CN110496855B

CN110496855B - 一种关于含有氰化物的污染土壤的治理方法

Info

Publication number: CN110496855B
Application number: CN201811416357.2A
Authority: CN
Inventors: 徐博刚; 杨成良
Original assignee: Tianjin Chemical Reagent Research Institute
Current assignee: Tianjin Chemical Reagent Research Institute
Priority date: 2018-11-26
Filing date: 2018-11-26
Publication date: 2021-03-02
Anticipated expiration: 2038-11-26
Also published as: CN110496855A

Abstract

本发明涉及一种适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，步骤如下：⑴将污染土壤加入到水中，打浆搅拌均匀，0.5—1.0小时后，静置分层，将水排出，固体中的绝大部分氰化物溶解到水体中，排出的水称为一次水；⑵一次水使用漂液进行处理，然后再中和pH值至7‑8，检测达标后排放；⑶将步骤⑴静置分层得到的污染土壤加入含有二氧化氯和氯化亚锡复配的水溶液中，再次打浆搅拌均匀，0.5—1.0小时后，固液机械分离，固态的土壤达标合格回填；分离的液态水返回做下一批土壤的一次水进行再利用，然后进行一次水处理。本方法技术特点为：低成本、效率高且无二次污染。

Description

一种关于含有氰化物的污染土壤的治理方法

技术领域

本发明属于污染土壤环境修复治理领域，尤其是一种关于含有氰化物的污染土壤的治理方法。

背景技术

项目达标要求及相关分析方法：

处理土壤达标含量：<0.1mg/L(侵出法)；检测方法为HJ484-2009。

处理水达标含量：<0.2mg/L；执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类水标准0.2mg/L，检测方法为HJ484-2009。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，技术特点为：低成本、效率高且无二次污染，本发明使用新型高效稳定型二氧化氯消毒剂作为治理药剂的主要成分来处理污染土壤。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，步骤如下：

污染土壤加入含有二氧化氯和氯化亚锡复配的水溶液之中，打浆搅拌均匀，打浆处理0.5—1.5小时后，固液分离；固液分离得到的土壤，重复上述操作，至污染土壤达标即回填。

而且，以纯二氧化氯计，加入量为泥土重量的0.2-0.4％，氯化亚锡加入量为泥土重量的0.09-0.2％。

而且，污染土壤达标含量：<0.1mg/L，侵出法；检测方法为HJ484-2009。<0.2mg/L；氰化物执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类水标准0.2mg/L，检测方法为HJ484-2009。

而且，固液分离获得的水使用漂液进行处理，然后再中和pH值，达标排放。

一种适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，步骤如下

⑴将污染土壤加入到水中，打浆搅拌均匀，0.5—1.0小时后，静置分层，将水排出，固体中的绝大部分氰化物溶解到水体中，排出的水称为一次水；

⑵一次水使用漂液进行处理，然后再中和pH值至7.0-8.5，检测达标后排放；

⑶将步骤⑴静置分层得到的污染土壤加入含有固体二氧化氯消毒剂和氯化亚锡复配的水溶液，再次打浆搅拌均匀，同时调节PH值在11以上，搅拌0.5小时后，再回调PH值在7—7.5之间，继续搅拌0.5小时，然后固液机械分离，固态的土壤达标合格回填；分离的液态水返回做下一批土壤的一次水进行再利用，进行循环步⑴。

而且，所述一次水处理方法为：将待处理的一次水加入到污水沉降调解池，沉降一段时间，将夹带入污水的固体自然分离，分离后的泥土泵回到泥土处理设备，然后调解pH值7.0-8.5，进入下污水破氰罐中，加入待处理一次水总重量2-4％的漂液(10％有效含量的次氯酸钠溶液)，充分搅拌15—30分钟，取样测试，合格后排放，不合格继续重复处理直至合格为止。

本发明的优点和有益效果为：

1、使用安全:稳定型二氧化氯是世界卫生组织列为IA级的高效消毒剂，是国际上公认的性能优良效果显著的杀菌消毒剂、除臭防霉剂、食品保鲜剂、水质净化剂。已经被西方发达国家广泛使用，而我国也开始从陌生向大规模使用的过程快速发展。本成分中加入的氯化亚锡作为还原剂，氯化亚锡能土壤部分把高价态的成分降解低价态，提高二氧化氯的破氰能力。

2、无二次污染：固体二氧化氯不仅运输方便、使用简单、储存安全、无需活化，更为重要的是二氧化氯在与氰化物反应的过程中最终的气体产物是氮气，不会像其它化学法那样产生氨气、氯气、硫化氢气以及二氧化硫气体等污染气体。在产生污染气体的同时，在处理土壤的过程中还不会对土壤产生二次污染。一般而言，常用的化学法处理都会给土壤带来大量的碱性物质对土壤产生危害，而二氧化氯只要将土壤调成弱碱性以保证无危险的氢氰酸产生就可以了，不会加大环境压力。另一方面，无论什么氧化剂在现实使用中都会过量加入以保证反应向正方向进行到底。但这势必会留下大量的硫或者氯等活性物质，对土壤有长期危害。而二氧化氯是气体，过量的二氧化氯在一定时间内会从土壤中逃逸或者被反应成氯化物而以氧气的方式逃逸，总之不会长期留存在土壤之中。

3、活性高氧化能力强：二氧化氯比一般的氯氧法的氧化剂如漂液的能力要强，我在试验部分已经说明就不再阐述了。相较于双氧水与硫法氧化也自然要好很多，只是由于开始技术上没有稳定性的二氧化氯商品出现，而后由于生产产量不高造成价格昂贵。而目前该物质已经大量使用在包括氰化物污染在内的污水处理中，只是鲜见于土壤治理而已。科学发展在当今世界飞速发展日新月异，但是人们的使用习惯和思维惯性往往会滞后。

4、可以现场处理：本方法可以在污染土壤堆积存放现场进行处理，而无需转入专门的处理场所因此减少了运输的费用，也减少了在运输、再次存储等方面的污染问题。同时本方法创造性的将土壤污染治理与污水的再次治理分开进行，兼顾了高效性与经济性，是一举多得的优秀方案。加之将土壤制浆可以将土壤中的污染物质均匀分散，对治理的有效性有大贡献，不会出现夹生现象而使得治理土壤的后续问题严重。

5、本方法已经在实验室进行了五个多月四百余次试验，并且做到了实验室与中试车间相结合的两方面工作。在试验中，本着一切从实际出发，一切模拟现场操作的原则进行。在反复筛选与比对之后，确定了最终的方案参数，这些参数是科学严谨的，也是实践可行的。这可行性就表现在技术成熟度高，设备要求低，人员无论是数量还是对能力要求都适中的完美结果。

附图说明

图1为土壤处理流程图。

图2为一次水处理处理流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述。以下实施例只是描述性的，不是限制性的，不能以此限制本发明的保护范围。

将固体二氧化氯消毒剂(二氧化氯有效含量10％)和氯化亚锡(含量98％)加入水中搅拌溶解，复配成复合药剂的水溶液。然后将污染土壤加入含有二氧化氯和氯化亚锡的水溶液之中，打浆搅拌均匀，大约0.5—1.5小时后，固液分离。重复上述操作，污染土壤即可达标回填。而此时分离的水，使用常规的漂液进行处理，然后再中和PH值，达标排放，具体操作如下：

首先，将污染土壤加入到一定量的水中，打浆搅拌均匀，大约0.5—1.0小时后，静置分层，将水排出，固体中的绝大部分氰化物溶解到水体中，这个水称为一次水；一次水使用常规的漂液进行处理，然后再中和PH值，达标排放，这样处理可以保证处理过程的廉价性。

下一步，将固体二氧化氯消毒剂(二氧化氯有效含量10％)和氯化亚锡(含量98％)加入水中搅拌溶解，复配成复合药剂的水溶液。然后将分离出一次水的污染土壤加入含有二氧化氯和氯化亚锡的水溶液，再次打浆搅拌均匀，大约0.5—1.0小时后，固液机械分离，固态的土壤达标合格即可回填。而此时分离的水，返回做下一批土壤的一次水进行再利用。

一次水处理方式为：将待处理的污染水加入到污水沉降调解池，沉降一段时间，将夹带入污水的固体自然分离，分离后的泥土泵回到泥土处理设备，然后对分离水调解pH值7.0-8.5，进入下污水破氰罐中，加入待处理一次水总重量2-4％的漂液(10％有效含量的次氯酸钠溶液)，充分搅拌15—30分钟，取样测试，合格后排放，不合格继续重复处理直至合格为止。

