CN103501928B - 修复组合物和处理方法 - Google Patents
修复组合物和处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103501928B CN103501928B CN201180067473.8A CN201180067473A CN103501928B CN 103501928 B CN103501928 B CN 103501928B CN 201180067473 A CN201180067473 A CN 201180067473A CN 103501928 B CN103501928 B CN 103501928B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- remediation composition
- composition capable
- water
- remediation
- soluble silicate
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 115
- 238000005067 remediation Methods 0.000 title claims abstract description 100
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 26
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical group [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 8
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical group [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 6
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 6
- MGSRCZKZVOBKFT-UHFFFAOYSA-N thymol Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C=C1O MGSRCZKZVOBKFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)CO LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 240000008574 Capsicum frutescens Species 0.000 claims description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 4
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 claims description 4
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical group [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 4
- ULWHHBHJGPPBCO-UHFFFAOYSA-N propane-1,1-diol Chemical class CCC(O)O ULWHHBHJGPPBCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 claims description 3
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 235000011203 Origanum Nutrition 0.000 claims description 3
- 241001529744 Origanum Species 0.000 claims description 3
- 239000005844 Thymol Substances 0.000 claims description 3
- 239000001390 capsicum minimum Substances 0.000 claims description 3
- 239000010642 eucalyptus oil Substances 0.000 claims description 3
- 229940044949 eucalyptus oil Drugs 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 125000003147 glycosyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000001525 mentha piperita l. herb oil Substances 0.000 claims description 3
- 235000019477 peppermint oil Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 229960000790 thymol Drugs 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 12
- -1 silt Substances 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 11
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 9
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 7
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 6
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 5
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 4
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 3
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- WHRZCXAVMTUTDD-UHFFFAOYSA-N 1h-furo[2,3-d]pyrimidin-2-one Chemical compound N1C(=O)N=C2OC=CC2=C1 WHRZCXAVMTUTDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000073231 Larrea tridentata Species 0.000 description 2
- 235000006173 Larrea tridentata Nutrition 0.000 description 2
