本發(fā)明涉及污染土壤的修復(fù)，具體涉及鉛污染土壤的修復(fù)。
背景技術(shù)：
：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問題引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注，重金屬污染物通過各種途徑進(jìn)入土壤，其中鉛是最常見的土壤污染重金屬之一。造成土壤鉛污染的主要原因可歸結(jié)于燃煤、工業(yè)用鉛、汽車尾氣、采礦和冶煉等。土壤中鉛可通過食物鏈或呼吸進(jìn)入人體后，身體呈現(xiàn)惡心、嘔吐、便秘、腹瀉等癥狀；其重癥者還呈現(xiàn)肝病、周圍神經(jīng)病、溶血性貧血等。鉛是植物的非必須元素，當(dāng)它與植物接觸后就會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生一定的毒害作用，輕則使植物體內(nèi)的代寫過程紊亂，生長(zhǎng)發(fā)育受到抑制，重則導(dǎo)致植物死亡。通過穩(wěn)定化降低土壤中鉛的有效性是鉛污染土壤修復(fù)的首選途徑，而磷酸鹽是穩(wěn)定化效果最好的藥劑。在鉛污染土壤中添加磷酸鹽后會(huì)形成難溶性的磷酸鉛類沉淀。這類沉淀的水溶性極低，從而可以有效降低土壤中的有效態(tài)鉛。但單獨(dú)添加磷酸鹽修復(fù)鉛污染土壤穩(wěn)定化時(shí)間較長(zhǎng)，并且用量較大，成本較高，不利于工程化應(yīng)用。為了有效降低鉛污染土壤的修復(fù)成本及穩(wěn)定化時(shí)間，亟需開發(fā)一種新型的安全高效的鉛污染土壤修復(fù)方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的為提供一種修復(fù)成本較低及穩(wěn)定化時(shí)間較短、可工程化應(yīng)用的鉛污染土壤修復(fù)技術(shù)，其能明顯克服上述現(xiàn)有鉛污染土壤修復(fù)技術(shù)的不足。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于鉛污染土壤的修復(fù)組合物。該修復(fù)組合物包括磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉與活性腐殖酸，其中磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉與活性腐殖酸的質(zhì)量比為(0.8～1.1):(2.9～3.1):(3.8～4.2):1。根據(jù)本發(fā)明所提供的這種修復(fù)組合物，不但磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉可單獨(dú)與可溶性的鉛離子生成難溶于水的磷酸鉛、氫氧化鉛、硅酸鉛，而且腐植酸分子內(nèi)的羥基、羧基、醇羥基和酚羥基等多種活性官能團(tuán)亦可與可溶性的鉛離子發(fā)生相互作用，形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉提供的堿性環(huán)境，可進(jìn)一步提高含鉛絡(luò)合物的穩(wěn)定性，通過以上不同的作用機(jī)制，可充分發(fā)揮種藥劑的協(xié)同作用，從而可在很短的時(shí)間內(nèi)將土壤中易溶態(tài)鉛的含量降低，使得穩(wěn)定化處理后含鉛污染土壤中浸出液的含鉛量均低于《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》中最高濃度限值0.25mg/L，滿足生活垃圾填埋場(chǎng)入場(chǎng)要求。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于鉛污染土壤的修復(fù)方法，包括：采集鉛污染土壤；將污染土壤粉碎或研磨成待修復(fù)土壤顆粒；將上述修復(fù)組合物與待修復(fù)土壤顆?；旌暇鶆?，其中待修復(fù)土壤顆粒中所含鉛的質(zhì)量與修復(fù)組合物中所含磷酸鈉的質(zhì)量比為6:8至6:11；以及保持待修復(fù)土壤顆粒含水率為20％至30％，穩(wěn)定化時(shí)間為至少3天。根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)方法，還可以包括：將待修復(fù)土壤顆粒全部過孔徑60目篩。根據(jù)本發(fā)明的修復(fù)方法，其中熟石灰由25％左右質(zhì)量濃度的熟石灰水溶液來(lái)提供；液體硅酸鈉由20％左右質(zhì)量濃度的液體硅酸鈉水溶液來(lái)提供。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)采用上述方式所提供的修復(fù)組合物能夠使修復(fù)過程更加高效。另外，根據(jù)本發(fā)明修復(fù)方法的優(yōu)選實(shí)施例，可以先將供試土壤、磷酸鈉以及腐殖酸三者混合均勻形成固體混合物，然后再添加熟石灰水溶液與上述固體混合物攪拌混合均勻后形成液固混合物，之后放置一段時(shí)間例如1天。隨后再將液體硅酸鈉水溶液與上述液固混合物攪拌混合均勻后繼續(xù)放置剩余時(shí)間。發(fā)明人在試驗(yàn)時(shí)意外發(fā)現(xiàn)，采用這種分步析穩(wěn)定化鉛污染土壤的修復(fù)方法，可以取得更好的處理效果。這種方法的機(jī)理可能相比與藥劑的一次性添加，分步添加易溶態(tài)更易析出以形成更穩(wěn)定的絡(luò)合物。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。污染土壤的取樣和準(zhǔn)備土壤樣品取自某化工廠，將采集的土樣混勻，避光風(fēng)干，去除雜質(zhì)，粉碎，研磨并全部過孔徑60目篩，作為供試(待修復(fù))土壤，其基本理化性質(zhì)見表1。