土壤中毒性有机物质量的2-3倍；毒性有机物污染的土壤和水的质量比为1:（2-2.5）；

（2）在经步骤（1）搅拌均匀的物料中加入无机胶结剂固化剂，使总混合物料体积不超过搅拌器容积的三分之二；继续搅拌至物料混合均匀后，开启搅拌器出料闸门排出混合均匀的物料；其中，所述的无机胶结剂固化剂与毒性有机物污染的土壤的质量比为1:（1-1.5）；

（3）将经步骤（2）处理的混合物料经过成型工序后形成形状规则的固化体砌块，送入养护厂房进行养护或直接置于包装袋中，完成毒性有机物污染的土壤的还原性固化稳定化。

其中，

在所述的步骤（1）前，测定污染土壤中毒性有机物的浓度； 

步骤（1）中，所述的二价铁盐溶液一般采用硫酸亚铁溶液或氯化亚铁溶液；

步骤（1）中，所述的水为80-100℃的热水；

步骤（2）中，所述的无机胶结剂固化剂为水硬性胶凝材料；一般由水泥、石灰、粉煤灰、硅酸盐类、铝酸盐类、火山灰、硅灰中的一种或多种组成；

所述的搅拌器为卧式双轴搅拌的密闭装置，进料口位于装置顶部，出料闸门位于装置底部，属于序批式操作装置。

本发明的有益效果为：