[发明专利]一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法及装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种土壤污染修复技术领域，具体涉及一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法及装置。

技术背景：

土壤有机物污染已逐渐成大众关注的焦点问题。

挥发性有机物——卤代烃污染因为毒害性强而令人深恶痛绝。其中挥发性卤代烃(三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、1,2-二氯乙烷等)污染地下水情况最为常见。卤素是强毒性基，卤代烃一般比母体烃类的毒性大。许多研究表明，卤代烃进入动物体内后，对哺乳动物及人类有致癌、致畸、致突变的作用。卤代烃经皮肤吸收后，侵犯神经中枢或作用于内脏器官，引起中毒。土壤严重污染会导致卤代烃的某些成分在食物中积累，并通过食物链危害人类健康。

铬和铬盐作为重要的工业原料，主要用于化工、冶金、制革、电镀等行业，在国民经济的建设中起着重要的作用，这些工业部门分布点多而广，每天排出大量含铬废水和废气，因此污染土壤环境的铬主要来自于含铬金属工业部门排放的“三废”。

目前土壤中挥发性有机污染物-重金属复合污染非常普遍，污水处理厂的污泥、工业废水废渣倾倒造成大量的土壤复合污染，石油、化工、焦化等企业的污染场地，污染物以有机溶剂类卤代烃为代表，也常复合有重金属铬、砷、铅、镉、等其他污染物。较为典型的复合污染是挥发性卤代烃-铬土壤复合污染。

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)、抽真空法(CN203875107U)、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。国内外发展出一系列重金属铬污染土壤修复技术，如固定化/稳定化、淋洗法、洗土法、电动力学修复法、化学还原法、植物修复、微生物修复。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。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复合污染土壤修复技术。

发明内容：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法及装置。

本发明提供一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法，具体采用下述技术方案实现：

1)、将挥发性卤代烃和重金属铬复合污染地块的土壤挖出，置入封闭的待处理仓；

2)、将待处理仓内的土壤置入处于真空负压状态的土壤净化装置内，首先送入到集料斗，然后将土壤从集料斗送入滚筒筛进行筛分处理；筛分处理后送入搅拌混合装置，向搅拌混合装置加入稳定化药剂，将土壤中的六价铬稳定化；同时通过外部加热装置对搅拌混合装置内的土壤进行加热，挥发性卤代烃从土壤中挥发出来；

3)、将处理后的土壤排出土壤净化装置，将土壤净化装置内的从土壤中挥发出来的挥发性卤代烃抽出，送入冷凝器和活性炭吸附器进行净化处理。

一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法，所述步骤2)中土壤净化装置的内部压力为20-30kpa。

一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法，所述步骤2)中，稳定化药剂为硫化钠或多硫化钠，加入量为土壤质量的0.05-1％。

一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法，所述步骤2)中，所述搅拌混合装置内的温度为150-180℃。

一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法，所述土壤在搅拌混合装置的停留时间为2-10min。

本发明还提供一种挥发性卤代烃和铬复合污染土壤修复的方法的装置，包括依次相连的土壤净化装置、冷凝回收器、活性炭吸附器、真空泵，所述土壤净化装置设置有入口、集料斗、滚筒筛、加药装置、搅拌混合装置、加热装置、出口，所述集料斗的顶部入口与土壤净化装置入口相连，集料斗的底部出口与滚筒筛的入口相连，所述滚筒筛通过电机驱动，滚筒筛的下方设置搅拌混合装置入口，搅拌混合装置上部依次设置有加药装置和加热装置，所述加药装置通过柔性加药管与搅拌混合装置上部的加药口相连，所述搅拌混合装置内设置有带有搅拌叶的搅拌轴，通过搅拌电机驱动；所述搅拌混合装置的出料口下方设置了土壤净化装置出口。

相对于现有技术，本发明的有益效果在于：

1、在一个系统中同时将土壤进行稳定化处理和真空热分离挥发性有机物，大大缩短处理时间，提高处理效率；