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229960002126 creosote Drugs 0.000 description 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229930182478 glucoside Natural products 0.000 description 2
- 150000008131 glucosides Chemical class 0.000 description 2
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 2
- VBUBYMVULIMEHR-UHFFFAOYSA-N propa-1,2-diene;prop-1-yne Chemical compound CC#C.C=C=C VBUBYMVULIMEHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N triacetin Chemical compound CC(=O)OCC(OC(C)=O)COC(C)=O URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241001263323 Maclura tinctoria Species 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 101710138657 Neurotoxin Proteins 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 208000006673 asthma Diseases 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000001815 biotherapy Methods 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 235000013773 glyceryl triacetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001087 glyceryl triacetate Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N lithium metasilicate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Si]([O-])=O PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052912 lithium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002581 neurotoxin Substances 0.000 description 1
- 231100000618 neurotoxin Toxicity 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- PFUVRDFDKPNGAV-UHFFFAOYSA-N sodium peroxide Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][O-] PFUVRDFDKPNGAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229960002622 triacetin Drugs 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/08—Silicates
-
- 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
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
-
- 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
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/06—Organic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
- C11D3/0031—Carpet, upholstery, fur or leather cleansers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/2003—Alcohols; Phenols
- C11D3/2041—Dihydric alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/2003—Alcohols; Phenols
- C11D3/2041—Dihydric alcohols
- C11D3/2048—Dihydric alcohols branched
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/2003—Alcohols; Phenols
- C11D3/2065—Polyhydric alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/2068—Ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
- C11D3/221—Mono, di- or trisaccharides or derivatives thereof
-
- C11D2111/14—
-
- C11D2111/20—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/02—Inorganic compounds
- C11D7/04—Water-soluble compounds
- C11D7/10—Salts
- C11D7/14—Silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
公开了一种包含可溶性硅酸盐、表面活性剂、多元醇、和水的修复组合物。本发明的修复组合物通常用于处理可能包含有害物质的土壤、泥沙、水、飞尘、和其它介质。在本发明的一个实施方式中,修复组合物的可溶性硅酸盐具有约2.6至约3.9摩尔硅酸盐每摩尔碱金属氧化物的摩尔比。在本发明的另一个实施方式中,修复组合物将具有约10.5至约11.9的pH水平。在另一个实施方式中,水组分进一步包含约0.5%至约15%的溶解氧(O2)。在本发明的另一个实施方式中,修复组合物可以通过加入水进一步稀释以产生包含约1至300份水比1份修复组合物的不同溶液。
Description
相关申请的引用
本申请涉及并要求于2010年12月14日提交的题为“修复组合物和处理方法(Remedial Composition And Treatment Method)”的美国临时专利申请61/459,543的权益。该临时申请通过具体引用以其整体并入本文。
关于联邦政府资助的研究或开发的声明
不适用。
缩微平片附件的引用(Reference to a microfiche appendix)
不适用。
技术领域