项目达标要求及相关分析方法：

处理土壤达标含量：<0.1mg/L(侵出法)；检测方法为HJ484-2009。

实施例1

1#样品：泥土样品本体值为总氰含量：65mg/kg。

一次处理操作如下：首先加入1L自来水，然后向自来水中投入500g污染泥土。水与土壤的重量比为2：1。然后将加入的污染土搅拌均匀成浆液，在这种状态下搅拌30分钟。检测PH值为8.6，停止搅拌，自然静置，然后固体液体分离得到一次处理的泥土和一次水。检测结果：泥土氰化物含量(浸出法)为1.10mg/L，液体氰化物含量为22.2mg/L。以上一次处理的泥土和一次水都不符合排放标准。

二次处理：取一次处理后的土壤进行下面的操作。

操作如下：首先加入1L自来水，然后向自来水中投入10g固体二氧化氯消毒剂(二氧化氯有效含量10％)，(以纯二氧化氯计，加入量为泥土重量的2‰)。以及0.5g氯化亚锡(含量98％)加入量为泥土重量的0.1％，搅拌活化10分钟；

接着向溶液中加入碱液5mL(碱液浓度约20％)调节PH值至11.40，然后加入污染土500g搅拌均匀成浆液，在这种状态下搅拌30分钟。检测PH值为9.6，证明确实发生了不完全氧化反应。再加入盐酸(10％)10ml,pH值上升为7.30，继续搅拌30分钟，停止搅拌，减压抽滤，得到处理后的泥土。

检测结果：泥土氰化物含量(浸出法)为0.09mg/L，液体氰化物含量为0.1mg/L。全部符合排放标准。

一次水处理：将氰化物含量为22.2mg/L的1L一次水在搅拌的情况下加入20g10％有效含量的漂液(一次水重量的2％)，在这种状态下搅拌30分钟。静置2小时后，送检测。结果为液体氰化物含量为0.15mg/L。可直接排放。

实施例2

2#样品：泥土样品本体值为总氰含量：34mg/kg。

一次处理操作如下：首先加入1L自来水，然后向自来水中投入500g污染泥土。水与土壤的重量比为2：1。然后将加入的污染土搅拌均匀成浆液，在这种状态下搅拌30分钟。检测PH值为8.6，停止搅拌，自然静置，然后固体液体分离得到一次处理的泥土和一次水。检测结果：泥土氰化物含量(浸出法)为0.06mg/L，液体氰化物含量为14.8mg/L。以上一次处理的泥土和一次水都不符合排放标准。

二次处理：取一次处理后的土壤进行下面的操作。

操作如下：首先加入1L自来水，然后向自来水中投入10g固体二氧化氯消毒剂(二氧化氯有效含量10％)加入量为泥土重量的2％。以及0.5g氯化亚锡(含量98％)加入量为泥土重量的0.1％，搅拌活化10分钟；

接着向溶液中加入碱液5mL(碱液浓度约20％)调节PH值至11.10，然后加入污染土500g搅拌均匀成浆液，在这种状态下搅拌30分钟。检测PH值为9.7，证明确实发生了不完全氧化反应。再加入盐酸(10％)10ml,PH值上升为7.25，继续搅拌30分钟，停止搅拌，减压抽滤，得到处理后的泥土。

检测结果：泥土氰化物含量(浸出法)为0.05mg/L，液体氰化物含量为0.1mg/L。全部符合排放标准。

一次水处理：将氰化物含量为14.8mg/L的1L一次水在搅拌的情况下加入20g10％有效含量的漂液(一次水重量的2％)，，在这种状态下搅拌30分钟。静置2小时后，送检测。结果为液体氰化物含量为0.12mg/L。

Claims

1.一种适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，其特征在于：步骤如下

⑵一次水使用漂液进行处理，然后再中和pH值至7.0-8.5，检测达标后排放；漂液为10％有效含量的次氯酸钠溶液；

⑶将步骤⑴静置分层得到的污染土壤加入含有固体二氧化氯消毒剂和氯化亚锡复配的水溶液，再次打浆搅拌均匀，同时调节PH值在11以上，搅拌0.5小时后，再回调PH值在7—7.5之间，继续搅拌0.5小时，然后固液机械分离，固态的土壤达标合格回填；分离的液态水返回做下一批土壤的打浆用水进行再利用，进行循环步骤⑴。

2.根据权利要求1所述的适合于大规模原位处理含有氰化物的污染土壤的治理方法，其特征在于：

所述一次水处理方法为：将待处理的一次水加入到污水沉降调解池，沉降一段时间，将夹带入污水的固体自然分离，分离后的泥土泵回到泥土处理设备，然后调解pH值7.0-8.5，进入下污水破氰罐中，加入待处理一次水总重量2-4％的漂液，充分搅拌15—30分钟，取样测试，合格后排放，不合格继续重复处理直至合格为止。