[发明专利]一种挥发性有机物污染土壤修复的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及土壤污染修复技术领域，具体涉及一种挥发性有机物污染土壤修复的方法。

技术背景：

随着我国经济的发展，释放到自然环境中的有机化学品越来越多，其中大部分进入了土壤环境，土壤生态系统成了有机污染物的最大受体，甚至有些有机污染物具有毒性、生物蓄积性，能在土壤环境中持久存在，对生态环境和人类健康的危害越来越大。同时，随着城市化和工业化进程的加快，城市和工业区附近的土壤有机污染日益加剧，多环芳烃、农药、多氯联苯、邻苯二甲酸酯等有机污染物在工业区周围的土壤中超过国家标准多倍。由于土壤有机物污染引起的疾病和环境公害事件屡见不鲜。如上个世纪80年代，我国东部沿海一带村民拆解含有多氯联苯的电器和电子设备，多氯联苯对当地土壤环境造成了严重污染，导致农产品质量和人体健康的严重影响。

目前针对土壤有机物污染的治理方法主要有还原法(CN101053689)、臭氧氧化法(CN102513345A)、动植物修复法(CN104438298A)、淋洗法(CN104307860A)、固化法(CN103881727)、热脱附法(CN103506378A)、微波法(CN103551373A)。这些方法虽然能在一定程度上对有机物污染土壤进行修复，但都存在各自的不足。但总体存在修复效率低、脱除不彻底、处理周期长、处理成本高等问题。考虑到污染土地的再利用需求迫切，修复周期不宜太长，选用热处理工艺，可满足国内土壤修复市场的客观要求。

因此，我们有必要从现有的各种方法中取长补短，发明一种低成本、高效率且修复彻底的有机物污染土壤修复方法。

发明内容

本发明一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，具体采用下述步骤实现：

(1)、首先将污染土壤从污染地块中挖掘出，进行破碎筛分处理，得到粒径范围在1～15mm之间的土壤颗粒；

(2)、按10g/kg的比例将活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；

(3)、按20g/kg的比例将十二烷基苯磺酸钠加入土壤颗粒中；

(4)、按0.5-1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌20-30min，得到土壤混合物；

(5)、将步骤(4)中土壤混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度控制在300～350℃之间，处理时间控制在5～10min，真空反应器内部压力控制在20kpa，同时利用带有加热装置的脱附器上部的压缩装置对脱附器进行加压，施加压力5-10Mpa，土壤颗粒中的溶液通过带有加热装置的脱附器下部的筛孔板流出进入集液池，土壤颗粒中的挥发性有机物在加热和挤压作用下脱除，进入活性炭吸附装置净化处理；

(6)、经活性炭吸附装置净化处理的气体经真空泵送入大气；从脱附器中取出处理后的洁净土壤。

本发明一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，所述的活性氧化铝颗粒为直径8-10mm、比表面积360m²/g的白色球状多孔性颗粒。

本发明一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，参照《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)，采用单因子污染指数评价法，对重度挥发性有机物污染土壤进行深度净化。

本发明一种挥发性有机物污染土壤修复的方法的装置，包括真空反应器、活性炭吸附装置、真空泵，所述真空反应器设置有带有加热装置的脱附器，脱附器下部设置了筛孔板，脱附器上部设置了压缩装置，真空反应器底部设置有集液池，所述集液池和筛孔板之间设置了真空反应器出气口，所述真空反应器出气口通过管道依次与活性炭吸附装置和真空泵相连。

相对于现有技术，本发明的有益效果在于：

1、通过加入活性氧化铝颗粒对有机物污染土壤进行调质处理，一方面改善土壤在脱附过程中的脱附性能，另一方面可改善表面活性剂处理土壤有机污染物的效果，此外还可以依据其优异的吸附性能，在溶解析出有机污染物的过程中进行吸附作用，在真空热脱附过程中进行脱附作用，大大提高有机污染物脱除土壤的效果；

2、有机污染物脱除土壤的重要影响因素是土壤中的粘粒含量，通过加入活性氧化铝，使得土壤的分散性能提高，为脱除有机污染物创造有利条件；

3、加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，可有效与有机污染物接触，通过相似相溶的原理，让大部分有机污染物进入溶液脱离土壤；

4、挥发性有机物采用真空热分离的方法从土壤中高效脱除，由于真空负压，且由于外部加热处于高温状态，通过通过压缩装置进步对土壤施压，使得土壤中的挥发性有机物易析出，进入气态而达到脱除的目的，大大缩短处理时间，提高脱除效率；