本发明涉及一种用于各种应用的修复组合物(治理组合物,remedialcomposition)和处理方法。更具体地,本发明涉及一种包含可溶性硅酸盐、表面活性剂、多元醇、和水的污染修复组合物。
背景技术
随着全世界变得更具有环境意识,对于污染修复组合物和处理方法的需求变得愈加显著,这些修复组合物和处理方法可以用于清洁可能包含有害物质的土壤、泥沙、水、飞尘和其它介质。此类有害物质可以包括各种污染物,如烃类、重金属、杀虫剂、除草剂、和动物排泄物。这些污染物中,许多都不能在没有呈现对人类和野生动植物的显著健康威胁的情况下而简单地填埋或倾倒。这些污染物通常可能破坏土壤、填埋物、或它们堆积其中的其它介质,或者使土壤、填埋物、或它们堆积其中的其它介质淋溶(渗出,leach out),并进入地下水,从而污染饮用水并危及距离实际倾倒位置几英里以外的鱼和其它野生动植物。
包含源于石油的发动机燃料、润滑剂、和溶剂的烃类在当今世界中是不可缺少的。不幸地,烃类废弃物是极为常见的,并且如果没有适当处理,则存在重大健康风险。这些污染物中特别危险的一类是氯化烃,其已用于去污剂、涂料稀释剂、和干洗溶剂。氯化烃的另一种形式是多氯联苯(PCB),其通常用于电气设备绝缘,如变压器和电容器。氯化烃在燃烧时特别危险,并且可能形成包括二噁英、光气、和氢氯酸(氯化氢)的副产品。
常见的重金属污染物包括铅、镉、铬和汞。重金属是天然产生的物质,但是其经常通过诸如采矿、冶炼、和精炼等各种工业活动而浓缩达到高毒性水平。这些金属通常出现在诸如电池、电路板、其它电子器件的产品中。不能够进一步降解诸如此类的基础元素(basic element)。在这些污染物可能由水,尤其是酸雨,以及从土壤中淋溶(渗出)并进入地下水的情况下,重金属特别危险。因此,将期望通过与其化学结合来修复这些物质,其中化学结合以使得其基本无生物相容性、无流动性、以及对于从土壤中淋溶很不敏感的方式进行。
杀虫剂和除草剂在粮食作物生产和控制虫害中是有用的,但是这些污染物降解相当缓慢,并且还可能对人类和野生动植物具有毒性。类似地,现代畜牧业容许大规模生产蛋和肉,但是动物排泄产物可能含有极高量的金属,如铜和锌,以及各种有机化合物,包括需要作为污染物处理的某些磷酸盐。
因此,需要针对可能包含有害废弃物的土壤、泥沙、水、飞尘、和其它介质的修复组合物和处理方法。迫切需求经济有效地清理和抑制(限制,containment)广谱污染物的修复组合物,该污染物包括烃类、重金属、杀虫剂、除草剂、和动物排泄物。
发明内容
本发明的修复组合物通常用于处理可能包含有害物质的土壤、泥沙、水、飞尘、和其它介质。在本发明的大量实例性实施方式中,公开了一种包含可溶性硅酸盐、表面活性剂、多元醇、和水的修复组合物。在本发明的一种实施方式中,该修复组合物的可溶性硅酸盐具有约2.6至约3.9摩尔硅酸盐每摩尔碱金属氧化物的摩尔比。本发明的另一种实施方式中,该修复组合物将具有约10.5至约11.9的pH水平。在本发明的又一种实施方式中,该修复组合物的水进一步包含约0.5%至约15%的溶解氧(O2)。本发明的另外的实施方式中,该修复组合物进一步包含一种或多种选自以下各项中的添加剂:氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、氯化钙(CaCl2)、过氧化氢(H2O2)、柠檬酸、辣椒(辣椒精)、百里香酚、牛至油、薄荷油、和桉树油。在本发明的另一种实施方式中,该修复组合物将用作清洁浓缩液,其可以通过加入水以生成可用溶液的方式稀释,该可用溶液具有约1份水比1份修复组合物直至包括约300份水比1份修复组合物的比率范围。
附图说明
结合以下附图,根据详细描述将更好地理解本发明,其中:
图1为示图,其示出了24小时和21天后在经处理的土壤样品中总石油烃(TPH)的降低;
图2为示图,其示出了24小时后在经处理的土壤样品中总石油烃(TPH)的降低;
图3为示图,其示出了5天后和27天后在经处理的土壤样品中总石油烃(TPH)的降低;
图4为示图,其示出了为有效处理被木馏油污染的土壤样品所需天数的降低;
图5为示图,其示出了10天后在经处理的土壤样品中可提取的铅(Pb)的降低;
图6为示图,其示出了14天后在经处理的土壤样品中可提取的铅(Pb)的降低;
图7为示图,其示出了24小时后和15天后在经处理的土壤样品中可提取的铅(Pb)的降低;
图8为示图,其示出了24小时后和15天后在经处理的土壤样品中可提取的镉(Cd)的降低;
图9为示图,其示出了24小时后和15天后在经处理的土壤样品中总石油烃(TPH)的降低;
图10为示图,其示出了48小时后在经处理的水样品中总石油烃(TPH)的降低;以及
图11为示图,其示出了48小时后在经处理的水样品苯的降低。
具体实施方式
在其最基本的形式中,该修复组合物是可溶性硅酸盐、表面活性剂、多元醇、和水的浓缩液。这些组分可以通过将约20至约80wt%的可溶性硅酸盐、约0.1至约7.0wt%的表面活性剂、约0.1至约10wt%的多元醇、和约3至约78.8wt%的水掺混而组合。可选地,水的重量百分数可以降低至容纳一种或多种下列添加剂,其选自氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、氯化钙(CaCl2)、过氧化氢(H2O2)、柠檬酸、辣椒、百里香酚、牛至油、薄荷油、和桉树油。该浓缩修复组合物也可以进一步以约1份水比约1份修复组合物直至包括约300份水比1份修复组合物的比率范围用水稀释,以产生很多种清洁剂、去污剂及其它有用的溶液。
该修复组合物的第一组分是可溶性硅酸盐。可溶性硅酸盐是含水溶液,其包含特定摩尔比的硅酸盐与碱金属氧化物。最常用和最广泛使用的可溶性硅酸盐是钠或钾的硅酸盐,但是认为硅酸镁、硅酸钙、或硅酸锂也可以用于产生适合的修复组合物。对于本发明的组合物,通常期望使用硅酸钠,因为硅酸钠是高效的并且相当经济。然而,在某些应用中,硅酸钾可以代替硅酸钠以制备修复组合物,该修复组合物在干燥后残留较少的可见残余物,并且倾向于减少刮划被清洁的某些敏感或高度光滑表面的可能性。
大多数市售含水硅酸盐溶液含有约35%至约40%的溶解固体含量,并且具有由生产商提供的约38%的溶解固体含量的优选量。除非另外指出,应理解,本文引用的"可溶性硅酸盐"为含有约35%至约40%的溶解固体含量的含水硅酸盐溶液。因此,对于可溶性硅酸盐测得的wt%值将包含由生产商提供的约60%至约65%的水。可溶性硅酸盐是市售的,其硅酸盐与碱金属氧化物的摩尔比在较宽的范围内,从约1:1至约4:1。对于本发明来说,通常期望选择具有约2.6至约3.9摩尔SiO2每摩尔Na2O的可溶性硅酸盐。在一种优选的实施方式中,可溶性硅酸盐将具有约3.1至约3.3摩尔SiO2每摩尔Na2O的比例。在使用硅酸钾的替换实施方式中,期望的和优选的摩尔比将保持与针对硅酸钠指出的比率大致相同。达到这些标准的可溶性硅酸盐特别适合于制备修复组合物,并且可从大量美国供应商处购得,包括Philadelphia Quartz(PQ Corp)和Occidental Chemical(OxyChem)。可替换地,认为适宜的可溶性硅酸盐可以从德国的WoellnerGmbH、比利时的Silmaco NV、印度的Shanti Chemical Works、中国的永胜汇成(天津)化工有限公司(YSHC(Tianjin)Chemical)和中国的青岛硅酸盐厂(Qindao Silicate Factory)获得。
