CN111330966A - 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法 - Google Patents

一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111330966A
CN111330966A CN202010160662.0A CN202010160662A CN111330966A CN 111330966 A CN111330966 A CN 111330966A CN 202010160662 A CN202010160662 A CN 202010160662A CN 111330966 A CN111330966 A CN 111330966A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heavy metal
parts
soil
situ
site
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202010160662.0A
Other languages
English (en)
Inventor
陆强
孟军
王丽
李菲
胡士彭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Chengyu Environmental Protection Engineering Co ltd
Original Assignee
Shanghai Chengyu Environmental Protection Engineering Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Chengyu Environmental Protection Engineering Co ltd filed Critical Shanghai Chengyu Environmental Protection Engineering Co ltd
Priority to CN202010160662.0A priority Critical patent/CN111330966A/zh
Publication of CN111330966A publication Critical patent/CN111330966A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/08—Reclamation of contaminated soil chemically
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/354—After-treatment
    • C01B32/36—Reactivation or regeneration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/354—After-treatment
    • C01B32/372—Coating; Grafting; Microencapsulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C2101/00—In situ
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2109/00—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE pH regulation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，该方法的步骤分别为：隔离、重金属污土壤含水率的测定、重金属污染土壤泥浆化、稳定化药剂的添加、静置、分离、废水处理以及土壤老化、验收评估、循环处理和覆盖养护。本发明减少了处理过程中的粉尘污染，有利于稳定化药剂与重金属污染的土壤之间的均匀混合，保证了稳定化药剂与重金属间的充分反应，提高了重金属固化稳定化效果。

