CN114053833A - 阻隔剂及其应用和阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大气污染治理领域，公开了一种阻隔剂及其应用和阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法。所述阻隔剂包含环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物，将其混合制成水溶液，在搅拌或超声的条件下很容易形成泡沫，并能保持很长时间。将泡沫涂覆在被挥发性有机物污染的土壤表面，相当于形成了一层膜，能防止土壤中的挥发性有机物向空气中扩散，而且泡沫中的环糊精类化合物因含有疏水基团，能吸收土壤中逸出的挥发性有机物，从而有效阻隔污染土壤中的挥发性有机物。该泡沫制剂均采用可生物降解的组分，在使用过程中不会造成二次污染，具有环境友好性。
Description
技术领域
本发明涉及大气污染治理领域，具体地，涉及一种阻隔剂、所述阻隔剂在阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物中的应用以及一种阻隔剂及其应用和阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法。
背景技术
土壤是人类生存与发展的最基本环境要素，与人类的生产生活密切相关。当有污染物通过多种途径进入土壤，且数量和速度超过了土壤的自净能力，就会造成土壤污染。
随着我国石油化工行业的高速发展，石油产品的消费量与日俱增，在石油生产、储运、炼制、加工及使用过程中，由于事故泄露、渗漏、排放及不正常操作等各方面原因，大量的石油及其加工品进入土壤，造成土壤污染，破坏了土壤本身的生态系统，对地下水也构成威胁，给生物和人类带来严重危害。
挥发性有机物(VOCs)是石油化工行业最常见的污染物，其成分复杂多样，具有较强挥发性，危害环境且对人体有严重的毒害，难于治理，会在土壤中长期积累。许多发达国家已明文规定,对受VOCs污染的土壤必须进行妥当处置,以保证生物及其环境的安全。
近年来，世界各国开始重视VOCs污染土壤的治理技术。欧美国家先后投入大量的人力、物力对污染土壤进行修复和治理。针对不同的污染状况，已形成一系列VOCs污染土壤的修复技术。从修复原理来说，可分为物理/化学修复和生物修复，其中物理/化学修复主要包括热解吸技术、土壤气相抽提技术和土壤淋洗技术等，生物修复法包括微生物修复法、植物修复法和动物修复法等。这些方法已经被广泛的使用，并且取得了非常好的修复效果。
由于VOCs在土壤中存在着气、固、液三相的吸附平衡，VOCs对土壤的污染具有很强的隐蔽性，不像大气和水体污染那样容易察觉。因此，在实际翻土施工过程中，可能会遇到因破坏VOCs在土壤中的吸附平衡从而导致VOCs大量向空气中扩散的情况，此时原本在大气中含量非常低的VOCs迅速增多，将直接对施工人员造成身体毒害。
为了避免以上情况造成的VOCs危害，需要开发一种能防止土壤中VOCs向空气中扩散的阻隔方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服VOCs大量向空气中扩散的问题，提供一种阻隔剂及其应用和阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法，该阻隔剂能够通过泡沫阻隔并吸收土壤中挥发性有机物，从而有效防止土壤中VOCs向空气中扩散，且该阻隔剂是生物可降解的，具有环境友好性。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种阻隔剂，所述阻隔剂包含环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物；
其中，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为20-200重量份，多糖类化合物的含量为0.01-5重量份。
本发明第二方面提供如上所述的阻隔剂在阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物中的应用。
本发明第三方面提供一种阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法，该方法包括：将如上所述的阻隔剂在溶剂的存在下进行发泡，然后将得到的泡沫涂覆在挥发性有机物污染的物体表面。
本发明所述的阻隔剂含有环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物。所述阻隔剂在溶剂的存在下，通过搅拌或超声的条件下很容易形成泡沫，且所述形成的泡沫能保持很长时间，例如，可稳定存在19h。
在使用所述阻隔剂时，可以将其形成的泡沫涂覆在被VOCs污染的土壤表面，相当于形成了一层膜，能防止土壤中的VOCs向空气中扩散，而且泡沫中的环糊精类化合物因含有疏水基团，能吸收土壤中逸出的VOCs。因此，该方法能有效阻隔污染土壤中的VOCs。
由于该阻隔剂中均采用可生物降解的组分，因此在使用过程中不会造成二次污染，具有环境友好性。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种阻隔剂，所述阻隔剂包含环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物；
其中，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为20-200重量份，比如可以为20、40、60、80、100、120、140、160、180、200重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，多糖类化合物的含量为0.01-5重量份，比如可以为0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、5重量份以及任意两个值之间组成的任意范围。
优选地，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为20-80重量份，比如可以为20、40、45、48、50、52、55、58、60、62、65、70、80、100、120、140、160、180、200重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为45-75重量份。在所述优选的范围内，能够得到强度更高和寿命更好的泡沫。
优选地，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，多糖类化合物的含量为0.05-2重量份，比如可以为0.05、0.1、0.5、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、2重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为1.3-1.6重量份。在所述优选的范围内，能够得到强度更高和寿命更好的泡沫。
在本发明中，所述环糊精类化合物可以为现有的环糊精类化合物中的任意一种，优选地，所述环糊精类化合物为环糊精和/或环糊精醚衍生物。
其中，环糊精包括但不限于为α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精。
其中，环糊精醚衍生物中的取代基包括但不限于是烷基、羟烷基或磺烷基。环糊精醚衍生物可以是羟丙基-β-环糊精、随机甲基化-β-环糊精和磺丁基-β-环糊精。
其中，随意甲基化-β-环糊精(Randomly methlated-β-Cyclodextrin,RM-β-CD)可以通过商购得到。
在本发明的优选的实施方式中，所述环糊精选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-β-环糊精、随机甲基化-β-环糊精和磺丁基-β-环糊精中的至少一种。
在本发明中，所述蛋白质类化合物可以为本领域常规的蛋白质，优选地，所述蛋白质类化合物选自大豆蛋白、大米蛋白、菜籽蛋白、米糠蛋白、乳清蛋白和卵白蛋白中的至少一种。
