CN103008338A - 敌百虫农药污染土壤的修复方法 - Google Patents

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裴晓哲
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Abstract

本发明公开了一种敌百虫农药污染土壤的修复方法。作为较佳的具体实施方案之一，该修复方法可包括如下步骤：（1）至少取足量的可溶性亚铁盐和可溶性氧化剂分别溶于水中形成溶液；（2）将步骤（1）所得可溶性亚铁盐溶液、可溶性氧化剂溶液及酸性溶液加入敌百虫农药污染土壤内，使形成的混合反应体系的pH值等于3左右，将所述混合反应体系静置，直至所述土壤中的敌百虫农药完全降解。进一步的，前述步骤（2）还可包括定期监测所述混合反应体系内敌百虫农药的含量，并向混合反应体系内补充可溶性氧化剂溶液的操作。本发明能够有效地氧化降解敌百虫，实现对污染土壤的修复，且方法简单易行，成本低廉，利于大规模实施。

Description

敌百虫农药污染土壤的修复方法
技术领域
本发明涉及一种有机农药污染土壤的修复方法，特别涉及一种敌百虫农药污染土壤的修复方法。
背景技术
我国是一个农业大国，农药的使用有效地保障了农作物的正常生长。敌百虫(Trichlorfon,化学名称 O,O-二甲基-(2,2,2-三氯-1-羟基乙基)膦酸酯), 是一种具有胃毒、触杀和渗透作用的有机磷广谱杀虫剂，可防治水稻、麦类、蔬菜、茶树、果树、桑树及棉花等作物上的咀嚼式口器害虫及家畜寄生虫和卫生害虫，应用十分广泛。但是，在广泛而又长期使用的同时，积累的农药残留已经成为一大公害，它既造成了对土壤的污染，也因此影响我国农产品的出口，还严重威胁人们的身体健康。因此，污染土壤的修复可从源头上抑制农药污染的扩散。另外，敌百虫农药生产基地、储备仓库等搬迁后留下的污染场地也对周围居民的生产生活和身体健康也产生了严重的负面影响，因此这类农药污染场地也需要修复。由于敌百虫是一种杀虫剂，土壤中的微生物很难将其降解。因此需要研究开发其它修复技术将其降解以填补其技术空白。但直到目前为止，国内外尚未见有关修复敌百虫污染土壤的报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种敌百虫农药污染土壤的修复方法，从而克服现有技术中的不足。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种敌百虫农药污染土壤的修复方法，包括：在敌百虫农药污染土壤内加入主要由可溶性亚铁盐及可溶性氧化剂构成的芬顿试剂将敌百虫农药降解，实现对敌百虫农药污染土壤的修复。
作为较为优选的实施方案之一，该修复方法还包括：向所述敌百虫农药污染土壤内加入酸性溶液，使形成的混合反应体系的pH值等于3左右，优选为2.5-3.5。
作为更为具体的实施方案之一，该修复方法包括如下步骤：
（1）至少取足量的可溶性亚铁盐和可溶性氧化剂分别溶于水中形成溶液；
（2）将步骤（1）所得可溶性亚铁盐溶液、可溶性氧化剂溶液及酸性溶液加入敌百虫农药污染土壤内，使形成的混合反应体系的pH值等于3左右，优选为2.5-3.5，将所述混合反应体系静置，直至所述土壤中的敌百虫农药完全降解。
作为较为优选的实施方案之一，步骤（2）还包括定期监测所述混合反应体系内敌百虫农药的含量，并向混合反应体系内补充可溶性氧化剂溶液的操作。
所述可溶性氧化剂可选用双氧水、过硫酸钾等，但不限于此。
所述可溶性亚铁盐包括硫酸亚铁铵。
所述酸性溶液包括盐酸溶液。
与现有技术相比，本发明的优点至少在于：能够有效地氧化降解敌百虫，实现对污染土壤的修复，且方法简单易行，成本低廉，利于大规模实施。
具体实施方式
本发明主要是通过芬顿法降解敌百虫农药，从而解决土壤污染问题。具体地讲，本发明是利用过硫酸钾、过氧化氢等氧化剂在亚铁离子催化下氧化敌百虫农药，从而实现对敌百虫污染土壤的修复。
以下结合若干较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
以下实施例1-3中所用的均相催化剂Fe2+溶液、氧化剂溶液、敌百虫溶液的配制方法分别如下：
（1）均相催化剂Fe2+溶液的制备：称取0.392g硫酸亚铁铵于烧杯中，加水溶解，加入0.01mol/L的盐酸10mL,分次转移入100ml的容量瓶中，加水定容，摇匀即得浓度为10mmol/L的亚铁均相催化剂。
