CN104140822A - 一种修复镉污染土壤的淋洗剂及该土壤淋洗净化方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种修复镉污染土壤的淋洗剂及该土壤淋洗净化方法属于污染土壤净化技术领域。本发明淋洗剂包括如下组分：浓度为0.5mol/L的盐酸50％-60％容量份，浓度为0.5mol/L的十二烷基苯磺酸钠20％-30％容量份，浓度为0.2mol/L的环糊精10％-30％。通过多个步骤使用上述淋洗剂对镉污染的土壤进行淋洗净化处理，其中，土壤和淋洗剂的体积比为l∶20，淋洗的反应时间为24小时。本发明的淋洗剂及镉污染土壤淋洗净化方法有效去除被镉污染土壤中的镉，使重金属镉的去除率达到98.9％。

Description

一种修复镉污染土壤的淋洗剂及该土壤淋洗净化方法

技术领域

本发明涉及污染土壤净化处理技术领域，尤其涉及一种修复镉污染土壤的淋洗剂及使用该淋洗剂对受到镉污染土壤进行淋洗净化的方法。

背景技术

目前，我国耕地受镉、砷、铅等重金属污染的问题日益严重，由此造成的经济损失也越来越大，据报道每年我国因重金属污染造成的经济损失至少200亿元人民币。在所有重金属污染中，以镉污染最为严重。近年来随着采矿、冶金以及镉处理等工业的发展，我国农业土壤受镉污染也日益严重。由于镉不能被土壤中微生物所降解，半衰期超过20年，其污染为不可逆的积累过程；同时，镉又是生物迁移性很强的重金属，极易被植物吸收并累积，超过一定限度不仅严重影响作物的产量和品质，而且可食部分极易通过食物链在人体内积累并危害人体健康。镉的化合物毒性大，而且属于积蓄性，引起慢性中毒的潜伏期可达10到30年。浙江遂畅县、温州地区和广西龙江河等地相继出现过镉中毒、镉污染事件。土壤中重金属镉污染已严重影响着农业生产的可持续发展和人类健康，因此，充分认识镉对生态环境的危害，开展镉污染治理具有重大的意义。

现在，有很多种进行镉污染土壤的净化修复处理方法，包括植物吸收方法、化学反应方法等。这些现有的方法对于镉污染土壤的修复有很多不足的地方，包括修复效果不是很理想等，而对镉污染的土壤进行有效修复的制剂以及修复方法的探求一直是环保人士的不懈追求。

发明内容

为了解决上述各种技术问题，本发明的目的是提供一种有效修复镉污染土壤的淋洗剂及使用该淋洗剂对受到镉污染土壤进行淋洗净化的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种修复镉污染土壤的淋洗剂，包括如下组分：浓度为0.5mol/L的盐酸50％-60％容量份，浓度为0.5mol/L的十二烷基苯磺酸钠20％-30％容量份，浓度为0.2mol/L的环糊精10％-30％。上述三种组分混合组成修复镉污染土壤的淋洗剂。

一种使用上述的淋洗剂，对镉污染土壤进行淋洗处理的方法，其中，土壤和淋洗剂溶液的体积比为1∶20，淋洗的反应时间为24小时。上述镉污染土壤的淋洗净化方法，优选淋洗处理的次数为2次。

镉污染土壤的淋洗净化方法，具体包括如下步骤：

步骤一，将镉污染土壤运送至淋洗场地，在淋洗场地初步筛分并除去粒度大于5毫米的土壤颗粒，将土壤混匀后进行计量定量。计量定量采用皮带电子计量定量，计量定量为了添加淋洗剂和水提供基础和准确数据，为了更有效地进行除镉处理。

步骤二，将定量的均匀土壤通过第一输送装置输送到混料罐中，同时向混料罐内供水。第一输送装置为螺旋进料器，通过清水泵向混料罐供水。

步骤三，通过第二输送装置将混料罐中泥浆输送至湿式直线振动筛进行湿筛分处理，直线振动筛在筛分过程中不断喷水进行辅助筛分。其中，湿式直线振动筛筛孔为70-130目。

步骤四，湿筛分处理的筛上泥浆直接进入洗涤池，筛下泥浆则进入缓冲池。

步骤五，将缓冲池中的泥浆打入水力旋流器进行粒级分离，水力旋流器底流输入到洗涤池，水力旋流器上溢流输入至斜管浓缩池。

步骤六，此时，洗涤池内包括的固体物料为直线振动筛上物料与水力旋流器底流泥浆，在洗涤池内加入本发明所述的修复镉污染土壤的淋洗剂，土壤和淋洗剂溶液1∶20的体积比例进行配比，在搅拌设备的作用下充分摩擦洗涤。搅拌设备可以选用普通搅拌机。

