[发明专利]利用矿化垃圾修复铬污染土壤的方法

说明书

本发明公开了一种利用矿化垃圾修复铬污染土壤的方法，属于土壤修复技术领域，将改性矿化垃圾与铬污染土壤混合，调节水分，静置堆放，修复铬污染土壤。所用改性矿化垃圾的改性方法为：利用聚谷氨酸和聚谷氨酸钙对矿化垃圾进行改性处理得改性矿化垃圾，使得矿化垃圾表面含有更多的羧基、氨基等基团，为吸附重金属离子提供表面活性炭活性位点，且表面更加粗糙，内部分布非均匀孔洞，提高改性矿化垃圾对重金属的吸附量及吸附稳定性；利用该改性矿化垃圾修复铬污染土壤，可以吸附和还原更多的Cr(VI)、交换更多的Cr(III)，强化了吸附过程中化学吸附的主导作用，提高矿化垃圾对铬的稳定性，达到修复Cr(VI)污染土壤的目的。

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种利用矿化垃圾修复铬污染土壤的方法。

背景技术

络为过渡元素中的一种，被广泛地应用于制革、电镀、制陶、油漆、颜料制作、纺织工艺、金属表面精整、摄影感光剂等行业。随着电镀、制革、铬盐加工等行业的迅猛发展，铬及其化合物在被作为原料被广泛应用的同时，由于生产过程中产生的废水、废渣、废气的任意排放，对环境造成了巨大危害，而土壤铬污染尤为严重。土壤中铬污染具有残留时间长、隐蔽性强、不晃治理等特点，导致其污染程度逐渐加深，通过食物链直接或间接地危害人类健康和生命安全。铬在土壤中最常见的价态为三价铬和六价铬，土壤中六价铬通常以铬酸根(CrO₄^2-)和重铬酸根(Cr₂O₇^2-)的形式存在，不易被土壤吸附，活性较高，对生物体毒害作用较强。相对于六价铬来讲，三价铬在土壤中主要以Cr(H₂O)₆³⁺、Cr(H₂O)²⁺、CrO²⁺形式存在，容易被土壤吸附或生成沉淀，对生物体毒害作用较低，对环境影响相对较小，且三价铬是人体必需的微量元素，在肌体糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。在自然环境中，六价铬容易被还原为三价铬，而三价铬则难以被氧化为六价铬，而且在六价铬被还原为三价铬的过程中，土壤质地、含水率、孔隙度等会产生较大影响。六价铬污染土壤修复机理通常有两种：一是将土壤中六价铬还原为三价铬，改变铬在土壤中的存在形态，使其由活化态转变为稳定态，降低铬的迁移性和生物可利用性；二是直接将铬从土壤中去除，使其在土壤中残留浓度接近或达到背景值。传统六价铬的处理技术包括化学还原、吸附、离子交换、膜分离和表面吸附等，但是存在费用高、产生二次环境风险等原因限制大规模使用。细菌、真菌、藻类、工业和农业废弃物和腐殖质等环境友好型的铬污染土壤修复技术由于其费用低、无二次污染的环境风险和废弃物的再利用等优点引起学者广泛的关注、研究和应用。

现有技术如公开号CN 107626732 A，利用矿化垃圾和/或堆肥产品修复铬污染土壤的方法，包括以下步骤：(1)获取矿化垃圾和/或堆肥产品；(2)将矿化垃圾和/或堆肥产品施加于铬污染土壤中，混合均匀并补水；(3)静置堆放，通过矿化垃圾和/或堆肥中有机质的络合和还原能力，实现六价铬的还原与固定。上述方法可以大幅度降低污染场地的修复成本，实现废弃物的资源化利用，达到有机废弃物的高附加值处理和资源化利用双重功效，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使得矿化垃圾表面含有更多的羧基、氨基等基团，表面更加粗糙，内部分布非均匀孔洞，从而提高改性矿化垃圾对重金属的吸附量及吸附稳定性的矿化垃圾的改性方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：