许多常用的具有约2:1以下的摩尔比的可溶性硅酸盐实际上是相当碱性的,并具有大于12.5的pH值。这些硅酸盐将制备以下修复组合物:尽管在处理烃类废弃物时相当有效,但是其对人类皮肤将具有腐蚀性,并且对环境产生额外的担忧。修复组合物在用于清理有害废弃物时不引起对鱼类和野生动植物的额外担忧,将是相当有益的。通过选择具有约2.6至约3.9摩尔SiO2每摩尔Na2O的可溶性硅酸盐,可以制备具有约10.0至约11.9的pH值的修复组合物。此外,通过使用具有约3.1至约3.3摩尔SiO2每摩尔Na2O的摩尔比的可溶性硅酸盐,可以制备具有约10.5至约11.5的pH值的组合物。
商业上,具有约2.6至约3.9的摩尔比的硅酸钠溶液可以通过以下步骤制备:将SiO2和Na2CO3加热至约1400°F,固化,然后在施加大量热和压力的同时迫使固体进入含水溶液中。具有这些高摩尔比的硅酸盐相比于具有较低SiO2每摩尔Na2O比率的硅酸盐更难以使其溶于水。这些较高比率的物质在本发明的修复组合物中提供低pH值的益处,并基本消除在得到的产品中含有晶体二氧化硅含量的可能性。相比之下,较低比率的物质可能包含可测量的百分数的晶体固体。用于本发明的修复组合物的无定形性质的硅酸盐对于人类和动物等都是更安全的。这些物质在陆地环境和水环境中更加环境友好。
选择为较高摩尔比(硅酸盐:碱金属氧化物)值的可溶性硅酸盐不仅处理更加安全、对环境更加友好,而且似乎提供更强的长期清洁力。相比之下,具有约2:1以下的摩尔比的可溶性硅酸盐通常在清洗和去污中用作增洁剂或者提高碱度和辅助其它化学试剂的储备液。在本发明的修复组合物中,具有约2.6至约3.9的摩尔比值的可溶性硅酸盐实际上用于清洁。在处理烃类时,认为可溶性硅酸盐进攻长烃链的主链的C-C键形式以分解它们,并形成较安全的有机硅酸盐。在处理重金属时,认为可溶性硅酸盐与金属离子结合以使得其相对无生物相容性和不可从土壤中提取等等,即使利用诸如常用于毒性特征淋溶程序(TCLP测试)的酸性溶液。
也应注意到,用于制备可溶性硅酸盐的原料可以来自各种来源。对于制备可溶性二氧化硅的原料可以从土地开矿、经由化学反应制备、或者从植物获得。一些适合的生物源(biogenic)二氧化硅的来源包括水稻、甘蔗、和玉米。已知通过燃烧水稻壳而产生的灰分可以制备相当大量的具有极低杂质水平的可溶性二氧化硅。这在授权的Rieber等的美国专利号5,833,940和6,524,543中进行了示出和描述。在制备本发明的修复组合物方面,可以利用具有期望摩尔比和pH值的任何可溶性二氧化硅,而不考虑该原料的来源。然而,对于某些应用,由于其相对较高的化学纯度或在许多国家如印度和中国可获得的水稻壳,生物源二氧化硅可以是特别期望的。
该修复组合物的第二种组分是表面活性剂。表面活性剂的一个基本定义是一种具有亲水(寻找水)和疏水(排斥水)部分的有机分子。该双重化学性质使得表面活性剂在洗衣店去污剂和类似应用中特别有用。由于其亲水部分寻找水分子并且倾向于保留在溶液中,而疏水部分寻找污垢或其它固体,因此,表面活性剂通常用于帮助清洁。非常类似于洗衣店的去污剂,随着包含表面活性剂的含水溶液被清洗而离开,将随其带走污垢。如在本发明中使用的,表面活性剂在固相与液相的界面处起作用,以降低液体的表面张力,并彻底润湿待处理的介质,该介质包括土壤、泥沙、飞尘、混凝土(concrete)、和其它物质。
表面活性剂通常通过离子电荷的种类分类,离子电荷可以由分子的亲水(寻找水)部分携带。三种类型是带负电荷的阴离子型、带正电荷的阳离子型、和不带电荷的非离子型。阴离子表面活性剂可能是在商业应用中最通常使用的表面活性剂。这些包括直链烷基硫酸盐、直链烷基乙氧基硫酸盐、和有机磷酸酯。此类阴离子表面活性剂相当适合用于污染修复组合物。相比之下,阳离子表面活性剂可以在一些有限的应用中起作用,但是一般不期望用于修复组合物中。然而,用于根据本发明的组合物的优选表面活性剂是非离子型。这些非离子型表面活性剂倾向于源自分子中多羟基或聚乙氧基结构的亲水部分。一种特别优选的非离子型是以Videt Q3市售的糖苷基(基于糖苷的,glucoside-based)表面活性剂,其可获自Milton,WI的Vitech International。
该修复组合物的第三种组分是多元醇。术语多元醇可以用于意指大量化学化合物,包括各种二醇类、甘油、和糖类。乙二醇,也称为汽车防冻剂,是世界上最常用的多元醇之一。虽然乙二醇可以用来制备适宜的修复组合物,但是也已知其对人类和其它哺乳动物具有相当大的毒性。用于根据本发明的修复组合物的最优选多元醇将是丙二醇,也称为宠物安全防冻剂。进一步认为,三丙二醇(TPG)、三乙酸甘油酯、或脂肪酸的甲基酯将是无毒的,并且适用于本发明。
该修复组合物的第四种组分是水。对于大多数应用,其可以是普通的自来水,但是在一些情况下,其也可以使用去离子水(DI水)。通过实例,由于认为其残留较少的残余物或污浊物,去离子水可以更适用于在玻璃或光滑表面上使用的修复组合物。
也可以期望使用包含较低百分数的溶解氧(O2)的水。对于水组分掺混至修复组合物中的大多数应用,溶解氧的百分比可以在约0.5wt%至约15wt%的范围内,优选约2wt%至约5wt%。认为甚至相对少量的溶解氧将促使该修复组合物更快起作用。这在处理烃类废弃物中似乎特别准确,其中认为存在于溶液中的另外的氧自由基将促使破坏形成较大烃分子主链的C-C键。通过实例,认为仅通过在掺混修复组合物时用充氧水代替自来水,就可以将处理和修复混凝土停车场(concrete parking lot)上的油渍由3至5天加速到1至2天。
可以通过多种不同的技术产生充氧水。一种可能的方法包括简单地向盛水容器中鼓入氧气(O2)泡。类似地,由于氧气泡机械剪切两个紧密相隔的旋转面,应能够通过向水中鼓入氧气泡更快地使水充氧。另一个产生充氧水的方法包括利用自牺牲(self-sacrificing)电极以将一些H2O转化成为少量氢(H2)和氧(O2)气。使氧溶解进入到水中的又一种方法将是通过使用各种化学组分,即过氧化氢(H2O2)或过氧化钠(Na2O2)。通过将少量,约1wt%至约10wt%的过氧化物并入到水中,将可以快速并容易地产生具有期望溶氧量的含水溶液。
水经常是用于掺混污染修复组合物而最终称出的组分,并且通常包含浓缩液的余量,即从100wt%中减去每一种其它组分的总wt%之后的所有wt%余量。应理解水将补足(complete)修复组合物,无论是否仅存在三种其它组分(可溶性硅酸盐、表面活性剂、和多元醇)或者还存在另外的组分,如柠檬酸、盐、或精油。
当然,这仅是以其最浓缩的形式产生污染修复组合物而添加的水的量。随后可以加入大量的水作为稀释剂,以产生一系列在商业和家庭应用中使用的清洁和去污产品。修复组合物作为掺混的浓缩液,可以进一步以约1份水比1份修复组合物直至包含约300份水比1份修复组合物的比率范围稀释。仅通过实例,认为约10:1的稀释度在从烤箱或燃气烤炉上清洁油脂、油类、和其它烃类方面是非常好的。另一个实例将是约30:1的稀释度广泛用于清洁厨房或者浴室台面(countertop)和地板。再一个实例将是约60:1的稀释度,以产生用于不锈钢表面的清洁剂和去污剂。又一个实例将是约300:1的稀释度,用于清洁玻璃或擦亮表面。
本发明的修复组合物对于具有非常低的和通常不可检出的挥发性有机化合物(VOC)含量也非常显著。在许多实施方式中,修复组合物将显示不可测量的VOC。这是特别显著的,因为许多VOC已经归类为致癌物、哮喘原(asthmagen)、神经毒素、内分泌干扰物,等等。由于各种健康和安全的担忧,持续增长的联邦和州政府机构已开始限制在许多消费品和商品中允许的VOC含量。因此,非常低的和零VOC产品在新的绿色经济中是高度期望的。事实上,存在许多清洁应用,如处理商用飞机的内部,其中使用零VOC产品将是最期望的。根据本发明的包含可溶性硅酸盐、表面活性剂、多元醇、和水的修复组合物达到根据现有规定的“零VOC”的标准。事实上,本发明的修复组合物仅包含痕量VOC,如果加入可选的组分,即精油等。如果在室温下液体的蒸汽压低于0.1mm Hg,则该组合物达到“零VOC”的标准。