在本发明中，所述多糖类化合物可以是本领域常规的能够稳定泡沫的多糖，优选地，所述多糖类化合物选自黄原胶、海藻酸钠、卡拉胶、明胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠和琼脂中的至少一种。
在本发明中，使用的试剂均可通过商购获得。
在本发明中，所述阻隔剂还可以含有稀释剂。优选地，所述稀释剂为水。
优选地，所述阻隔剂中固形物中的含量不低于2重量％，更优选为8-50重量％，进一步优选为12-45重量％，比如可以为12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、45重量份以及任意两个值之间组成的任意范围。也即，优选地，所述阻隔剂中稀释剂的含量不高于98重量％，更优选为50-92重量％，进一步优选为55-88重量％，比如可以为55、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88重量份以及任意两个值之间组成的任意范围。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述阻隔剂包含环糊精类化合物、蛋白质类化合物、多糖类化合物和稀释剂；其中，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为55-65重量份，多糖类化合物的含量为1.3-1.5重量份。所述阻隔剂中干物质的含量为55-65重量％。
本发明第二方面提供如上所述的阻隔剂在阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物中的应用。
本发明第三方面提供一种阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法，该方法包括：将如上所述的阻隔剂在溶剂的存在下进行发泡，然后将得到的泡沫涂覆在挥发性有机物污染的物体表面。
在本发明中，优选地，所述溶剂为水。
在本发明中，所述溶剂的用量可以在较宽的范围内选择，优选地，所述溶剂的用量使得所得到的物料中干物质的含量为2-35重量％，更优选为8-40重量％。应当理解的是，所述干物质是不可挥发的物质，比如，可以是阻隔剂中的环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物。
所述溶剂可以是第一方面所述的稀释剂。
在本发明中，所述发泡的方式可以是本领域常规用于发泡的方式，比如可以为搅拌、超声等。发泡的条件可以不受特别的限制，只要能够得到稳定存在的泡沫即可。
在本发明中，所述挥发性有机物污染的物体优选为挥发性有机物污染的土壤。
所述阻隔剂能够适用于不同浓度挥发性有机物污染的物体，优选为1-5000ppm。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例中，未做特殊说明的情况下，使用的试剂和材料均为商购得到。
实施例1
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将10g羟丙基-β-环糊精、5g大豆蛋白和0.15g瓜尔豆胶加入到85g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间(泡沫中液体析出质量分数为25％时的时间)为18h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例2
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将5g羟丙基-β-环糊精、3g大豆蛋白和0.005g瓜尔豆胶加入到92g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为11h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例3
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将15g羟丙基-β-环糊精、10g大豆蛋白和0.25g瓜尔豆胶加入到75g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为15h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例4
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将1g羟丙基-β-环糊精、1g大豆蛋白和0.001g瓜尔豆胶加入到98g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为9h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例5
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将25g羟丙基-β-环糊精、15g大豆蛋白和0.35g瓜尔豆胶加入到60g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为19h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例6
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是使用等质量的黄原胶替代瓜尔豆胶。经测定，该泡沫的25％析液时间为18h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例7
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是使用等质量的随机甲基化-β-环糊精替代羟丙基-β-环糊精。经测定，该泡沫的25％析液时间为18h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例8
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将10g磺丁基-β-环糊精、5g卵白蛋白和0.15g瓜尔豆胶加入到85g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为15h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例9
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将10g磺丁基-β-环糊精、5g大豆蛋白和0.005g卡拉胶加入到85g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为9h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例10
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是使用等质量的磺丁基-β-环糊精替代羟丙基-β-环糊精。经测定，该泡沫的25％析液时间为18h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例11
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是使用等质量的β-环糊精替代羟丙基-β-环糊精。经测定，该泡沫的25％析液时间为17h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例12
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将10g羟丙基-β-环糊精、5g米糠蛋白和0.1g明胶加入到85g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为14h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例13
