CN113770170A - 一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法 - Google Patents

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CN113770170A CN202111085932.7A CN202111085932A CN113770170A CN 113770170 A CN113770170 A CN 113770170A CN 202111085932 A CN202111085932 A CN 202111085932A CN 113770170 A CN113770170 A CN 113770170A
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Abstract

本发明涉及土壤原位修复技术领域，公开了一种用于修复有机污染土壤的电动扩散‑电加热耦合方法，包括以下步骤：在受污染土壤区域调节含水量，插入正负电极；然后在土壤中加入NaCl溶液作为电解质；通过向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电，进行电动扩散；再将直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，使土壤温度为40℃～80℃；修复的处理时间为48～60h，期间向土壤表面均匀喷洒FeSO4溶液；本发明能够解决化学氧化剂在土壤中迁移慢，扩散面积小的问题；能够使氧化剂有效活化进而对土壤污染物进行处理，使整个修复效率大大提升。

Description

一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法
技术领域
本发明涉及土壤原位修复技术领域，具体是涉及一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法。
背景技术
多环芳烃类是土壤中一类典型的有机污染物；多环芳烃是指两个以上苯环连在一起的化合物如萘、蒽、苊、菲、苯并芘、苯并蒽、苯并荧蒽等，是一类惰性较强的碳氢化合物，也是强致癌物质，长期接触这类物质可能诱发皮肤癌、阴囊癌和肺癌等；残留在土壤中的多环芳烃，不仅影响土壤的正常功能，降低土壤环境质量，而且还可以通过生物富集进入食物链，危及人体健康。
原位化学氧化技术由于高效、快速和实施方便，成为地下水和土壤修复的主要方法近年来，基于硫酸根的高级氧化技术应用于地下水及土壤中有机污染物的治理，越来越受到学术界和工业界的关注和重视。其由过硫酸盐(S2O8 2-)通过加热、光照、过渡金属离子、碱等活化产生。
在实际生产应用中，制约过硫酸盐处理效率、效果的关键因素和难点有两个：第一，如何使化学氧化剂向污染土壤中快速、有效迁移，从而与土壤中污染物充分接触，在低渗透性的土壤中，这是最重要的制约因素；第二，当过硫酸盐迁移到目标污染区域以后，化学氧化剂不能有效活化产生活性更强的硫酸根自由基。基于上述两点导致现有技术提供的过硫酸盐原位修复技术对土壤的处理效率低下，不能够工业化大面积推广应用，。
发明内容
本发明解决的技术问题是：解决化学氧化剂在土壤中迁移慢，扩散面积小的问题；使化学药剂能够有效活化进而对土壤污染物进行处理，使整个修复效率大大提升。
本发明的技术方案是：一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为25～35％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为10～15cm的加药管；
其中，正负电极间距40～60cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔12～18cm；正电极、负电极插入土壤深度均为30～90cm；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为1～3V/cm，电场电压为100～200V；直流电动扩散时间持续24～48h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为5～15％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.1～0.3：1；NaCl溶液的质量浓度为40～60g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.1～0.2:1；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，使土壤温度为40℃～80℃；
修复的处理时间为48～60h，期间每间隔6～8h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为10～15％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.6～1.2L。
进一步地，所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网。由于土壤中的阴离子需要从负极迁移扩散到正极，通过钛网的设置能够增大与土壤的接触面积，从而使得氧化剂能够得到有效扩散，提高扩散速度。
进一步地，步骤S2电动扩散在加入NaS2O8溶液时同时加入复合活化剂；复合活化剂的制备过程为：
(1)制备改性的纳米碳管：将纳米碳管加入到质量浓度为40～58％的硫酸溶液中，以120～160r/min的转速搅拌10～18min至碳纳米管完全浸没并与硫酸溶液中充分混合，然后超声30～60min，静置3～6h后获得改性碳纳米管；
(2)改性碳纳米管的清洗与干燥：对得到的改性碳纳米管进行抽滤，抽滤时采用去离子水清洗3～5次，然后在60～80℃下干燥；
(3)复合活化剂的合成：将CaO纳米粉末、干燥后的改性碳纳米管按照质量比1:1～2混合，以60～120r/min的转速初步搅拌20～30min后，将混合粉末加入到质量浓度为22～36％的双氧水中，混合粉末与双氧水的配比为36～64g：100ml；然后在25～32℃下以58～68kHz的频率超声处理30～60min，得到复合活化剂。
纳米活性炭管通过硫酸溶液的改性能够增强其表面积，具有催化中心点位多的特点；通过纳米活性炭对氧化钙活化剂的负载，在进入土壤后不仅能够产生较强的活化作用，还能够对有机物进行吸附，大大提高对有机污染物的修复质量和修复效率。
进一步地，NaS2O8溶液与复合活化剂的体积比为1：0.6～0.8。上述比例的配比能够使得NaS2O8溶液在扩散后有效活化，产生大量的硫酸根自由基，结合氢氧根实现对有机物的高效处理。