步骤七，洗涤后的浆液输送到斜管浓缩池浓缩成一定浓度的泥浆后，送入至第一板框式压滤机，压滤脱水得到干净的粗粒径泥饼。粗粒径的粒径5-10mm。

步骤八，检测镉的浓度，达到设定的标准后可用于回填。镉浓度限量标准为0.3-0.5mg/kg。

步骤九，将压滤脱水与淋洗废液排入废水处理设备中，采用还原法或吸附法去除废水中的镉。

步骤十，将在废水处理设备中处理过的废水输入斜管式沉淀池，沉淀污泥采用第二板框压滤机压块后作为危险废物进行处理，对于处理后的水送回储水罐以便循环利用。

通过上述本发明的一种修复镉污染土壤的淋洗剂和使用上述的淋洗剂对镉污染土壤进行淋洗处理的方法，有效去除被镉污染土壤中的镉，使重金属镉的去除率达到98.9％。

为了有效验证本发明的技术方案的效果，进行了相应的实验：

实例一：

于2012年以江苏省苏州市某河底泥土壤镉污染土壤为样本，土壤呈强碱性，PH值在11以上，有机质含量不高，在3％以下，质地较粗，70％为沙砾，见表1，该表1列出了供试验土壤的基本性质。土壤镉污染较为严重，镉含量达到8493mg/kg。因此镉的污染程度高并且危害严重。

                                                        表1

实例面积为30平方米，二次重复，随机选取，设置对照组和实验组。采取本发明的淋洗剂及淋洗净化处理方法进行镉污染土壤修复，淋洗两次，每次反应时间为24h，之后对河底泥土壤进行镉含量测定，结果表明：经淋洗剂淋洗过的土壤中镉含量为93.42mg/kg，镉(Cd)去除率达到98.9％，修复效果显著。同时，本发明的修复镉污染土壤的淋洗剂及淋洗净化处理方法可以在修复镉污染土壤工程中大规模使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

附图说明

图1为本发明修复镉污染土壤的淋洗净化方法的流程示意框图。

Claims (5)

1.一种修复镉污染土壤的淋洗剂，其特征在于，包括如下组分：浓度为0.5mol/L的盐酸50％-60％容量份，浓度为0.5mol/L的十二烷基苯磺酸钠20％-30％容量份，浓度为0.2mol/L的环糊精10％-30％。

2.一种镉污染土壤的淋洗净化方法，其特征在于，包括如下步骤：

使用权利要求1所述的淋洗剂，对镉污染土壤进行淋洗处理，其中，土壤和淋洗剂的体积比为1∶20，淋洗的反应时间为24小时。

3.根据权利要求2所述的镉污染土壤的淋洗净化方法，其特征在于，淋洗处理的次数为2次。

4.根据权利要求2所述的镉污染土壤的淋洗净化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将镉污染土壤运送至淋洗场地，在淋洗场地初步筛分并除去粒度大于5毫米的土壤颗粒，将土壤混匀后进行计量定量；

步骤二，将定量的均匀土壤通过第一输送装置输送到混料罐中，同时向混料罐内供水；

步骤三，通过第二输送装置将混料罐中泥浆输送至湿式直线振动筛进行湿筛分处理，直线振动筛在筛分过程中不断沿程喷水进行辅助筛分，所述的湿式直线振动筛的筛孔为70-130目；

步骤四，湿筛分处理的筛上泥浆直接进入洗涤池，筛下泥浆则进入缓冲池；

步骤五，将缓冲池中的泥浆打入水力旋流器进行粒级分离，水力旋流器底流输入到洗涤池，水力旋流器上溢流输入至斜管浓缩池；

步骤六，在洗涤池内加入权利要求1所述的修复镉污染土壤的淋洗剂，在搅拌设备的作用下充分摩擦洗涤；

步骤七，洗涤后的浆液输送到斜管浓缩池浓缩成一定浓度的泥浆后，送入至第一板框式压滤机，压滤脱水得到干净的粗粒径泥饼；

步骤八，检测六价镉的浓度，达到设定的标准后可用于回填；

步骤九，将压滤脱水与淋洗废液排入废水处理设备中，采用还原法或吸附法去除废水中的镉；

步骤十，将在废水处理设备中处理过的废水输入斜管式沉淀池，沉淀污泥采用第二板框压滤机压块后作为危险废物进行处理，对于处理后的水送回储水罐以便循环利用。

5.根据权利要求4所述的镉污染土壤的淋洗净化方法，其特征在于，步骤六进行两次。