溶液和摩爾濃度為0.0lmol/L的鼠李糖脂溶液;
(3)將配好的草酸溶液加入到上述待淋洗的重金屬污染土壤中,草酸溶液與重金屬污染土壤的液固比為1mL:1g (5mL?15mL:1g均可實施),混合攪拌均勾0.5h后,濾出洗液。
[0024](4)將配好的鼠李糖脂溶液加入到經(jīng)上述步驟(3)處理后的土壤中,鼠李糖脂溶液與步驟(3)處理后的土壤的液固比為5mL: lg(5mL?1mL:1g均可實施),攪拌0.5h后,濾出淋洗液。經(jīng)固液分離后,完成對重金屬污染土壤的分步淋洗處理。
[0025]對本實施例分步淋洗后的重金屬污染土壤進行重金屬濃度的測定和浸出毒性實驗,處理后土壤中的As、Pb、Zn、Cd、Cu的平均濃度分別下降了 64.3%,44.5%,22.6%,58.3%和42.6%,砷和鉛的浸出濃度平均為0.03mg/L和0.02mg/L,滿足《地下水質(zhì)量標準》(GB/T14848-93中)III類水濃度限值的要求。
[0026]對比例I
一種將草酸溶液用于修復重金屬污染土壤的淋洗方法,包括以下步驟: (I)采集湖南省郴州市某礦區(qū)土壤樣品50公斤。按照《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB15618-1995)中規(guī)定的重金屬檢測方法測定土壤樣品中As、Pb、Zn、Cd、Cu的含量,其中,As的最大檢出含量分別為435.65mg/kg,Pb、Zn、Cd、Cu四種重金屬元素的最大檢出含量分別為428.5mg/kg、328.6mg/kg、4.3mg/kg、432.5mg/kg,錦和砷均超出土壤環(huán)境質(zhì)量三級標準十倍以上。
[0027]采用《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)中規(guī)定的浸提方式,對本實施例的重金屬污染土壤中的As、Pb、Zn、Cd、Cu進行浸出毒性實驗,結果顯示浸出液中各種金屬濃度較地下水環(huán)境質(zhì)量標準三類要求超標多倍,其中砷和鉛最大浸出濃度高達 0.264mg/L 和 0.672mg/L,平均超標 12.3 和 13.4 倍。
[0028](2)準備淋洗藥劑:配制摩爾濃度為0.2mol/L的草酸溶液。
[0029](3)將配好的草酸溶液加入到上述待淋洗的重金屬污染土壤中,草酸溶液與重金屬污染土壤的液固比為15mL: Ig,混合攪拌均勻0.5h后,濾出洗液,得到草酸溶液淋洗后土壤。
[0030]對單獨采用草酸溶液淋洗后的重金屬污染土壤進行重金屬濃度的測定和浸出毒性實驗,處理后土壤中的As、Pb、Zn、Cd、Cu的平均濃度分別下降了 32.1%、33.7%、16.8%、25.6%和17.6%,砷和鉛的浸出濃度平均為0.083mg/L和0.124mg/L,未達到《地下水質(zhì)量標準》(GB/T14848-93中)III類水濃度限值的要求。
[0031]對比例2
一種將鼠李糖脂溶液用于修復重金屬污染土壤的淋洗方法,包括以下步驟:
(I)采集湖南省郴州市某礦區(qū)土壤樣品50公斤。按照《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB15618-1995)中規(guī)定的重金屬檢測方法測定土壤樣品中As、Pb、Zn、Cd、Cu的含量,四種重金屬元素的最大檢出含量分別為 435.65mg/kg、428.5mg/kg、328.6mg/kg、4.3mg/kg、432.5mg/kg,鎘和砷均超出土壤環(huán)境質(zhì)量三級標準十倍以上。
[0032]采用《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)中規(guī)定的浸提方式,對本實施例的重金屬污染土壤中的As、Pb、Zn、Cd、Cu進行浸出毒性實驗,結果顯示浸出液中各種金屬濃度較地下水環(huán)境質(zhì)量標準三類要求超標多倍,其中砷和鉛最大浸出濃度高達 0.264mg/L 和 0.672mg/L,平均超標 12.3 和 13.4 倍。
[0033](2)準備淋洗藥劑:配制摩爾濃度為0.01mol/L的鼠李糖脂溶液。
[0034](3)將配好的鼠李糖脂溶液加入到上述待淋洗的重金屬污染土壤中,鼠李糖脂溶液與上述待淋洗的重金屬污染土壤的液固比為1mL: lg,攪拌0.5h后,濾出淋洗液,得到鼠李糖脂淋洗后土壤。
