[发明专利]一种用于有机污染物的固化隔离防渗体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，特别是一种用于有机污染物的固化隔离防渗体的制备方法。

背景技术

随着我国城市化的快速发展，城市建设用地的需求量越来越大，许多建设用地原来都是城市化工生产用地、仓贮用地、生活垃圾堆积地或其它特殊用地，如危险品生产、贮运、处理处置等。因为这些地方都曾堆放或处理过有毒危险物品，所以这些建设用地的土壤或多或少的受到一种，更多的时候是多种污染物的污染，有些污染物甚至是对人体特别有害的危险物质，例如我国的PCBs处置地点，由于管理不善安全防护措施不当，某些地方已经造成泄漏。由于这些问题引发的环境污染事故和对人体健康伤害事件时有发生，已经成为城市土地开发中引发纠纷的主要原因。

固化隔离防渗体是将污染土壤与药剂混合反应，通过化学反应、物理吸附、化学吸附、微形态封闭等多种作用防止污染物迁移，降低污染物的毒性、生物有效性和生态风险。

发明内容

本发明的目的是：提供一种用于有机污染物的固化隔离防渗体，利用化学修复和物理修复相结合的复合修复方法对污染土壤中的有机物进行修复，以达到降低其对人类健康和生态造成风险的预期目标；同时，利用固化隔离防渗体防止有机物的迁移。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于有机污染物的固化隔离防渗体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

（1）在含有有机物的污染土中加入硫酸亚铁混合均匀后，硫酸亚铁的用量为污染土中有机物总摩尔数的3～5倍；加入双氧水混合均匀并养护一段时间，双氧水用量为硫酸亚铁摩尔数的2～3倍,加入高锰酸钾、还原铁粉、水泥、膨润土、活性炭等混合均匀后得到固化隔离防渗体用土，其中，高锰酸钾用量为硫酸亚铁摩尔数的0.5～1.5倍；还原铁粉用量为硫酸亚铁摩尔数的0.5～2倍；水泥、膨润土、活性炭用量分别为污染土质量的0.05～0.10倍、0.01～0.08倍、0.01～0.05倍；

（2）将得到的固化隔离防渗体用土加入适量水后回填至污染区域，并压实养护5～7天，形成30～50cm的固化隔离防渗体。

进一步的，所述双氧水的质量分数为27.5%。

进一步的，所述步骤（1）中的养护一段时间为24～78h。

进一步的，所述步骤（1）中的养护一段时间为36h。

进一步的，所述步骤（2）中的水为自来水，所述自来水的用量根据固化隔离防渗体用土的含水量为20～30%进行调整。

进一步的，所述步骤（2）中的水为自来水，所述自来水的用量根据固化隔离防渗体用土的含水量为25%进行调整。

进一步的，所述有机污染物为氯代物。

本产品采用的芬顿（Fenton）试剂主要由硫酸亚铁和双氧水组成，它对有机污染物有较强的氧化降解作用。芬顿试剂中的双氧水被亚铁离子催化分解成羟基自由基，羟基自由基是一种活性氧，具有极强的氧化能力，正是它赋予了芬顿试剂的强氧化特性。其生成及氧化反应机理如下：

Fe²⁺+H₂O₂→Fe³⁺+OH^-+·OH

Fe²⁺+·OH→Fe³⁺+OH^-

RH+·OH→R·+H₂O

R·+Fe³⁺→R⁺+Fe²⁺

R·+O₂→ROO+→···→CO₂+H₂O

芬顿技术的主要优点是：（1）反应启动快，反应条件温和，在常温常压下就可以运行；（2）设备简单，能耗小，节约运行成本；（3）芬顿试剂氧化能力强，反应过程中可以将有机污染物无害化，产物为二氧化碳和水。

有机物污染土经过芬顿试剂的氧化作用后，含有的有机污染物逐步降解为二氧化碳和水，减少并降低了有机物对人体的危害和对环境的污染。

本发明中采用的硫酸亚铁为七水硫酸亚铁，因为七水硫酸亚铁来源广，原料简单易得，成本低。

本产品中采用的零价铁具有极强的还原性，可将难以生物降解的或不可生物降解的有机氯化物还原为可生物降解或易于生物降解的简单有机物。其工作原理如下：