本发明的修复组合物的另一个有益性质是耐火性。已通过以下方法进行了检测:通过将该修复组合物的涂层施加到其它可燃材料的表面,使得该修复组合物干燥,得到的残余物将提供一种高度耐火的涂层。在测试中,将该修复组合物喷涂到木质建筑材料的表面上,并使其完全干燥。然后使这些材料经受丙烯气(MAPP气)切割吹管的热,该丙烯气(MAPP气)切割吹管产生可达约5200°F的温度。经由切割吹管处理的木材表面被烧焦,并且稍微变黑,但是木材在火焰移除之后没有点燃或继续燃烧。
现在参考图1-图11,示出了在多种不同环境中各种形式的有害废弃物的多个实例性处理。应理解,提供这些实验结果和图表仅用于更好地说明根据本发明的修复组合物的大量应用,不以任何方式限制此处没有示出的其它应用。除非另外指出,实例性处理是利用约59wt%的硅酸钠、约0.5wt%的非离子型表面活性剂、约0.5wt%的丙二醇、和约40wt%水的修复组合物进行的。然后在处理之前将该修复组合物以约10份水比1份修复组合物进一步稀释。然后该10:1稀释的修复组合物以约2.5至约4.8加仑每吨的污染土壤施用,如指出的。
现在参考图1,利用压力喷雾器(pressure sprayer),用每吨土壤4.8加仑的稀释产物处理污染土壤。在第一个24小时内总石油烃(TPH)的初始下降为约70%,并且在三周内从1376ppm的初始水平缓慢降低至41ppm。图2示出了经过原油溅射(spill)污染的土壤的处理结果。如此处所示,初始TPH读数为约2900ppb,在喷涂修复组合物之后仅24小时便降低到810ppb。现在转到图3,利用修复组合物处理来自钻场(drillingyard)的污染土壤样品。对于未经处理的土壤,平均TPH值为在约490立方码的土壤中的6000ppm。该修复组合物利用压力喷雾施用,在5天内,经处理的土壤的平均TPH值为120至138ppm。使经处理的土壤静置另外的22天,并再次测试产生的平均TPH值为约10至23ppm。现在参考图4,利用修复组合物处理被木馏油污染的土壤或淤泥,并利用每日翻转的方式在空气中暴露5天。实验室试验结果证实较低分子量的多芳香烃(PAH)化合物减少了约77%,较高分子量的PAH化合物减少了约20%。为达到相似的结果,生物修复(生物复育,生物治疗,bioremediation)将进行9到12个月。此处示出了处理时间的显著减少。
现在将注意力从烃类的处理转移到重金属,图5-图8示出了在土壤上测试该修复组合物的结果,测试土壤的可提取重金属,包括铅(Pb)和镉(Cd)。图5示出了在污染土壤样品中可提取铅在仅10天内从86.7ppm降低至2.5ppm。这些试验结果来自于根据EPA7420的独立第三方实验室。虽然此处没有示出,但是在该测试样品中,也检测到可提取镉减少92.22%。现在转到图6,另外被铅污染的土壤样品利用该修复组合物处理。在静置两周后,进行延长的18小时EPA1311浸析液测试。在土壤样品中可提取的铅水平从41ppm下降到0.48ppm,减少了98.8%。
现在参考图7-图9,通过在第1天压力喷涂并在第7天再次喷涂,利用该修复组合物处理另一个土壤样品。如图7所示,经浸析液提取测试测量的铅在第一个24小时内从86.7ppm下降到23.5ppm,并且在另外的14天之后下降到2.1ppm。图8示出了在相同的时间段内可提取镉的减少。镉水平在第一个24小时内从3.6ppm下降到0.498ppm,并且在另外的14天之后下降到0.280。图9示出了在相同的15天时间段内,对于该土壤样品,总石油烃(TPH)的减少。该可提取的TPH水平在第一个24小时内从544,336ppm下降到107,000ppm,并且另外14天之后下降到2,378ppm。
现在参考图10和11,利用该修复组合物处理污染水样品,TPH和苯的水平都降低。约21加仑的10:1稀释的修复组合物用于处理300加仑的水,因此在得到的溶液中按修复组合物体积的约7%处理。将经处理的水搅拌1小时,使其静置2天,然后进行测试。这些测试产生了一些相当显著的结果。如图10所示,总石油烃(TPH)的水平在仅48小时内从2120ppm降低到38ppm。类似地,苯的水平在相同的48小时期间内从946ppm降低到0.497ppm。
尽管已在本文中示出并描述了本发明的许多优选实施方式,但是本领域技术人员可以在没有偏离本发明的精神和教导的情况下做出改变。本文描述的实施方式仅是实例性的,并不意图限制。在本文中公开的本发明的许多变型、组合、和改变是可以的,并且在本发明的范围内。因此,保护范围不是由上文给出的描述限制的,而是由随附的权利要求限定的,其范围包括权利要求的主题的所有等价物。
Claims (22)
1.一种修复组合物,包含:
20至80wt%的可溶性硅酸盐;
0.1至7.0wt%的表面活性剂;
0.1至10wt%的多元醇;
3至78.8wt%的水;以及
其中所述可溶性硅酸盐具有2.6至3.8摩尔硅酸盐每摩尔碱金属氧化物的摩尔比。
2.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述可溶性硅酸盐是硅酸钠。
3.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述可溶性硅酸盐是硅酸钾。
4.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述表面活性剂是非离子表面活性剂。
5.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述表面活性剂是糖苷基非离子型表面活性剂。
6.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述多元醇是丙二醇。
7.根据权利要求1所述的修复组合物,其中所述多元醇是三丙二醇(TPG)。
8.一种修复组合物,包含:
20至80wt%的可溶性硅酸盐;
0.1至7.0wt%的表面活性剂;
0.1至10wt%的多元醇;
3至78.8wt%的水;以及
其中所述组合物的pH值在10.0至11.9的范围内。
9.根据权利要求8所述的修复组合物,其中所述组合物的pH值在10.5至11.5的范围内。
10.一种修复组合物,包含:
20至80wt%的可溶性硅酸盐;
0.1至7.0wt%的表面活性剂;
0.1至10wt%的多元醇;
3至78.8wt%的水;以及
其中所述水进一步包含2至5wt%的溶解氧。
11.一种修复组合物,包含:
50至70wt%的可溶性硅酸盐;
0.5至1.0wt%的表面活性剂;
0.5至1.0wt%的多元醇;
28至49wt%的水;以及
其中所述可溶性硅酸盐具有2.6至3.8摩尔硅酸盐每摩尔碱金属氧化物的摩尔比。
12.根据权利要求11所述的修复组合物,进一步包含一种或多种以下添加剂,所述添加剂选自氯化钠(NaCl)、氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、氯化钙(CaCl2)、过氧化氢(H2O2)、柠檬酸、辣椒、百里香酚、牛至油、薄荷油和桉树油。
13.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述可溶性硅酸盐是硅酸钠。
14.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述可溶性硅酸盐是硅酸钾。