（2）氧化剂溶液的制备：量取6ml30% 双氧水，于100ml容量瓶中，加水定容即得c=0.5mol/L的H2O2溶液。
（3）敌百虫溶液的配制：称取含量为90%的敌百虫0.286g，加入到100ml的烧杯中溶解，然后转移到100ml的容量瓶中，定容得浓度为2570mg/L的敌百虫溶液。
实施例1 在烧杯中加入100g土壤（105℃烘干10h），125ml水，然后加入敌百虫溶液，使其含量为128mg/Kg。然后，在烧杯中加入上述均相催化剂(Fe2+溶液)10ml，加入上述氧化剂（H2O2）溶液5ml,加入2.4mol/L的盐酸9ml,以保证最终pH值在3.0左右,再加水使水相的总体积为200ml，混合均匀后静置使其降解。每24小时用二氯甲烷萃取，然后用4-(4-硝基苄基)吡啶显色测其降解率。12天后敌百虫的降解率达到92.4%。
实施例2 在烧杯中加入100g土壤（105℃烘干10h），125ml水，然后加入敌百虫溶液，使其含量为257mg/Kg。然后，在烧杯中加入上述均相催化剂(Fe2+溶液)10ml，加入上述氧化剂（H2O2）溶液5ml,加入2.4mol/L的盐酸9ml,以保证最终pH值在3.0左右,再加水使水相的总体积为200ml，混合均匀后静置使其降解。每24小时用二氯甲烷萃取，然后用4-(4-硝基苄基)吡啶显色测其降解率。6天后抽取土壤的上层清液5ml，然后加入5ml上述过氧化氢溶液，混合均匀后使其继续降解。12天后敌百虫的降解率达到93.0%。
实施例3 在烧杯中加入100g土壤（105℃烘干10h），125ml水，然后加入敌百虫溶液，使其含量为514mg/Kg。然后，在烧杯中加入上述均相催化剂(Fe2+溶液)10ml，加入上述氧化剂（H2O2）溶液5ml,加入2.4mol/L的盐酸9ml,以保证最终pH值在3.0左右，再加水使水相的总体积为200ml，混合均匀后静置使其降解。每24小时用二氯甲烷萃取，然后用4-(4-硝基苄基)吡啶显色测其降解率。每隔3天抽取土壤的上层清液5ml，然后加入5ml上述过氧化氢溶液，混合均匀后使其继续降解。重复3次，使其继续降解。12天后敌百虫的降解率达到90.0%以上。
此外，本案发明人还以过硫酸钾代替过氧化氢，并重复了前述实施例1-3的过程，其结果亦表明，土壤中的敌百虫可以被有效降解。
综述之，利用本发明的方法可有效地氧化降解敌百虫，实现对污染土壤的修复。
需要指出的是，以上仅以若干较佳实施例对本发明的技术方案进行了详细介绍，但本领域的一般技术人员依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上所进行之任何显而易见的改变均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，包括：在敌百虫农药污染土壤内加入主要由可溶性亚铁盐及可溶性氧化剂构成的芬顿试剂将敌百虫农药降解，实现对敌百虫农药污染土壤的修复。
2.根据权利要求1所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，它还包括：向所述敌百虫农药污染土壤内加入酸性溶液，使形成的混合反应体系的pH值为2.5-3.5。
3.根据权利要求1所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，它包括如下步骤：
（1）至少取足量的可溶性亚铁盐和可溶性氧化剂分别溶于水中形成溶液；
（2）将步骤（1）所得可溶性亚铁盐溶液、可溶性氧化剂溶液及酸性溶液加入敌百虫农药污染土壤内，使形成的混合反应体系的pH值为2.5-3.5，将所述混合反应体系静置，直至所述土壤中的敌百虫农药完全降解。
4.根据权利要求3所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，步骤（2）还包括定期监测所述混合反应体系内敌百虫农药的含量，并向混合反应体系内补充可溶性氧化剂溶液的操作。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，所述可溶性氧化剂包括双氧水和/或过硫酸钾。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，所述可溶性亚铁盐包括硫酸亚铁铵。
7.根据权利要求2-4中任一项所述的敌百虫农药污染土壤的修复方法，其特征在于，所述酸性溶液包括盐酸溶液。
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