CN101386019A - 修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于受污染土壤的化学处理技术领域的一种环糊精洗脱液的循环再生方法。在玻璃柱内装填高分子树脂吸附剂制作吸附柱，在吸附柱的下方设置进液口，上方设置出液口。将修复多环芳烃污染土壤过程中的环糊精洗脱液通过计量泵进入吸附柱，定时测定吸附柱进口及出口溶液中多环芳烃的浓度，收集出口溶液多环芳烃浓度小于进口溶液多环芳烃浓度10％的环糊精溶液即为回收的可再利用的环糊精溶液。当出口溶液中多环芳烃浓度大于进口溶液多环芳烃浓度的10％时，该吸附柱需要用有机溶济洗脱进行吸附柱再生。本发明具有工艺简单、快速实用、再生效率高等优点。
Description
技术领域
本发明属于受污染土壤的化学处理技术领域，具体涉及一种修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法。
背景技术
多环芳烃是一类典型的持久性有机污染物，具有致癌、致畸、致突变作用，对生态环境安全和人类健康造成极大威胁。由于多环芳烃类化合物在水中的溶解度小而辛醇/水分配系数较高，其极易被土壤或沉积物中有机质吸附而富集，近年来多环芳烃对土壤污染有不断加重的趋势，因而土壤中多环芳烃的控制与修复已成为国内外学者研究的重要内容。
目前对多环芳烃污染土壤治理的方法主要有物理法、微生物法、植物法和化学法。物理修复方法主要存在处理费用高与修复不彻底的缺点。微生物法和植物法修复方法虽然具有操作简单、运行费用低、无二次污染等优点，但在实际应用过程中，将受到当地环境地质条件和气候因素等影响，而且这些影响因素难于进行人工控制，同时修复周期较长。在化学法中国内外有学者利用有机溶剂(如乙醇、正己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮)及表面活性剂等洗脱土壤中多环芳烃，但会存在二次污染等问题。
利用环糊精洗脱多环芳烃污染土壤是一种简单易行、快速、高效且不产生二次污染的方法。但是，为了使该技术得到进一步的推广与应用，洗脱液中环糊精的再生利用对于节省处理成本及运行费用具有重要的意义，但目前还没有关于修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法的研究报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法。其具体方案为：
(1)在直径与高度的比值为1:8～12的玻璃柱内装填吸附剂制作吸附柱，在吸附柱的下方设置进液口，上方设置出液口。
(2)将修复多环芳烃污染土壤过程中的环糊精洗脱液通过计量泵进入吸附柱，其中环糊精洗脱液每分钟的流量与吸附柱容积的比值为1:30～40。
(3)定时测定吸附柱进口及出口中多环芳烃的浓度，收集出口多环芳烃浓度小于进口多环芳烃浓度10％的环糊精溶液即为回收的可再利用的环糊精溶液，当出口中多环芳烃的浓度大于进口浓度的10％时，该吸附柱需要通过步骤(4)进行再生。
(4)运用有机溶济洗脱步骤(3)中需要再生的吸附柱，有机溶济的用量与吸附柱容积的比值为1:2～4，洗脱时间为30～50分钟，洗脱后的吸附柱用于步骤(2)进行下一批次的环糊精洗脱液再生。
所述吸附剂为高分子树脂XAD-2或XAD-7。
所述有机溶济为丙酮、乙醇或甲醇。
本发明具有工艺简单、快速实用、再生效率高等优点。
附图说明
附图是环糊精洗脱液的循环再生系统。附图中1为计量泵，2为进液管，3为高分子树脂，4为吸附柱外壁，5为出液管。
具体实施方式
下面结合实例进一步说明本发明。
材料：(1)玻璃柱，计量泵，输液管，高分子树脂XAD-2，XAD-7；
(2)多环芳烃污染土壤的甲基β环糊精洗脱液；
(3)多环芳烃污染土壤的羟丙基β环糊精洗脱液。
实施例1
在玻璃柱内装填高分子树脂吸附剂XAD-2制作吸附柱，将多环芳烃污染土壤的甲基β环糊精洗脱液通过计量泵进入吸附柱。定时测定吸附柱进口及出口溶液中多环芳烃的浓度，收集出口溶液多环芳烃浓度小于进口溶液多环芳烃浓度10％的环糊精溶液。将该环糊精溶液重新用于多环芳烃污染土壤的洗脱，结果表明：菲、蒽、芘的浓度分别由处理前的205.8mg/kg、74.9mg/kg、76.7mg/kg降低到处理后的36.4mg/kg、17.2mg/kg、9.6mg/kg，去除率分别为82.3％、77.0％、87.5％，该去除效果与新配甲基β环糊精溶液的洗脱效果相当。
实施例2
在玻璃柱内装填高分子树脂吸附剂XAD-7制作吸附柱，将多环芳烃污染土壤的羟丙基β环糊精洗脱液通过计量泵进入吸附柱。定时测定吸附柱进口及出口溶液中多环芳烃的浓度，收集出口溶液多环芳烃浓度小于进口溶液多环芳烃浓度10％的环糊精溶液。将该环糊精溶液重新用于多环芳烃污染土壤的洗脱，结果表明：菲、蒽、芘的浓度分别由处理前的205.8mg/kg、74.9mg/kg、76.7mg/kg降低到处理后的61.1mg/kg、29.9mg/kg、17.3mg/kg，去除率分别为70.3％、60.1％、77.4％，该去除效果与新配羟丙基β环糊精溶液的洗脱效果相当。
Claims (3)
1.一种修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法，其特征在于，该方法的具体方案如下：
(1)在直径与高度的比值为1:8～12的玻璃柱内装填吸附剂制作吸附柱，在吸附柱的下方设置进液口，上方设置出液口。
(2)将修复多环芳烃污染土壤过程中的环糊精洗脱液通过计量泵进入吸附柱，其中环糊精洗脱液每分钟的流量与吸附柱容积的比值为1:30～40。
(3)定时测定吸附柱进口及出口溶液中多环芳烃的浓度，收集出口多环芳烃浓度小于进口多环芳烃浓度10％的环糊精溶液即为回收的可再利用的环糊精溶液，当出口溶液中多环芳烃的浓度大于进口溶液浓度的10％时，该吸附柱需要通过步骤(4)进行再生。
(4)运用有机溶济洗脱步骤(3)中需要再生的吸附柱，有机溶济的用量与吸附柱容积的比值为1:2～4，洗脱时间为30～50分钟，洗脱后的吸附柱用于步骤(2)进行下一批次的环糊精洗脱液再生。
2.根据权利要求1所述修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法，其特征在于，所述吸附剂为高分子树脂XAD-2或XAD-7。
3.根据权利要求1所述修复多环芳烃污染土壤过程中环糊精洗脱液的循环再生方法，其特征在于，所述有机溶济为丙酮、乙醇或甲醇。
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