15.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述表面活性剂是非离子型表面活性剂。
16.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述表面活性剂是糖苷基非离子型表面活性剂。
17.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述多元醇是丙二醇。
18.根据权利要求13所述的修复组合物,其中所述可溶性硅酸盐源自生物源二氧化硅。
19.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述组合物具有在室温下低于0.1mm Hg的液体蒸汽压。
20.根据权利要求11所述的修复组合物,其中所述组合物进一步用水稀释到1:1至300:1范围内的比率以制备各种可用溶液。
21.一种处理污染介质的方法,所述方法包括以下步骤:
制备根据权利要求11所述的修复组合物;
用所述修复组合物装填容器;
使所述污染介质浸入所述修复组合物中;
在所述修复组合物中搅拌所述污染介质;以及
过滤所述修复组合物以分离所述污染介质。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述污染介质是土壤、泥沙或飞尘。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US45954310P | 2010-12-14 | 2010-12-14 | |
US61/459,543 | 2010-12-14 | ||
US13/374,109 US8809245B2 (en) | 2010-12-14 | 2011-12-12 | Remedial composition and treatment method |
US13/374,109 | 2011-12-12 | ||
PCT/US2011/001975 WO2012082154A2 (en) | 2010-12-14 | 2011-12-13 | Remedial composition and treatment methods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103501928A CN103501928A (zh) | 2014-01-08 |
CN103501928B true CN103501928B (zh) | 2015-09-30 |
Family
ID=45507855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180067473.8A Expired - Fee Related CN103501928B (zh) | 2010-12-14 | 2011-12-13 | 修复组合物和处理方法 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8809245B2 (zh) |
EP (1) | EP2651576A2 (zh) |
JP (1) | JP2014502649A (zh) |
KR (1) | KR20140026359A (zh) |
CN (1) | CN103501928B (zh) |
AU (1) | AU2011341729A1 (zh) |
BR (1) | BR112013014915A2 (zh) |
CA (1) | CA2821331A1 (zh) |
CL (1) | CL2013001734A1 (zh) |
HK (1) | HK1193379A1 (zh) |
MX (1) | MX2013006766A (zh) |
RU (1) | RU2013132143A (zh) |
WO (1) | WO2012082154A2 (zh) |
ZA (1) | ZA201304353B (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8809245B2 (en) * | 2010-12-14 | 2014-08-19 | Robert E. Hill | Remedial composition and treatment method |
JP6043515B2 (ja) * | 2012-06-13 | 2016-12-14 | 日油株式会社 | 焼却灰処理用添加剤および焼却灰処理方法 |
CN103817147B (zh) * | 2014-02-17 | 2016-04-27 | 四川农业大学 | 一种利用食用菌渣或酒渣的氯化钾浸提液淋洗去除污染土壤中镉的方法 |
CN104275345B (zh) * | 2014-10-21 | 2016-08-24 | 大连地拓重工有限公司 | 重金属污染土壤的生化修复方法 |
CN105798055A (zh) * | 2014-10-21 | 2016-07-27 | 周杰 | 成本较低的修复重金属污染土壤的方法 |
FR3117386A1 (fr) * | 2020-12-14 | 2022-06-17 | Indepsol | Composition injectable à des fins de dépollution, procédé d’injection et dispositif permettant de le mettre en oeuvre |
CN114309038B (zh) * | 2021-12-22 | 2023-08-18 | 武汉大学 | 一种丙二醇强化的混合蒸汽去除土壤中有机物的原位修复方法和系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN85103236A (zh) * | 1984-12-21 | 1986-07-02 | 阿尔布赖特-威尔逊公司 | 液态洗涤剂组合物 |
CN1211197A (zh) * | 1995-12-01 | 1999-03-17 | P·凯弗顿 | 含水硅酸盐组合物 |
US6436884B1 (en) * | 1999-03-25 | 2002-08-20 | William B. Spence | Pollution remedial composition and method |
CN1918070A (zh) * | 2004-02-13 | 2007-02-21 | 盖瑞·罗伯特·嫩 | 可溶性生物来源二氧化硅及其应用 |
CN101070513A (zh) * | 2006-05-11 | 2007-11-14 | 高旭 | 农药生物分解组合物及制备方法 |
CN101421382A (zh) * | 2006-04-14 | 2009-04-29 | 日晷公司 | 洗衣制品 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4374743A (en) * | 1979-05-14 | 1983-02-22 | Stockel Richard F | Method of preparing snow and ice control compositions |
MX167884B (es) * | 1983-12-22 | 1993-04-20 | Albright & Wilson | Composicion detergente liquida |