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将15g羟丙基-β-环糊精、5g大豆蛋白和0.175g黄原胶加入到80g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为15h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例14
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将15g羟丙基-β-环糊精、5g米糠蛋白和0.175g黄原胶加入到85g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为16h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例15
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将10g羟丙基-β-环糊精、3g大豆蛋白和0.175g黄原胶加入到87g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为13h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
实施例16
本实施例用于说明本发明所述的阻隔剂及其使用方法
将30g羟丙基-β-环糊精、10g大豆蛋白和0.35g瓜尔豆胶加入到60g去离子水中，充分搅拌30min后，产生泡沫。经测定，该泡沫的25％析液时间为18h。
在表面皿中平铺一层厚度约5毫米的有机物污染土壤，用Mini RAE3000型VOC检测仪测量土壤上方的VOC浓度；在土壤表面均匀涂覆上述泡沫，将土壤移至空气清新处，再次测量土壤上方的VOC浓度；3h后测量土壤上方的VOC浓度，并计算3h时的VOC阻隔率，具体结果见表1。
表1
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种阻隔剂，其特征在于，所述阻隔剂包含环糊精类化合物、蛋白质类化合物和多糖类化合物；
其中，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为20-200重量份，多糖类化合物的含量为0.01-5重量份。
2.根据权利要求1所述的阻隔剂，其中，所述阻隔剂中，相对于100重量份的环糊精类化合物，蛋白质类化合物的含量为20-80重量份，多糖类化合物的含量为0.05-2重量份。
3.根据权利要求1或2所述的阻隔剂，其中，所述环糊精类化合物为环糊精和/或环糊精醚衍生物。
4.根据权利要求1-3中的任意一项所述的阻隔剂，其中，所述蛋白质类化合物选自大豆蛋白、大米蛋白、菜籽蛋白、米糠蛋白、乳清蛋白和卵白蛋白中的至少一种。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的阻隔剂，其中，所述多糖类化合物选自黄原胶、海藻酸钠、卡拉胶、明胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠和琼脂中的至少一种。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的阻隔剂，其中，所述阻隔剂还含有稀释剂；
优选地，所述稀释剂为水；
优选地，所述阻隔剂中固形物的含量不低于2重量％，更优选为8-50重量％。
7.权利要求1-6中任意一项所述的阻隔剂在阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物中的应用。
8.一种阻隔挥发性有机物挥发和/或吸收挥发性有机物的方法，其特征在于，该方法包括：将权利要求1-5中任意一项所述的阻隔剂在溶剂的存在下进行发泡，然后将得到的泡沫涂覆在挥发性有机物污染的物体表面。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述溶剂为水；
优选地，所述溶剂的用量使得所得到的物料中干物质的含量不低于2重量％，更优选为8-50重量％。
10.根据权利要求8或9所述方法，其中，所述挥发性有机物污染的物体为挥发性有机物污染的土壤。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080227179A1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Smith Donovan N | New Bioremediation Enhancing Agents And Methods Of Use |
| CN105665434A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-15 | 潍坊市新友吉土壤消毒服务专业合作社 | 一种土壤消毒和土壤修复组合技术 |
| CN107497837A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-22 | 上海化工研究院有限公司 | 适用于挥发性有机物污染土壤的泡沫阻隔材料及其应用 |
| CN108751646A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-11-06 | 佛山皖阳生物科技有限公司 | 一种生物除臭剂的制备方法 |
| CN109047322A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-12-21 | 缙云县智禾环保科技有限公司 | 一种土壤修复方法 |
| CN110871212A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 去除挥发性有机化合物的制剂及其应用和挥发性有机化合物的去除方法 |
-
2020
- 2020-08-03 CN CN202010767911.2A patent/CN114053833A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080227179A1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-18 | Smith Donovan N | New Bioremediation Enhancing Agents And Methods Of Use |
| CN105665434A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-15 | 潍坊市新友吉土壤消毒服务专业合作社 | 一种土壤消毒和土壤修复组合技术 |
| CN107497837A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-22 | 上海化工研究院有限公司 | 适用于挥发性有机物污染土壤的泡沫阻隔材料及其应用 |
| CN108751646A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-11-06 | 佛山皖阳生物科技有限公司 | 一种生物除臭剂的制备方法 |
| CN110871212A (zh) * | 2018-08-30 | 2020-03-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 去除挥发性有机化合物的制剂及其应用和挥发性有机化合物的去除方法 |
| CN109047322A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-12-21 | 缙云县智禾环保科技有限公司 | 一种土壤修复方法 |
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