表1土壤基本理化性質(zhì)mg/kg(除pH)土壤有機(jī)質(zhì)PbZnCuMnFeCrNipH砂土40060761227751231.0K15542596.4穩(wěn)定化土壤浸出液的制備及測(cè)試穩(wěn)定化處理的含鉛污染土壤浸出液的制備嚴(yán)格按照《固體廢物浸出毒性浸出方法醋酸緩沖液法》HJ/T300-2007進(jìn)行，其浸出液的含鉛量采用原子石墨爐吸收法測(cè)試。實(shí)施例1稱取上述供試土壤100g，將磷酸鈉0.8g、25％熟石灰水溶液11.6g、20％液體硅酸鈉水溶液19.5g與1g腐殖酸與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.225mg/L、0.192mg/L。實(shí)施例2稱取上述供試土壤100g，將磷酸鈉1.0g、25％熟石灰水溶液12g、20％液體硅酸鈉20.5g水溶液與1g腐殖酸與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.186mg/L、0.167mg/L。實(shí)施例3稱取上述供試土壤100g，將磷酸鈉1.1g、25％熟石灰水溶液12.2g、20％液體硅酸鈉20.5g水溶液與1g腐殖酸與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.157mg/L、0.132mg/L。實(shí)施例4稱取上述供試土壤100g，先將磷酸鈉0.8g以及1g腐殖酸與供試土壤混合均勻形成固體混合物，然后再添加25％熟石灰水溶液11.6g與上述固體混合物攪拌混合均勻后形成液固混合物，之后放置1天。隨后再將20％液體硅酸鈉水溶液19.5g與上述液固混合物攪拌混合均勻，保持土壤含水率為25％；繼續(xù)穩(wěn)定化2天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.205mg/L、0.180mg/L。實(shí)施例5稱取上述供試土壤100g，先將磷酸鈉1.0g以及1g腐殖酸與供試土壤混合均勻形成固體混合物，然后再添加25％熟石灰水溶液12g與上述固體混合物攪拌混合均勻后形成液固混合物，之后放置1天。隨后再將20％液體硅酸鈉20.5g水溶液與上述液固混合物攪拌混合均勻，保持土壤含水率為25％；繼續(xù)穩(wěn)定化2天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.175mg/L、0.152mg/L。實(shí)施例6稱取上述供試土壤100g，先將磷酸鈉1.1g以及1g腐殖酸與供試土壤混合均勻形成固體混合物，然后再添加25％熟石灰水溶液12.2g與上述固體混合物攪拌混合均勻后形成液固混合物，之后放置1天。隨后再將20％液體硅酸鈉20.5g水溶液與上述液固混合物攪拌混合均勻，保持土壤含水率為25％。繼續(xù)穩(wěn)定化2天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為0.145mg/L、0.120mg/L。對(duì)比例1稱取上述供試土壤100g，將磷酸鈉1.1g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為6.64mg/L、5.65mg/L。對(duì)比例2稱取上述供試土壤100g，將磷酸鈉9g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為1.340mg/L、0.78mg/L。。對(duì)比例3稱取上述供試土壤100g，將25％熟石灰水溶液12g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為163.25mg/L、110.35mg/L。對(duì)比例4稱取上述供試土壤100g，將25％熟石灰水溶液30g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為113.30mg/L、78.62mg/L。對(duì)比例5稱取上述供試土壤100g，將20％液體硅酸鈉水溶液20g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為175.96mg/L、126.24mg/L。對(duì)比例6稱取上述供試土壤100g，將20％液體硅酸鈉水溶液30g與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為155.15mg/L、103.58mg/L。對(duì)比例7稱取上述供試土壤100g，將1g腐殖酸與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為79.20mg/L、68.95mg/L。對(duì)比例8稱取上述供試土壤100g，將10g腐殖酸與其混合均勻，保持土壤含水率為25％。穩(wěn)定化3天及60天，測(cè)試土壤浸出液含鉛量分別為56.37mg/L、47.74mg/L。上述結(jié)果表明：相比于單獨(dú)的磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉與腐殖酸穩(wěn)定化藥劑，本發(fā)明的含有磷酸鈉、熟石灰、液體硅酸鈉與腐殖酸的鉛污染土壤的修復(fù)組合物可充分發(fā)揮各種穩(wěn)定化藥劑的協(xié)同作用，能在3天內(nèi)將土壤中易溶態(tài)鉛的含量降低，使得穩(wěn)定化處理后含鉛污染土壤中浸出液的含鉛量均低于《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》中最高濃度限值0.25mg/L，滿足生活垃圾填埋場(chǎng)入場(chǎng)要求。此外，長(zhǎng)期穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)表明，隨著穩(wěn)定化時(shí)間的增加，鉛污染土壤的修復(fù)組合物穩(wěn)定化處理后的含鉛污染土壤中浸出液的含鉛量均有所降低，即具有較好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本
技術(shù)領(lǐng)域：
中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3