US5833940A (en) | 1987-07-28 | 1998-11-10 | Enviroguard, Inc. | Production of soluble silicates from biogenetic silica |
US6524543B1 (en) | 1988-07-28 | 2003-02-25 | Roy S. Rieber | Production of soluble silicates from biogenic silica |
US5431847A (en) * | 1991-07-17 | 1995-07-11 | Charles B. Barris | Aqueous cleaning concentrates |
US5306351A (en) * | 1993-05-21 | 1994-04-26 | Anderson William J | Waste oil removal composition and method |
JPH0871530A (ja) * | 1994-09-09 | 1996-03-19 | Seihachi Hoshi | 焼却残渣のリサイクルシステム |
JPH09122616A (ja) * | 1995-11-07 | 1997-05-13 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 有害廃棄物処理剤および処理方法 |
US7183248B2 (en) * | 2001-08-23 | 2007-02-27 | Treyco Supply Co. | Enzymatic cleaner having high pH stability |
US7887641B2 (en) * | 2004-01-09 | 2011-02-15 | Ecolab Usa Inc. | Neutral or alkaline medium chain peroxycarboxylic acid compositions and methods employing them |
KR20080074135A (ko) * | 2005-10-25 | 2008-08-12 | 지지티 웨이스트 인크. | 가수굴착 및 용매를 사용한 정화 방법 |
CA2650205C (en) * | 2008-01-18 | 2016-03-29 | Rta Systems, Inc. | Dual-use micro encapsulation composition for hydrocarbons and detoxification of highly hazardous chemicals and substances |
FR2930732B1 (fr) * | 2008-04-30 | 2010-05-14 | Arkema France | Composition et procede pour la destruction de polluants organophosphores et/ou organosoufres |
CN102292428B (zh) * | 2009-01-30 | 2014-06-04 | 埃科莱布有限公司 | 羟基羧酸铝助洗剂的开发 |
US8809245B2 (en) * | 2010-12-14 | 2014-08-19 | Robert E. Hill | Remedial composition and treatment method |
-
2011
- 2011-12-12 US US13/374,109 patent/US8809245B2/en active Active
- 2011-12-13 EP EP11811199.6A patent/EP2651576A2/en not_active Withdrawn
- 2011-12-13 AU AU2011341729A patent/AU2011341729A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-13 JP JP2013544449A patent/JP2014502649A/ja active Pending
- 2011-12-13 CA CA2821331A patent/CA2821331A1/en not_active Abandoned
- 2011-12-13 RU RU2013132143/13A patent/RU2013132143A/ru not_active Application Discontinuation
- 2011-12-13 BR BR112013014915A patent/BR112013014915A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-12-13 KR KR1020137018385A patent/KR20140026359A/ko not_active Application Discontinuation
- 2011-12-13 WO PCT/US2011/001975 patent/WO2012082154A2/en active Application Filing
- 2011-12-13 MX MX2013006766A patent/MX2013006766A/es unknown
- 2011-12-13 CN CN201180067473.8A patent/CN103501928B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-06-13 ZA ZA2013/04353A patent/ZA201304353B/en unknown
- 2013-06-14 CL CL2013001734A patent/CL2013001734A1/es unknown
-
2014
- 2014-07-04 HK HK14106813.6A patent/HK1193379A1/zh not_active IP Right Cessation
- 2014-08-19 US US14/463,443 patent/US9701928B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN85103236A (zh) * | 1984-12-21 | 1986-07-02 | 阿尔布赖特-威尔逊公司 | 液态洗涤剂组合物 |
CN1211197A (zh) * | 1995-12-01 | 1999-03-17 | P·凯弗顿 | 含水硅酸盐组合物 |
US6436884B1 (en) * | 1999-03-25 | 2002-08-20 | William B. Spence | Pollution remedial composition and method |
CN1918070A (zh) * | 2004-02-13 | 2007-02-21 | 盖瑞·罗伯特·嫩 | 可溶性生物来源二氧化硅及其应用 |
CN101421382A (zh) * | 2006-04-14 | 2009-04-29 | 日晷公司 | 洗衣制品 |
CN101070513A (zh) * | 2006-05-11 | 2007-11-14 | 高旭 | 农药生物分解组合物及制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120163918A1 (en) | 2012-06-28 |
