[发明专利]修复重金属污染土壤的清洗方法

说明书

技术领域

本发明属于环境修复工程领域，具体涉及一种修复重金属污染土壤的清洗方法。

背景技术

随着国家城市化进程的推进和工农业发展，工业企业搬迁遗留大量重金属污染场地，农业污灌导致大量农田土壤重金属污染，对土地流转再利用和粮食食用品质安全都造成巨大的威胁，重金属污染事件频发，多种重金属复合污染土壤的现象普遍存在，因此人们对受到复合污染土壤的修复治理更加关注。

修复重金属污染土壤的常用方法主要有以下几种：

1 换土法和客土法：换土法是将污染土壤挖走进行处置，然后在挖掘区域填入洁净的土壤；客土法是将洁净土掺入污染土壤中，增加土壤量稀释污染物以降低污染浓度。其中，针对高浓度重金属污染土壤可以采取换土的工程方式，针对中低浓度重金属污染土壤可以采取客土的工程方式，这两种方法都能够快速、有效的修复污染地块土壤。这两种技术缺点在于：因为洁净土价格昂贵，只适用于小工程量污染土壤修复；农田土壤注重其生态功能的保持，换土法和客土法都会破坏土壤结构，影响农田土壤生产能力。

2 固化/稳定化法：该种方法是运用物理或化学的方法将土壤中的有毒重金属固定起来，或者将重金属转化成化学性质不活泼的形态，阻止其在环境中迁移、扩散等过程，从而降低重金属的毒害程度的修复技术。固化/稳定化方法施工工艺简单、材料易得且成本相对较低，但是该方法根据土壤污染程度添加的药剂量巨大，对污染土壤增容较大；固化/稳定化对污染土壤中重金属总量并没有消减，在复杂的环境条件中存在环境风险。

3 电动修复法：该方法是在污染土壤区域插入电极，施加直流电后形成电场，土壤中的重金属污染物在直流电场的作用下定向迁移，腹肌在电极区域，再通过其他方法（电镀、沉淀/共沉淀、抽出、离子交换树脂等）去除。电动修复法对于纹理细密的土壤的去除效果较好，且该方法为原位修复，不需要大量的土壤开挖。但是，电动修复法存在一些限制条件，因为土壤中重金属离子的溶解和沉淀受到土壤pH值的影响，为了提高重金属去除率会在土壤中加入酸从而引起土壤酸化，为了去除电极极化而加入的去极化剂可能会对土壤产生二次污染；污染土壤中含盐量、矿物质或有机质含量高时，修复效果会明显下降。

4 植物修复法：目前利用植物修复重金属污染土壤主要是利用超富集植物根系能够从土壤中吸收一种或几种重金属，并将其转移、贮存到地上部分，通过收割植物地上部分从而去除土壤中的重金属，然后对收割的植物集中处置。该种方法修复成本较低，而且修复过程中基本不存在二次污染，但是植物修复方法对重金属的吸收量有限，而且在高浓度重金属污染土壤环境中不适宜植物生长，对于超富集植物的筛选和培育也存在地域差别，植物修复周期长，很难达到工程要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种修复重金属污染土壤的清洗方法。

本发明提供的修复重金属污染土壤的清洗方法，包括如下步骤：

1）在重金属污染土壤中添加水和氧化剂，（浸泡、搅拌或震荡），所述氧化剂为双氧水；

2）向步骤1）得到的混合物中加入酸和盐，（浸泡、搅拌或震荡），所述酸为盐酸、硫酸的任意一种或两种组合，所述盐为CaCl₂、FeCl₃的一种或其组合；

3）将步骤2）得到的混合物固液分离，将得到液体的pH值调至8~9，加入絮凝剂，静置，沉淀，分离，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺、聚合氯化铝的任意一种或其组合。

优选地，步骤1）前还包括如下步骤：检测待修复污染土壤中重金属组成、含量及土壤理化性质。

优选地，步骤1）中重金属污染土壤与水的重量比为1: 5~10，优选为1:6。

优选地，步骤1）中所述氧化剂的添加量为水的质量的0.5~1%。

优选地，步骤2）中加入所述酸调节pH≤6，所述盐的添加量以步骤1）中添加的水的体积计为氯化钙0.1~0.2mol/L或氯化铁0.05~0.1mol/L。

优选地，步骤3）中絮凝剂的添加量以步骤1）中添加的水的体积计为聚丙烯酰胺2~5mg/L或聚合氯化铝50~100mg/L。

优选地，所述重金属是指 As离子，Cd离子，Cr离子，Cu离子，Hg离子，Ni离子，Pb离子或Zn离子的其中之一或其组合。

与现有技术相比，本发明的修复清洗方法具有原料易得、成本合适、配制简单、修复效果好等优点，并且药剂组合添加比例根据土壤污染程度和理化性质确定，避免过度修复造成的药剂浪费，降低二次污染风险。

具体实施方式