Description

一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法
技术领域
本发明涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法。
背景技术
随着工业、农业、科学技术的迅速发展，人口膨胀，自然环境日益恶化。土壤中重金属不断富集，超过土壤的自净能力，引起土壤的组成、结构和功能发生变化，造成土壤污染。据调查，我国每年由于土壤重金属污染而损失的粮食高达1200万吨，直接造成了超过200亿元的经济损失。重金属污染一般是指比重大于5或4(主要包括Cu、Zn、Cd、Pb、Hg、Cr、As、Ni、Co)的金属或其化合物在环境中所造成的污染。不同重金属对生物的毒性差别很大，其中铅和镉的毒性比较大。土壤中的重金属不能被生物降解，不易流失，在土壤中富集，并随着食物链在自然界中循环。随着食物链的延长，富集情况逐级放大，最终引起各种疾病，直接危害人体健康。因此，一直以来，重金属污染土壤的危害和修复防治已成为全球性问题。
发明内容
本发明提供了一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，旨在解决现有技术中的重金属污染场地修复步骤繁琐、土壤修复不彻底的问题。
本发明要解决的技术问题是提供一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土完成后根据所述含水率注入水并进行搅拌，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1-2h，搅拌结束后，静置10-12h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：若所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法的步骤3中，所述重金属污染土壤松土的深度为4-6m。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法的步骤3中，所述重金属污染场地的原位泥浆的含水率为140-160％。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为(0.5-1.5)：1(kg/m2)。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法步骤3中，所述水为自来水、河水或经处理的工业用水中的一种。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭或改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭或改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份、磷酸盐7-15份、氯化镁4-6份。
更优选地，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份、磷酸盐7-15份、氯化镁4-6份。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在5-20目筛网中进行过筛，得到5-20目的活性炭；
S2、取重量份为5-10份的所述5-20目的活性炭，浸渍在200-300重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，使用水洗涤3-5次，然后置于120-130℃的温度下干燥2-4h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为1-3h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加200-300重量份的水、8-16重量份的羧甲基纤维素钠、15-20重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5-10重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1-2min后得到混合液，然后将混合液进行超声10-30min后，在100转/分的条件下搅拌5-7h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10-12h后过滤，于70-90℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为11-13h，预干燥完成后将沉淀快速升温至120-200℃，持续5-8min，然后使用60-70℃的水和乙醇交替洗涤3-5次，干燥后得到所述改性活性炭。
优选地，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述络合剂为葡萄糖酸、酒石酸中的一种或多种。
优选的，所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法中，所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比(1-2)：(4-5)的比例混合而成。
有益效果：
本发明通过将重金属污染的土壤进行泥浆化，然后在搅拌的状态下添加稳定化药剂，使得稳定化药剂与该重金属污染的土壤进行充分的接触，该重金属污染的土壤与稳定化药剂充分接触后静置分层，抽去上层溶液进行单独的污水处理，下层进行土壤老化处理，然后进行验收评估，对验收评估不合格的再次进行上述步骤处理以达到验收评估的要求，达到验收评估的要求后进行覆盖养护，本发明减少了处理过程中的粉尘污染，有利于稳定化药剂与重金属污染的土壤之间的均匀混合，保证了稳定化药剂与重金属间的充分反应，提高了重金属固化稳定化效果，同时保证了重金属污染场地修复不充分的问题。
具体实施方式
本发明提供一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例中重金属污染场地的土壤变为泥浆的搅拌过程中采用挖掘机进行搅拌，挖掘机中的搅拌头采用型号为HX-X3的搅拌头，购于霸州超神电力设备有限公司。
实施例中对排放至污水池中的上层溶液根据处理场地来对排放至污水池中的上层溶液进行取样分析后确定处理工艺，其中处理工艺可以为化学沉淀法，氧化还原法，MBR反应器，离子交换法，电化学方法中的任何一种。
实施例中对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理主要方法为将该土壤置于室温下进行老化30-60天，每隔三天对该土壤进行翻动一次，同时保持该土壤的含水率在20％左右。
实施例中覆盖养护采用的是对固化后的土壤进行养护三天，保持该土壤的含水率在20％左右，同时进行雨布覆盖。
实施例中验收评估标准采用GB/T14848-93《地下水环境质量标准》进行验收。
实施例中活性炭购于郑州竹林活性炭开发有限公司。
实施例中生石灰采用200目生石灰，购于衢州市衢江区华通钙业有限公司。
实施例中磷酸盐采用的是磷酸二氢钾，工业级，购于济宁如志化工有限公司。
实施例中氯化镁，工业级，购于潍坊久卓化工有限公司。
实施例中羧甲基纤维素钠，工业级，购于济南金泉化工有限公司。
实施例中丁烷四羧酸，工业级，购于山东西亚化学工业有限公司。
实施例中磷酸二氢钠，工业级，购于苏州龙龙化工科技有限公司。
实施例中葡萄糖酸，工业级，购于广州市虎傲化工有限公司。
实施例中酒石酸，工业级，购于沈阳依莱普克斯化工有限公司。
实施例中被重金属污染的土壤
实施例中烘干法的操作步骤为：选取被重金属污染的土壤20g，迅速装入重量为W1的铝盒内，称量铝盒与该土壤样品的重量为W2，然后将其置于105℃恒温烘箱中6h，取出装有该土壤样品的铝盒并冷却30min后进行称重，重复在恒温箱中烘干并冷却称重直至两次连续称重相差不超过0.05g，即可认为已达到恒重，并将其重量记为W3，通过一下公式计算土壤的含水率W％为：W％＝100％*(W2-W3)/(W3-W1)。
此外，本发明的实施例是将一块较大面积的重金属污染场地均匀分割成相同面积进行修复，每个实施例中修复的重金属污染场地的面积均相同。
实施例1
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估，验收达标；
步骤9、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭30份、生石灰40份、络合剂8份、磷酸盐10份、氯化镁5份。
所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在15目筛网中进行过筛，得到15目的活性炭；
S2、取重量份为8份的所述15目的活性炭，浸渍在250重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，其中氢氧化钠的浓度为180g/L，使用水洗涤4次，然后置于120℃的温度下干燥3h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为2h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加250重量份的水、10重量份的羧甲基纤维素钠、15重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1.5min后得到混合液，然后将混合液使用超声波清洗机在30℃条件下进行超声20min后，在100转/分的条件下搅拌6h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10h后过滤，于80℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为12h，预干燥完成后将沉淀快速升温至150℃，持续5min，然后使用60℃的水和乙醇交替洗涤4次，干燥后得到所述改性活性炭。
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比2：5的比例混合而成。
实施例2
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准，循环两次后验收达到标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭30份、生石灰40份、葡萄糖酸8份、磷酸盐10份、氯化镁5份。