BR112013014915A2 (pt) | 2016-09-13 |
KR20140026359A (ko) | 2014-03-05 |
MX2013006766A (es) | 2013-11-06 |
CN103501928A (zh) | 2014-01-08 |
HK1193379A1 (zh) | 2014-09-19 |
US20150076424A1 (en) | 2015-03-19 |
WO2012082154A3 (en) | 2013-10-31 |
CA2821331A1 (en) | 2012-06-21 |
JP2014502649A (ja) | 2014-02-03 |
AU2011341729A8 (en) | 2013-08-01 |
WO2012082154A2 (en) | 2012-06-21 |
EP2651576A2 (en) | 2013-10-23 |
ZA201304353B (en) | 2016-06-29 |
RU2013132143A (ru) | 2015-01-20 |
US9701928B2 (en) | 2017-07-11 |
AU2011341729A1 (en) | 2013-07-11 |
US8809245B2 (en) | 2014-08-19 |
CL2013001734A1 (es) | 2014-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103501928B (zh) | 修复组合物和处理方法 | |
Hargreaves | Chemical formulation: an overview of surfactant based chemical preparations used in everyday life | |
Talmage et al. | Chemical warfare agent degradation and decontamination | |
CA2650205C (en) | Dual-use micro encapsulation composition for hydrocarbons and detoxification of highly hazardous chemicals and substances | |
Harrad et al. | A source inventory and budget for chlorinated dioxins and furans in the United Kingdom environment | |
CN103582695A (zh) | 非腐蚀性炉具除脂剂浓缩物 | |
WO2010079487A2 (en) | Compositions for decontamination | |
WO2010059459A1 (en) | Novel chemistries, solutions, and dispersal systems for decontamination of chemical and biological systems | |
US7723558B1 (en) | Non-corrosive, non-caustic, non-flammable, catalyst-based decontaminant formulation | |
US5678238A (en) | Micro encapsulation of hydrocarbons and chemicals | |
US5965512A (en) | Biodegradable liquid degreaser and parts cleaner composition | |
Rocha e Silva et al. | Formulation of a biodegradable detergent for cleaning oily residues generated during industrial processes | |
CN101426892B (zh) | 掺合生物可降解螯合试剂的制剂 | |
US5478389A (en) | Pollution remedial composition and its preparation | |
EP1993676B1 (en) | Decontamination formulations | |
Lavoué et al. | Technical, occupational health and environmental aspects of metal degreasing with aqueous cleaners | |
US20040162230A1 (en) | Cleaning composition and a method of making thereof | |
US7026274B2 (en) | Cleaning composition for neutralizing biological and chemical weapons removal agents | |
WO2007120961A2 (en) | Long lasting decontamination foam | |
US20190022718A1 (en) | Remedial treatment of metal ions | |
US20110176960A1 (en) | Decontaminating catalyst-reagent system and method | |
US20110155178A1 (en) | Cleaning compositions for removing organic deposits on surfaces and method of use | |
Das et al. | Recent Updates on the Role of Biosurfactants forRemediation of Various Pollutants | |
BATTELLE MEMORIAL INST BEL AIR MD | Wide Area Decontamination: CB Decontamination Technologies, Equipment and Projects-Literature Search and Market Survey | |
Trumbulović et al. | Dangerous product in households |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1193379 Country of ref document: HK |
|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: GR Ref document number: 1193379 Country of ref document: HK |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150930 Termination date: 20201213 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |