一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法
【專利摘要】一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法。本發(fā)明提供一種利用填埋技術(shù)修復(fù)含Cd土壤同時穩(wěn)定化生活垃圾的方法。該法將含Cd土壤、生活垃圾及礦化垃圾及一定的材料共同填埋，通過一定的填埋方式及簡單的操作手段，將含Cd土壤修復(fù)的同時，又能將生活垃圾中有機(jī)質(zhì)快速穩(wěn)定化，且低成本的處理垃圾滲濾液。
【專利說明】
一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd 土壤的填埋方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd 土壤的填埋方法，將含Cd 土壤與生活垃圾混合填埋，控制一定的條件，實現(xiàn)二者的穩(wěn)定化，屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鎘在自然界中以化合物形式存在，沒有單獨礦床，常與鋅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦共生。鎘廣泛應(yīng)用于電鍍工業(yè)，化工業(yè)、電子業(yè)和核工業(yè)等領(lǐng)域。鎘和鉛的生物毒性大且具有潛伏性持久性和不可逆性，在土壤中比其它重金屬更容易被農(nóng)作物所吸附，并在植物體內(nèi)殘留。近年來我國土壤鎘和鉛污染事件多發(fā)，如“鎘米”事件等表明土壤鎘污染已進(jìn)入食物鏈。因此鎘污染土壤的修復(fù)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
[0003]目前對鎘、鉛污染土壤的治理主要分為兩個方向:一是通過化學(xué)淋洗、生物淋濾或者植物萃取等方式，使鎘、鉛從土壤中轉(zhuǎn)移至淋濾液或者植物體內(nèi)從而減少土壤鎘含量，但由于Cd難溶于水，所以該法難以推廣；二是通過固定/穩(wěn)定化等作用，使土壤中的鎘通過與土壤解吸、性狀或形態(tài)改變從而使其毒性降低。第二種修復(fù)方式中，化學(xué)固定又稱化學(xué)鈍化，可快速有效緩解污染，阻斷鎘的迀移，已成為當(dāng)前鎘污染土壤修復(fù)的研究熱點。但該法需要固化劑，成本較高。專利號201510056406.6介紹了一種含CM 土壤的固化方法，但該方法使用了大量的材料，成本較高，另一方面固化效果不穩(wěn)定，如加入的氧化鈣在自然條件下易發(fā)生碳酸化作用，使得堿性固化效果降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種利用填埋技術(shù)修復(fù)含Cd土壤同時穩(wěn)定化生活垃圾的方法。該法將含Cd 土壤、生活垃圾及礦化垃圾及一定的材料共同填埋，通過一定的填埋方式及簡單的操作手段，將含Cd 土壤修復(fù)的同時，又能將生活垃圾中有機(jī)質(zhì)快速穩(wěn)定化，且低成本的處理垃圾滲濾液。
[0005]本填埋場構(gòu)建方式如附圖所示，具體操作步驟如下:
1.底部鋪設(shè)防滲層，其上鋪設(shè)穿孔收集管，用于滲濾液收集，上面鋪設(shè)礫石，用于導(dǎo)流滲濾液，礫石上面鋪設(shè)礦化垃圾層，高度30-300cm，其上鋪設(shè)1-10個的單元層;在最上層的單元層表面插入多個滲濾液回灌導(dǎo)管，一方面用于排除填埋氣，另一方面可以回灌滲濾液；
2.單元層的鋪設(shè)方式如下:底部由有機(jī)垃圾、沼渣及石膏組成的混合層組成，混合比例為石膏:沼渣:有機(jī)垃圾=(1-10): (1-10): (1-40)，鋪設(shè)高度1-1OOcm;混合層上面鋪設(shè)含Cd 土壤層，鋪設(shè)高度10-200cm;含Cd 土壤層上部鋪設(shè)礦化垃圾層，鋪設(shè)高度1-1OOcm;單元層上方再鋪設(shè)另外一個層，依次類推，逐次鋪設(shè)；
3.所收集滲濾液導(dǎo)入滲濾液收集池后，直接用栗打到滲濾液回灌導(dǎo)管口處，直到滲濾液中各污染物濃度(》0〈5011^/1，0(1〈0.05 mg/Lo
[0006]本方法的優(yōu)勢在于:
1.本方法利用兩種固化原理固化Cd，首先利用石膏的堿性作用固定Cd，隨后石膏中硫酸鹽厭氧轉(zhuǎn)化為硫化物而沉淀Cd ；
2.相比其它處理工藝，本工藝在含Cd 土壤填埋穩(wěn)定化的同時實現(xiàn)了有機(jī)垃圾的穩(wěn)定化。
【附圖說明】
[0007]圖1是填埋鋪設(shè)示意圖具體實施實例如下:
實例1:
1.底部鋪設(shè)防滲層，其上鋪設(shè)穿孔收集管，用于滲濾液收集，上面鋪設(shè)礫石，用于導(dǎo)流滲濾液，礫石上面鋪設(shè)礦化垃圾層，高度200cm，其上鋪設(shè)4個的單元層;在最上層的單元層表面插入多個滲濾液回灌導(dǎo)管，一方面用于排除填埋氣，另一方面可以回灌滲濾液；
2.單元層的鋪設(shè)方式如下:底部由有機(jī)垃圾、沼渣及石膏組成的混合層組成，混合比例為石膏:沼渣:有機(jī)垃圾=2:5:15,鋪設(shè)高度100cm;混合層上面鋪設(shè)含Cd土壤層，鋪設(shè)高度200cm;含Cd 土壤層上部鋪設(shè)礦化垃圾層，鋪設(shè)高度100cm;單元層上方再鋪設(shè)另外一個層，依次類推，逐次鋪設(shè)；
3.所收集滲濾液導(dǎo)入滲濾液收集池后，直接用栗打到滲濾液回灌導(dǎo)管口處，直到滲濾液中各污染物濃度C0D〈50mg/L，Cd〈0.05 mg/L ；
4.將所收集滲濾液不斷回灌至導(dǎo)管中，經(jīng)過約半個月左右時間，Cd〈0.05mg/L，經(jīng)過約I年時間的穩(wěn)定滲濾液中各污染物濃度C0D〈50mg/L，停止回灌。
[0008]實例2:1.底部鋪設(shè)防滲層，其上鋪設(shè)穿孔收集管，用于滲濾液收集，上面鋪設(shè)礫石，用于導(dǎo)流滲濾液，礫石上面鋪設(shè)礦化垃圾層，高度150cm，其上鋪設(shè)7個的單元層;在最上層的單元層表面插入多個滲濾液回灌導(dǎo)管，一方面用于排除填埋氣，另一方面可以回灌滲濾液；
2.單元層的鋪設(shè)方式如下:底部由有機(jī)垃圾、沼渣及石膏組成的混合層組成，混合比例為石膏:沼渣:有機(jī)垃圾=3:8:30,鋪設(shè)高度100cm;混合層上面鋪設(shè)含Cd土壤層，鋪設(shè)高度200cm;含Cd 土壤層上部鋪設(shè)礦化垃圾層，鋪設(shè)高度100cm;單元層上方再鋪設(shè)另外一個層，依次類推，逐次鋪設(shè)；
3.所收集滲濾液導(dǎo)入滲濾液收集池后，直接用栗打到滲濾液回灌導(dǎo)管口處，直到滲濾液中各污染物濃度C0D〈50mg/L，Cd〈0.05 mg/L ；
4.將所收集滲濾液不斷回灌至導(dǎo)管中，經(jīng)過約半個月左右時間，Cd〈0.05mg/L，經(jīng)過約I年時間的穩(wěn)定滲濾液中各污染物濃度C0D〈50mg/L，停止回灌。
【主權(quán)項】
1.一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd 土壤的填埋方法，其構(gòu)建方式為:底部鋪設(shè)防滲層，其上鋪設(shè)穿孔收集管，用于滲濾液收集，上面鋪設(shè)礫石，用于導(dǎo)流滲濾液，礫石上面鋪設(shè)礦化垃圾層，高度30-300cm，其上鋪設(shè)若干個的單元層;在最上層的單元層表面插入多個滲濾液回灌導(dǎo)管，一方面用于排除填埋氣，另一方面可以回灌滲濾液。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法，單元層的鋪設(shè)方式如下:底部由有機(jī)垃圾、沼渣及石膏組成的混合層組成，混合比例為石膏:沼渣:有機(jī)垃圾=(1-10): (1-10): (1-40)，鋪設(shè)高度1-1OOcm;混合層上面鋪設(shè)含Cd 土壤層，鋪設(shè)高度10-200cm;含Cd 土壤層上部鋪設(shè)礦化垃圾層，鋪設(shè)高度1-1OOcm;單元層上方再鋪設(shè)另外一個層，依次類推，逐次鋪設(shè)。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法，爍石層含有一定坡度，坡底鋪設(shè)穿孔收集管；穿孔收集管管壁有小孔，孔徑l_3cm，各小孔間隔20-50cm，收集管管徑10-30cm，用于滲濾液收集。4.如權(quán)利要求1所述的一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法，滲濾液回灌導(dǎo)管管徑10_30cm，管深l_2m，每5-10m鋪設(shè)一個導(dǎo)管。5.如權(quán)利要求1所述的一種基于沼渣的穩(wěn)定化含Cd土壤的填埋方法，所收集滲濾液導(dǎo)入滲濾液收集池后，直接用栗打到滲濾液回灌導(dǎo)管口處，直到滲濾液中各污染物濃度⑶D〈50mg/L,Cd<0.05 mg/L。6.如權(quán)利要求2所述的單元層鋪設(shè)方式，其中的有機(jī)垃圾包括城市生活垃圾及餐飲垃圾。7.如權(quán)利要求2所述的單元層鋪設(shè)方式，所述的沼渣為農(nóng)業(yè)、食品業(yè)有機(jī)廢物進(jìn)行干式、半干式及濕式厭氧發(fā)酵過程中的固體殘留物。
【文檔編號】B09C1/08GK105935692SQ201610370369
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】張大磊, 徐海清, 李健, 趙昱皓, 路亮
【申請人】青島理工大學(xué)