所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在15目筛网中进行过筛，得到15目的活性炭；
S2、取重量份为8份的所述15目的活性炭，浸渍在250重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，其中氢氧化钠的浓度为180g/L，使用水洗涤4次，然后置于120℃的温度下干燥3h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为2h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加250重量份的水、10重量份的羧甲基纤维素钠、15重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1.5min后得到混合液，然后将混合液使用超声波清洗机在30℃条件下进行超声20min后，在100转/分的条件下搅拌6h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10h后过滤，于80℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为12h，预干燥完成后将沉淀快速升温至150℃，持续5min，然后使用60℃的水和乙醇交替洗涤4次，干燥后得到所述改性活性炭。
实施例3
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准，循环两次后验收达到标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭30份、生石灰40份、酒石酸8份、磷酸盐10份、氯化镁5份。
所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在15目筛网中进行过筛，得到15目的活性炭；
S2、取重量份为8份的所述15目的活性炭，浸渍在250重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，其中氢氧化钠的浓度为180g/L，使用水洗涤4次，然后置于120℃的温度下干燥3h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为2h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加250重量份的水、10重量份的羧甲基纤维素钠、15重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1.5min后得到混合液，然后将混合液使用超声波清洗机在30℃条件下进行超声20min后，在100转/分的条件下搅拌6h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10h后过滤，于80℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为12h，预干燥完成后将沉淀快速升温至150℃，持续5min，然后使用60℃的水和乙醇交替洗涤4次，干燥后得到所述改性活性炭。
实施例4
与实施例1基本相同，区别仅在于：
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比1：5的比例混合而成。
实施例5
与实施例1基本相同，区别仅在于：
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比1：2的比例混合而成。
实施例6
与实施例1基本相同，区别仅在于：
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比1：4的比例混合而成。
实施例7
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准，循环三次后验收达到标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭30份、生石灰40份、络合剂8份。
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比2：5的比例混合而成。
实施例8
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准，循环三次后验收达到标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭30份、生石灰40份、络合剂8份、磷酸盐10份、氯化镁5份。
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比2：5的比例混合而成。
实施例9
一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离，其中隔离采用水泥墙将重金属污染土壤与未被重金属污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率为18％；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土的深度为5m，松土完成后根据所述含水率注入自来水并进行搅拌，搅拌速度为50-100r/min，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆，其含水率为150％；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂，其中所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为1：1(kg/m2)；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1.5h，搅拌结束后，静置10h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准，循环三次后验收达到标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭30份、生石灰40份、络合剂8份。
所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在15目筛网中进行过筛，得到15目的活性炭；
S2、取重量份为8份的所述15目的活性炭，浸渍在250重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，其中氢氧化钠的浓度为180g/L，使用水洗涤4次，然后置于120℃的温度下干燥3h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为2h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加250重量份的水、10重量份的羧甲基纤维素钠、15重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1.5min后得到混合液，然后将混合液使用超声波清洗机在30℃条件下进行超声20min后，在100转/分的条件下搅拌6h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10h后过滤，于80℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为12h，预干燥完成后将沉淀快速升温至150℃，持续5min，然后使用60℃的水和乙醇交替洗涤4次，干燥后得到所述改性活性炭。
所述络合剂由葡萄糖酸、酒石酸以重量比2：5的比例混合而成。
测试例：
修复前重金属污染场地以及实施例1-9中养护后的土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量测试步骤如下：
步骤一、样品的制备：采集修复前重金属污染场地的样品(一般不少于500g)并混匀，用四分法缩分至约100g。缩分后的土样经风干(自然风干或冷冻干燥)后，除去土样中石子和动植物残体等异物，用木棒(或玛瑙棒)研压，通过2mm尼龙筛(除去2mm以上的沙砾)后混匀。用玛瑙研磨过筛后的土样，研至全部通过0.149mm尼龙筛，得到测试样品。
步骤二、土壤的pH的测定：称取测试样品10g(精确至0.001g)于50mL烧杯中，加入去除CO2的水25mL(土液比为1:2.5)，搅拌1min，使土粒充分分散，静置30min后测定。
步骤三、测试：确称取测试样品到入180mL的塑料瓶中，加入0.15mol/L的盐酸25mL，在往复振荡机上振荡90min，利用中速定量滤纸过滤得到澄清液，吸取1mL过滤液，稀释10倍，利用电感耦合等离子质谱仪(美国Thermo-elemental公司生产，型号为x-SERIES)测定有效态的镉、铅、铬，原液则用原子荧光光谱仪(购于广州市鸿洲实验器材科技有限公司，型号为LUMINA-3400)测定有效态的砷、汞。
同样的，将实施例1-9中养护后的土壤样品经过上述步骤对实施例1-9中养护后的土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量进行测试。
测试结果如表1所示：
表1土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量
Figure BDA0002405662280000141
Figure BDA0002405662280000151
从表1中可以看出，实施例1-9中养护后的土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量均低于标准GB15618-1995《土壤环境质量标准》中规定的土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量的标准，其中实施例1中养护后的土壤中的有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量均低于实施例2-8中有效态镉、铅、铬、砷、汞的含量，并且从实施例1-9中可以看出，实施例1对该重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复只进行了一次，并未进行循环处理。

Claims (10)

1.一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、隔离：将重金属污染土壤与其四周未被污染的土壤进行隔离；
步骤2、重金属污土壤含水率的测定：根据烘干法测定所述重金属污染土壤的含水率；
步骤3、重金属污染土壤泥浆化：将所述重金属污染土壤进行松土，松土完成后根据所述含水率注入水并进行搅拌，使得所述重金属污染土壤变为重金属污染场地的原位泥浆；
步骤4、稳定化药剂的添加：在搅拌的状态下向所述重金属污染场地的原位泥浆中添加稳定化药剂；
步骤5、静置：所述稳定化药剂添加完成后，继续以添加所述稳定化药剂的搅拌速度对所述重金属污染场地的原位泥浆进行搅拌1-2h，搅拌结束后，静置10-12h；
步骤6、分离：静置完成后，将所述重金属污染场地的原位泥浆的上层溶液抽出并放置于污水池中；
步骤7、废水处理以及土壤老化：对排放至污水池中的上层溶液进行废水处理以及对所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理；
步骤8：验收评估：将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行土壤老化处理后进行验收评估；
步骤9、循环处理：若所述验收评估不达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层再次进行步骤1-8处理以使得所述重金属污染场地的原位泥浆的下层达到验收评估的标准；
步骤10、覆盖养护：若所述验收评估达标，将所述重金属污染场地的原位泥浆的下层进行覆盖养护。
2.根据权利要求1所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，步骤3中所述重金属污染土壤松土的深度为4-6m。
3.根据权利要求1所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，步骤3中所述重金属污染场地的原位泥浆的含水率为140-160％。
4.根据权利要求1所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述稳定化药剂的添加量与所述重金属污染土壤的重量面积比为(0.5-1.5)：1(kg/m2)。
5.根据权利要求1所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，步骤3中所述水为自来水、河水或经处理的工业用水中的一种。
6.根据权利要求1所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭或改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份。
7.根据权利要求6所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：活性炭或改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份、磷酸盐7-15份、氯化镁4-6份。
8.根据权利要求7所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述稳定化药剂包括下述重量份的组份：改性活性炭20-40份、生石灰30-60份、络合剂5-10份、磷酸盐7-15份、氯化镁4-6份。
9.根据权利要求8所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述改性活性炭的制备方法为：
S1、将所述活性炭在5-20目筛网中进行过筛，得到5-20目的活性炭；
S2、取重量份为5-10份的所述5-20目的活性炭，浸渍在200-300重量份的氢氧化钠水溶液中0.5-1.5h，使用水洗涤3-5次，然后置于120-130℃的温度下干燥2-4h，冷却至室温后浸泡于饱和硫酸铜溶液中，浸泡时间为1-3h，得到活化的活性炭；
S3、在所述活化的活性炭中添加200-300重量份的水、8-16重量份的羧甲基纤维素钠、15-20重量份的1,2,3,4-丁烷四羧酸、5-10重量份的磷酸二氢钠并手动搅拌1-2min后得到混合液，然后将混合液进行超声10-30min后，在100转/分的条件下搅拌5-7h，使混合液混合均匀，将均匀混合的混合液静置10-12h后过滤，于70-90℃温度下对过滤后得到的沉淀进行预干燥，预干燥时间为11-13h，预干燥完成后将沉淀快速升温至120-200℃，持续5-8min，然后使用60-70℃的水和乙醇交替洗涤3-5次，干燥后得到所述改性活性炭。
10.根据权利要求6或7或8所述的重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法，其特征在于，所述络合剂为葡萄糖酸、酒石酸中的一种或多种。
CN202010160662.0A 2020-03-10 2020-03-10 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法 Withdrawn CN111330966A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010160662.0A CN111330966A (zh) 2020-03-10 2020-03-10 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010160662.0A CN111330966A (zh) 2020-03-10 2020-03-10 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111330966A true CN111330966A (zh) 2020-06-26

Family

ID=71176231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010160662.0A Withdrawn CN111330966A (zh) 2020-03-10 2020-03-10 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111330966A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112122331A (zh) * 2020-08-31 2020-12-25 南京林业大学 一种固化和稳定化重金属污染土的方法
CN115026116A (zh) * 2022-06-08 2022-09-09 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种重金属污染黏性土壤修复***

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101863601A (zh) * 2009-04-14 2010-10-20 株式会社安农津技研 絮凝固化剂及其组合物及淤泥状土壤的稳定化改进方法
CN102641888A (zh) * 2012-04-19 2012-08-22 天津生态城环保有限公司 一种重金属污染场地的原位修复方法
CN102921713A (zh) * 2012-10-30 2013-02-13 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种重金属污染土固化稳定化处理工艺
CN103833274A (zh) * 2013-12-31 2014-06-04 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种重金属污染土固化剂及其使用方法
CN103894407A (zh) * 2014-03-24 2014-07-02 华南理工大学 一种修复重金属污染土壤的方法
CN104312591A (zh) * 2014-10-13 2015-01-28 贵州美瑞特环保科技有限公司 重金属污染土壤或固废物治理的稳定化固化剂及治理方法
CN104984989A (zh) * 2014-12-23 2015-10-21 格丰科技材料有限公司 一种除去土壤中活性重金属的方法
CN105713616A (zh) * 2016-02-04 2016-06-29 周益辉 一种镉污染土壤修复剂及其使用方法和应用
CN107541214A (zh) * 2016-06-28 2018-01-05 李�杰 一种治理工业污染场地土壤的重金属稳定剂及其使用方法
CN109454101A (zh) * 2018-09-30 2019-03-12 中国科学院南京土壤研究所 利用三氯化铁和磷酸盐去除土壤镉的方法
CN109652085A (zh) * 2018-11-30 2019-04-19 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 六价铬污染土壤修复材料及其制备方法和土壤修复方法
CN110105667A (zh) * 2019-05-27 2019-08-09 王飞 用于汽车内饰件的玻璃纤维增强聚丙烯塑料及其生产工艺
CN110184070A (zh) * 2019-03-22 2019-08-30 江苏长三角环境科学技术研究院有限公司 一种针对重金属污染场地修复的固化稳定化药剂及使用方法
CN110756574A (zh) * 2019-11-09 2020-02-07 董霞 一种土壤重金属污染改良剂

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101863601A (zh) * 2009-04-14 2010-10-20 株式会社安农津技研 絮凝固化剂及其组合物及淤泥状土壤的稳定化改进方法
CN102641888A (zh) * 2012-04-19 2012-08-22 天津生态城环保有限公司 一种重金属污染场地的原位修复方法
CN102921713A (zh) * 2012-10-30 2013-02-13 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种重金属污染土固化稳定化处理工艺
CN103833274A (zh) * 2013-12-31 2014-06-04 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种重金属污染土固化剂及其使用方法
CN103894407A (zh) * 2014-03-24 2014-07-02 华南理工大学 一种修复重金属污染土壤的方法
CN104312591A (zh) * 2014-10-13 2015-01-28 贵州美瑞特环保科技有限公司 重金属污染土壤或固废物治理的稳定化固化剂及治理方法
CN104984989A (zh) * 2014-12-23 2015-10-21 格丰科技材料有限公司 一种除去土壤中活性重金属的方法
CN105713616A (zh) * 2016-02-04 2016-06-29 周益辉 一种镉污染土壤修复剂及其使用方法和应用
CN107541214A (zh) * 2016-06-28 2018-01-05 李�杰 一种治理工业污染场地土壤的重金属稳定剂及其使用方法
CN109454101A (zh) * 2018-09-30 2019-03-12 中国科学院南京土壤研究所 利用三氯化铁和磷酸盐去除土壤镉的方法
CN109652085A (zh) * 2018-11-30 2019-04-19 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 六价铬污染土壤修复材料及其制备方法和土壤修复方法
CN110184070A (zh) * 2019-03-22 2019-08-30 江苏长三角环境科学技术研究院有限公司 一种针对重金属污染场地修复的固化稳定化药剂及使用方法
CN110105667A (zh) * 2019-05-27 2019-08-09 王飞 用于汽车内饰件的玻璃纤维增强聚丙烯塑料及其生产工艺
CN110756574A (zh) * 2019-11-09 2020-02-07 董霞 一种土壤重金属污染改良剂

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112122331A (zh) * 2020-08-31 2020-12-25 南京林业大学 一种固化和稳定化重金属污染土的方法
CN115026116A (zh) * 2022-06-08 2022-09-09 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 一种重金属污染黏性土壤修复***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Riahi et al. Biosorption characteristics of phosphates from aqueous solution onto Phoenix dactylifera L. date palm fibers
Delgado et al. Phosphate-rich soils in the European Union: estimating total plant-available phosphorus
CN111330966A (zh) 一种重金属污染场地的原位泥浆稳定化修复方法
Gzar et al. Extraction of lead, cadmium and nickel from contaminated soil using acetic acid
Shi et al. Using modified quartz sand for phosphate pollution control in cemented phosphogypsum (PG) backfill
Argun et al. Nickel adsorption on the modified pine tree materials
Luo et al. DGT methodology is more sensitive than conventional extraction strategies in assessing amendment-induced soil cadmium availability to rice
CN106442891B (zh) 一种土壤重金属修复药剂修复效果的评价方法
CN107746717A (zh) 浒苔水热液化制备生物炭的方法及制备的生物炭的应用
CN106978184A (zh) 用于复合重金属污染土的固化剂及制备和应用方法
CN106881345A (zh) 重金属Cr(Ⅵ)污染土壤的EK‑PRB联合修复方法及其装置
CN109678626A (zh) 用于汞污染农田修复的土壤调理剂及其制备方法与应用
CN106423062A (zh) 一种用于去除水中六价铬离子的橘皮基吸附剂制备方法
Photiou et al. Recovery of phosphate from dewatered anaerobic sludge and wastewater by thermally treated P. oceanica residues and its potential application as a fertilizer
CN109652085A (zh) 六价铬污染土壤修复材料及其制备方法和土壤修复方法
CN113667485B (zh) 一种含有改性β环糊精的复合土壤淋洗剂及采用其淋洗修复复合污染土壤的方法
CN105502671B (zh) 用于修复Pb/Cd污染的PRB填料及其制备方法和效果验证方法
Memon et al. Evaluation of banana peel for treatment of arsenic contaminated water
CN112266792A (zh) 一种重金属污染土壤复合钝化剂及其制备方法
CN109392345A (zh) 一种提高土壤增渗去污性能的方法
Sivakumar et al. Kinetic Model Studies on Removal of Hexavalent Chromium-Sugarcane Bagasse Powder
Emslie Analysis of a sand filtration system with common filter media and innovative materials
Li et al. The relationship between the unsaturated permeability coefficients (UPC) determined and oxidation-reduction potential (ORP) in the subsurface wastewater infiltration system (SWIS)
CN112979141B (zh) 一种改性活性污泥及其用途
Husain et al. Utilization of reject material in raw grinding mill unit as industrial wastewater adsorbent

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20200626

WW01 Invention patent application withdrawn after publication