进一步地，在步骤S1中插入电极后，向受污染土壤中加入HCl调节受污染土壤的pH为4.5～7。通过对土壤pH进行调节能够进一步优化过硫酸钠对土壤的处理效果，提高过硫酸根的迁移速度，提高扩散面积。
进一步地，CaO粉末与土壤中NaS2O8的质量比为1：1.5～3。通过上述比例的CaO粉末能够同时促进氢氧根的产生，从而提高土壤中芘、菲等有机污染物的降解率。
进一步地，在步骤S3电加热耦合，还向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为40℃～80℃。通过加热棒能够使得土壤温度尽可能的匀一，避免热量聚集，导致热量扩散不均匀，使得过硫酸根不能有效活化；因此通过加热棒能够使得土壤温度可控性增强，使得过硫酸根有效活化，提高对有机污染物的处理质量。
进一步地，步骤S3电加热耦合中加入的FeSO4溶液经过络合处理；
络合处理的过程为：向FeSO4溶液中加入柠檬酸，使溶液中的Fe2+与柠檬酸的摩尔比为4～6:1；在25～35℃温度条件下以150～200r/min的转速搅拌4～6h。
通过柠檬酸对FeSO4的络合处理能够进一步优化对多环芳烃的处理质量，进一步提升对有机污染物处理效率。
本发明的有益效果是：提供了一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，通过电动扩散能够解决化学氧化剂在土壤中迁移慢，扩散面积小的问题；通过电加热耦合能够使化学药剂有效活化，进而对土壤中的多环芳烃进行处理，使整个修复效率大大提升；本发明通过在电加热耦合过程中加入FeSO4溶液、CaO粉末能够在土壤中产生大量的氢氧根自由基，氢氧根自由基半衰期寿命小于10-4s，因此能够快速就近对多环芳烃进行氧化，产生的硫酸根自由基半衰期寿命为4s，通过扩散对未被氢氧根氧化的多环芳烃进行二次高级氧化；从而大大提高对多环芳烃的降解效率以及降解质量。
具体实施方式
实施例1：
一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为25％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为10cm的加药管；
其中，正负电极间距40cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔12cm；正电极、负电极插入土壤深度均为30cm；所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为1V/cm，电场电压为100V；直流电动扩散时间持续48h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为5％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.1：1；NaCl溶液的质量浓度为40g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.1:1；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为40℃。
修复的处理时间为60h，期间每间隔6h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为10％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.6L。
实施例2：
一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为35％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为15cm的加药管；
其中，正负电极间距60cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔18cm；正电极、负电极插入土壤深度均为90cm；所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为3V/cm，电场电压为200V；直流电动扩散时间持续24h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为15％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.3：1；NaCl溶液的质量浓度为60g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.2:1；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为80℃。
修复的处理时间为48h，期间每间隔8h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为15％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为1.2L。
实施例3：
一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为30％；向受污染土壤中加入HCl调节受污染土壤的pH为6.3；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为12.5cm的加药管；
其中，正负电极间距50cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔15cm；正电极、负电极插入土壤深度均为60cm；所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为2V/cm，电场电压为150V；直流电动扩散时间持续36h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为10％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.2：1；NaCl溶液的质量浓度为50g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.15:1；
在步骤S2进行电动扩散时，向土壤中加入粒径为0.5～1.5μm的CaO粉末作为活化剂。
CaO粉末与土壤中NaS2O8的质量比为1：2。
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为60℃。
修复的处理时间为53h，期间每间隔7h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为12.5％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.9L。
实施例4：
一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为30％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为12.5cm的加药管；
其中，正负电极间距50cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔15cm；正电极、负电极插入土壤深度均为60cm；所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为2V/cm，电场电压为150V；直流电动扩散时间持续30h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为10％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.2：1；NaCl溶液的质量浓度为50g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.15:1；
在加入NaS2O8溶液时同时加入复合活化剂；NaS2O8溶液与复合活化剂的体积比为1：0.7；复合活化剂的制备过程为：
(1)制备改性的纳米碳管：将纳米碳管加入到质量浓度为59％的硫酸溶液中，以140r/min的转速搅拌14min至碳纳米管完全浸没并与硫酸溶液中充分混合，然后超声45min，静置4.5h后获得改性碳纳米管；
(2)改性碳纳米管的清洗与干燥：对得到的改性碳纳米管进行抽滤，抽滤时采用去离子水清洗4次，然后在70℃下干燥；
(3)复合活化剂的合成：将CaO纳米粉末、干燥后的改性碳纳米管按照质量比1:2混合，以120r/min的转速初步搅拌30min后，将混合粉末加入到质量浓度为36％的双氧水中，混合粉末与双氧水的配比为64g：100ml；然后在32℃下以68kHz的频率超声处理60min，得到复合活化剂；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为50℃。
修复的处理时间为50h，期间每间隔6h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为12.5％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.9L。
实施例5：
一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为30％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为12.5cm的加药管；
其中，正负电极间距50cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔15cm；正电极、负电极插入土壤深度均为60cm；所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为2V/cm，电场电压为150V；直流电动扩散时间持续30h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为10％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.2：1；NaCl溶液的质量浓度为50g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.15:1；
在加入NaS2O8溶液时同时加入复合活化剂；NaS2O8溶液与复合活化剂的体积比为1：0.7；复合活化剂的制备过程为：
(1)制备改性的纳米碳管：将纳米碳管加入到质量浓度为59％的硫酸溶液中，以140r/min的转速搅拌14min至碳纳米管完全浸没并与硫酸溶液中充分混合，然后超声45min，静置4.5h后获得改性碳纳米管；
(2)改性碳纳米管的清洗与干燥：对得到的改性碳纳米管进行抽滤，抽滤时采用去离子水清洗4次，然后在70℃下干燥；
(3)复合活化剂的合成：将CaO纳米粉末、干燥后的改性碳纳米管按照质量比1:2混合，以120r/min的转速初步搅拌30min后，将混合粉末加入到质量浓度为36％的双氧水中，混合粉末与双氧水的配比为64g：100ml；然后在32℃下以68kHz的频率超声处理60min，得到复合活化剂；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为50℃。
修复的处理时间为50h，期间每间隔6h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为12.5％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.9L。
上述的FeSO4溶液经过络合处理；
络合处理的过程为：向FeSO4溶液中加入柠檬酸，使溶液中的Fe2+与柠檬酸的摩尔比为5:1；在30℃温度条件下以200r/min的转速搅拌5h。
试验例：
在长度为4.0m，宽度为3.0m，高度为1.3m的砖砌混凝土槽内铺设防渗绝缘膜，放入待处理菲、芘含量为100mg/Kg的土壤，铺平压实后，采用上述实施例1～5的方法分别对待处理土壤进行修复；并与现有技术的修复能力比较，记录数据如下表1：
表1：各个实施例及现有技术对菲、芘的降解效果
试验例 菲残留量(mg/kg) 芘残留量(mg/kg)
实施例1 45.3 43.5
实施例2 46.5 43.8
实施例3 39.4 36.5
实施例4 38.2 34.3
实施例5 37.8 33.5
现有技术 68.8 65.6
其中，菲、芘残留量测定值均为土层深度30cm处的残留量。
通过上述表1能够看出本发明提供的处理技术相对于现有技术，针对多环芳烃等有机污染物的的处理效果有明显的改善，能够大大提高对土壤中此类有机污染物的修复效率，以及修复效果；对比上述实施例能够看出实施例5为本发明公开方案中的最佳实施方案，通过改性的FeSO4溶液、改性的CaO粉末能够在土壤中产生大量的氢氧根自由基，氢氧根自由基半衰期寿命小于10-4s，因此能够快速就近对多环芳烃进行氧化，产生的硫酸根自由基半衰期寿命为4s，通过扩散对未被氢氧根氧化的多环芳烃进行二次高级氧化；从而大大提高对多环芳烃的降解效率以及降解质量。

