[发明专利]一种电镀企业搬迁场地污染土壤修复的组合物及其应用

说明书

一种电镀企业搬迁场地污染土壤修复的组合物及其应用，按质量份包括：组分A，包含：可溶性亚铁盐1‑20 wt.%，葡萄糖80‑99 wt.%；组分B，包含：可溶性铝盐100 wt.%；组分C，包含：生石灰100 wt.%。本发明获得了快速高效的锌铬钝化效果，在具体实验过程中，以组分C投加为修复起点，1天内锌、铬的醋酸浸提法浸提浓度分别下降75%，83%，其中污染土壤中锌的类水滑石成矿比例在63%以上。在处理时间为30天时，土壤中锌的类水滑石成矿比例更是增长到了87%。根据水滑石的化学性质，其在pH 2‑14范围内都可以稳定存在，可以达到土壤中重金属长期钝化的目的。

技术领域

本发明属于重金属污染土壤修复技术领域，具体涉及一种电镀企业搬迁场地污染土壤修复的组合物及其应用。

背景技术

根据2014年环保部发布的《全国土壤污染状况调查公报》，我国土壤环境状况总体不容乐观，总污染超标率为16.1%，污染类型以无机型为主，其中锌、铬超标率分别占0.9%和1.1%，均位列8种分布最广泛的无机污染物，尤其值得注意的是工矿业废弃地土壤环境问题突出。随着“退二进三”、“退城入园”等政策的实施，城市化进程的发展，城镇布局规划的调整以及产业结构的升级，大量电镀企业搬迁或废弃，遗留场地的二次开发是可持续发展的必然选择，然而这些企业的污水、污泥中含有严重超标的锌、铬等重金属，导致遗留场地往往伴随着严重的土壤污染，存在安全隐患，可能对人体健康产生环境风险，极大的影响了土地的二次利用，因此开展有效的污染场地修复至关重要。

土壤修复是指使被污染土壤恢复正常功能的技术措施，具体来说，是通过各种办法转移、转化、降解土壤中的污染物质，使其浓度或者毒性降低。土壤重金属污染无法被降解，具有长期性和积累性，更容易通过食物链富集，危害人类健康。土壤重金属污染修复技术可分为物理法、化学法和生物法三类：物理法主要是通过挖掘、淋洗、回填等方式将重金属从土壤中去除，降低土壤重金属含量；化学法是通过添加合适的钝化剂改变土壤重金属的存在形态，降低重金属的生物有效性；生物法则利用超积累植物富集重金属，或者改变作物类型、种植制度等减少农作物中重金属的积累。

从成本、效果、操作难度以及环境友好程度等方面综合考虑，化学法是最常用的方法，其本质是通过添加钝化剂，经过一系列的反应，使重金属形成稳定的化学形态，降低其在土壤中的迁移性和生物有效性，从而达到减少重金属污染的目的，被美国环境保护署称为处理有毒有害废物的最佳技术。该法可进行污染场地的原位修复，经济、简便、快速、高效，尤其适用于重金属污染严重、污染重金属种类相对单一、污染面积相对集中的电镀企业搬迁场地中的重金属污染土壤修复。

常见的化学钝化剂主要以碱性、沉淀药剂为主要钝化成分，如硫化物、石灰、螯合剂、磷灰石等，这些钝化剂在实际的应用中会面临如下一些难题：

1.某些钝化剂的加入导致了生态环境的二次污染，如磷灰石会造成土壤酸化，增加砷离子的活性，同时也会释放出大量的磷，有导致水体富营养化的风险；

2.某些钝化剂的钝化效果缺乏长期稳定性，如硫化物、石灰等，短期钝化效果很好，但是在土壤氧化还原电位或pH改变的条件下，重金属形成的难溶沉淀会再次溶解；

3.单一药剂往往只能修复土壤中的单一重金属污染，而土壤重金属污染一般是多种重金属共存，单一修复的效果不能满足需求；

4.土壤的成分组成与理化性质极其复杂，许多重金属离子与土壤紧密螯合，影响钝化剂与重金属的相互作用。

发明内容

解决的技术问题：本发明一种电镀企业搬迁场地污染土壤修复的组合物及其应用，主要应用但不限于电镀企业搬迁场地中锌、铬等重金属污染的土壤，该钝化剂处理后锌离子被钝化为类水滑石矿物，六价铬离子会先被还原为三价铬离子，之后被钝化为类水滑石矿物。该种矿物能稳定的存在于广泛pH下，不易受pH、氧化还原电位等影响溶解释放重金属离子，可以达到将重金属离子长期固定在土壤中的目的。