[0035]對單獨采用鼠李糖脂溶液淋洗后的重金屬污染土壤進行重金屬濃度的測定和浸出毒性實驗,處理后土壤中的As、Pb、Zn、Cd、Cu的平均濃度分別下降了 57.2%,41.3%、15.6%,36.9%和31.4%,砷和鉛的浸出濃度平均為0.062 mg/L和0.087mg/L,未達到《地下水質(zhì)量標準》(GB/T14848-93中)III類水濃度限值的要求。
[0036]通過對比本實施中的分步淋洗以及對比例I和2中兩單獨淋洗的試驗結果可以看出,單獨使用草酸溶液淋洗后土壤中重金屬濃度得到降低,但降低效果明顯低于分步淋洗,且仍有不達標風險;單獨使用鼠李糖脂淋洗后土壤重金屬濃度得到降低,但降低效果仍達不到分步淋洗效果。與其它淋洗藥劑相比,本發(fā)明根據(jù)重金屬洗脫難易程度,采用將淋洗藥劑分步對重金屬污染土壤進行淋洗的方法,淋洗效果顯著優(yōu)于單一淋洗溶液的淋洗效果;采用不同淋洗藥劑分步淋洗較單獨使用表面活性劑性價比更高。另外由于鼠李糖脂成本昂貴,本發(fā)明配合草酸溶液使用可提高土壤淋洗修復的經(jīng)濟性。
[0037]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例。凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應該指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下的改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于修復重金屬污染土壤的淋洗藥劑,其特征在于,所述淋洗藥劑包括草酸溶液和鼠李糖脂溶液。
2.根據(jù)權利要求1所述的淋洗藥劑,其特征在于,所述淋洗藥劑在修復重金屬污染土壤時,先將所述草酸溶液作為第一淋洗液加入重金屬污染土壤中進行反應,濾出洗液后,再將所述鼠李糖脂溶液作為第二淋洗液加入經(jīng)草酸溶液處理過的土壤中攪拌均勻,濾出洗液后,完成土壤修復。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的淋洗藥劑,其特征在于,所述草酸溶液的摩爾濃度為0.lmol/L ?0.2mol/L。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的淋洗藥劑,其特征在于,所述鼠李糖脂溶液的摩爾濃度為0.0lmol/L ?0.05mol/Lo
5.根據(jù)權利要求1或2所述的淋洗藥劑,其特征在于,所述重金屬污染土壤中的重金屬包括Pb、Zn、Cd、As、Cu中的一種或多種。
6.一種用于修復重金屬污染土壤的淋洗方法,包括以下步驟: (I)準備如權利要求1?5中任一項所述的用于修復重金屬污染土壤的淋洗藥劑; (2 )將所述淋洗藥劑中的草酸溶液加入重金屬污染土壤中攪拌均勻,經(jīng)反應后,濾出洗液; (3)將所述淋洗藥劑中的鼠李糖脂溶液加入經(jīng)步驟(2)處理后的土壤中,攪拌均勻,經(jīng)反應后,濾出洗液,完成修復。
7.根據(jù)權利要求6所述的淋洗方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述草酸溶液與所述重金屬污染土壤的液固比為5mL?15mL: lg。
8.根據(jù)權利要求6所述的淋洗方法,其特征在于,所述步驟(3)中,所述鼠李糖脂溶液與所述經(jīng)步驟(2)處理后的土壤的液固比為5mL?1mL: lg。
9.根據(jù)權利要求6?8中任一項所述的淋洗方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述反應的時間為0.5h?lh。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于修復重金屬污染土壤的淋洗藥劑及淋洗方法,該淋洗藥劑包括草酸溶液和鼠李糖脂溶液。淋洗方法包括以下步驟:準備用于修復重金屬污染土壤的淋洗藥劑;將草酸溶液加入重金屬污染土壤中攪拌均勻,經(jīng)反應后,濾出洗液;將鼠李糖脂溶液加入經(jīng)草酸溶液處理后的土壤中,攪拌均勻,經(jīng)反應后,濾出洗液,完成修復。本發(fā)明的淋洗藥劑和淋洗方法成本低廉、安全高效、適用性強,并且不會強烈破壞土壤性質(zhì),分步淋洗后的土壤可直接回填,無二次污染風險。
【IPC分類】C09K17-14, B09C1-08
【公開號】CN104845629
【申請?zhí)枴緾N201510222779
【發(fā)明人】蔣曉云, 何勁松, 李軍, 易亞男
【申請人】長沙華時捷環(huán)保科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月5日