Claims (9)

1.一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：布置电极
确定污染土壤区域，对受污染土壤区域喷洒水，直至含水率为25～35％；在受污染土壤区域内均匀插入负电极；在所述负电极两侧均对应插入正电极，在所述负电极之间均匀设有插入土壤深度为10～15cm的加药管；
其中，正负电极间距40～60cm；相邻负电极以及相邻正电极之间均间隔12～18cm；正电极、负电极插入土壤深度均为30～90cm；
S2：电动扩散
先向步骤S1的土壤中加入NaCl溶液作为电解质；然后通过加药管向土壤中加入NaS2O8溶液作为氧化剂；然后采用正电极、负电极向土壤通入直流电；直流电的电场强度为1～3V/cm，电场电压为100～200V；直流电动扩散时间持续24～48h；
其中NaS2O8溶液的质量浓度为5～15％；NaS2O8溶液的加入量与土壤质量比为0.1～0.3：1；NaCl溶液的质量浓度为40～60g/L，NaCl溶液的加入量与土壤质量比为0.1～0.2:1；
S3：电加热耦合
将步骤S2中的直流电转换为220V交流电进行电加热耦合，使土壤温度为40℃～80℃；
修复的处理时间为48～60h，期间每间隔6～8h向土壤表面均匀喷洒质量浓度为10～15％的FeSO4溶液；每平方米土壤表面FeSO4溶液的喷洒量为0.6～1.2L。
2.根据权利要求1所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，所述负电极为石墨棒；所述正电极为钛网。
3.根据权利要求1所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，步骤S2电动扩散在加入NaS2O8溶液时同时加入复合活化剂；复合活化剂的制备过程为：
(1)制备改性的纳米碳管：将纳米碳管加入到质量浓度为40～58％的硫酸溶液中，以120～160r/min的转速搅拌10～18min至碳纳米管完全浸没并与硫酸溶液中充分混合，然后超声30～60min，静置3～6h后获得改性碳纳米管；
(2)改性碳纳米管的清洗与干燥：对得到的改性碳纳米管进行抽滤，抽滤时采用去离子水清洗3～5次，然后在60～80℃下干燥；
(3)复合活化剂的合成：将CaO纳米粉末、干燥后的改性碳纳米管按照质量比1:1～2混合，以60～120r/min的转速初步搅拌20～30min后，将混合粉末加入到质量浓度为22～36％的双氧水中，混合粉末与双氧水的配比为36～64g：100ml；然后在25～32℃下以58～68kHz的频率超声处理30～60min，得到复合活化剂。
4.根据权利要求3所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，NaS2O8溶液与复合活化剂的体积比为1：0.6～0.8。
5.根据权利要求1所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，在步骤S1中插入电极后，向受污染土壤中加入HCl调节受污染土壤的pH为4.5～7。
6.根据权利要求5所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，在步骤S2进行电动扩散时，向土壤中加入粒径为0.5～2.5μm的CaO粉末作为活化剂。
7.根据权利要求6所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，CaO粉末与土壤中NaS2O8的质量比为1：1.5～3。
8.根据权利要求1所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，在步骤S3电加热耦合，还向土壤中均匀插入加热棒，通过电加热棒使土壤温度为40℃～80℃。
9.根据权利要求1所述的一种用于修复有机污染土壤的电动扩散-电加热耦合方法，其特征在于，步骤S3电加热耦合中加入的FeSO4溶液经过络合处理；
所述络合处理的过程为：向FeSO4溶液中加入柠檬酸，使溶液中的Fe2+与柠檬酸的摩尔比为4～6:1；在25～35℃温度条件下以150～200r/min的转速搅拌4～6h。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115672968A (zh) * 2022-11-11 2023-02-03 常州大学 一种超声强化电动修复菲污染土壤的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102277173A (zh) * 2011-04-28 2011-12-14 环境保护部华南环境科学研究所 一种三氯乙烯污染土壤氧化药剂及其制备和使用方法
CN104607456A (zh) * 2014-12-19 2015-05-13 中国环境科学研究院 一种氯苯类污染土壤的修复方法
CN107570532A (zh) * 2017-10-17 2018-01-12 陆隽鹤 一种电动扩散‑电加热耦合修复土壤有机污染的方法
CN108993491A (zh) * 2018-08-16 2018-12-14 南京工业大学 用改性碳纳米管制备的活化过硫酸盐催化剂及制备和应用
CN110788127A (zh) * 2019-11-13 2020-02-14 广东酌希投资控股有限公司 一种具有土壤修复功能的纳米碳组合材料及土壤改良方法
CN113305142A (zh) * 2021-03-25 2021-08-27 广州穗土环保工程有限公司 一种高效修复土壤石油烃污染的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102277173A (zh) * 2011-04-28 2011-12-14 环境保护部华南环境科学研究所 一种三氯乙烯污染土壤氧化药剂及其制备和使用方法
CN104607456A (zh) * 2014-12-19 2015-05-13 中国环境科学研究院 一种氯苯类污染土壤的修复方法
CN107570532A (zh) * 2017-10-17 2018-01-12 陆隽鹤 一种电动扩散‑电加热耦合修复土壤有机污染的方法
CN108993491A (zh) * 2018-08-16 2018-12-14 南京工业大学 用改性碳纳米管制备的活化过硫酸盐催化剂及制备和应用
CN110788127A (zh) * 2019-11-13 2020-02-14 广东酌希投资控股有限公司 一种具有土壤修复功能的纳米碳组合材料及土壤改良方法
CN113305142A (zh) * 2021-03-25 2021-08-27 广州穗土环保工程有限公司 一种高效修复土壤石油烃污染的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘创创等: "《纳米N-C/ZrO2活化过硫酸盐降解苯酚的机理研究》", 《环境科学学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115672968A (zh) * 2022-11-11 2023-02-03 常州大学 一种超声强化电动修复菲污染土壤的方法

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