一種重金屬污染土固化劑及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種重金屬污染土固化劑及其使用方法,固化劑為膠凝材料、生物碳、植物纖維和穩(wěn)定劑的組合,固化劑中各物質(zhì)的質(zhì)量按照重金屬污染土干重的百分含量添加,膠凝材料10-15%,生物碳5%,植物纖維10%,穩(wěn)定劑1%。添加順序依次為穩(wěn)定劑、生物碳、植物纖維和膠凝材料。在穩(wěn)定過程中加入化學(xué)穩(wěn)定劑和生物碳,能吸附重金屬并使其鈍化,失去遷移性,制備重金屬污染土泥漿為后期化學(xué)反應(yīng)提供條件,整個處理過程無粉塵污染,無富余污水排放。加入植物纖維,能夠有效防止常規(guī)固化劑固化重金屬污染土后的開裂,提高了固化體的耐久性。本發(fā)明可操作性強,成本低,適用性廣,資源化利用率高,環(huán)境風(fēng)險低,易于大規(guī)模推廣。
【專利說明】一種重金屬污染土固化劑及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種重金屬污染土固化劑及其使用方法,屬于工程材料及環(huán)境工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化、工業(yè)化進程的加快,越來越多的土地遭受重金屬污染,城市戰(zhàn)略布局重新調(diào)整,大量的重金屬遺留場地急需治理。目前,我國受鉻、鎘、砷、鉛等重金屬污染的耕地面積近2000萬公頃,據(jù)估算,全國每年因土壤污染的糧食達1200萬噸,造成的直接經(jīng)濟損失超過200億元。重金屬污染土的修復(fù)治理方法主要有固化穩(wěn)定化、淋洗、動電修復(fù)、植物修復(fù)、玻璃固化和蒸汽浸提等方法,在眾多修復(fù)方法中,固化穩(wěn)定化方法被認為是最為有效的修復(fù)方法之一。目前的固化穩(wěn)定化處理技術(shù),存在以下問題:1)固化劑添加量過大;2)固化體在長期應(yīng)力荷載以及干濕循環(huán)作用下導(dǎo)致的開裂,加速了固化體中重金屬離子的浸出;3)環(huán)境風(fēng)險聞。
[0003]據(jù)統(tǒng)計,我國城市餐廚垃圾的年產(chǎn)量不低于6000萬噸,市政污泥量每年至少140萬噸(干泥),兩者對于我國的環(huán)境以及人類的健康造成巨大的威脅,如何高效處理餐廚垃圾和市政污泥已迫在眉睫。
[0004]我國四川、廣西有不少糖廠,有大量的甘蔗渣,從其成份上屬于纖維,是糖廠的廢棄物;大部分富含纖維素的秸桿被作為廢棄物焚燒掉或是僅僅當作燃料,不僅造成了自然資源的浪費,而且污染 日益惡化的人類生存環(huán)境,這就急需一種更為有效的秸桿處理方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述存在問題,本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬污染土固化劑及其使用方法,采用經(jīng)處理后的餐廚垃圾、市政污泥、甘蔗渣和秸桿作為添加物,該方法具有成本低,資源化利用率高,環(huán)境風(fēng)險低的優(yōu)點,為實現(xiàn)上述目的,其技術(shù)解決方案為:
[0006]一種重金屬污染土固化劑及其使用方法,所述的重金屬污染土固化劑為膠凝材料、生物碳、植物纖維和穩(wěn)定劑的組合。
[0007]其中,所述的膠凝材料為水泥或石灰或石膏中的一種。
[0008]所述生物碳為市政污泥或壓濾后的廚余垃圾在500°C缺氧條件下高溫?zé)峤舛傻亩嗫滋?,生物碳粒徑小?0目。
[0009]所述植物纖維為甘蔗渣或秸桿經(jīng)堿煮法獲得。
[0010]所述的穩(wěn)定劑為磷酸二氫鉀或硫化鈉中的一種。
[0011]一種重金屬污染土固化劑使用方法,所述的使用方法按照以下步驟進行:
[0012]A)重金屬污染土泥漿制備
[0013]采用烘干法測量重金屬污染土的含水率Otl,稱取重金屬污染土 m(|kg,并根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種重金屬污染土固化劑及其使用方法,其特征在于:所述的重金屬污染土固化劑為膠凝材料、生物碳、植物纖維和穩(wěn)定劑的組合; 其中,所述的膠凝材料為水泥或石灰或石膏中的一種; 所述生物碳為市政污泥或壓濾后的廚余垃圾在500°c缺氧條件下高溫?zé)峤舛傻亩嗫滋迹锾剂叫∮?0目; 所述植物纖維為甘蔗渣或秸桿經(jīng)堿煮法獲得; 所述的穩(wěn)定劑為磷酸二氫鉀或硫化鈉中的一種。
2.一種重金屬污染土固化劑使用方法,其特征在于,所述的使用方法按照以下步驟進行: A)重金屬污染土泥漿制備 采用烘干法測量重金屬污染土的含水率ω 0,稱取重金屬污染土 mAg,并根據(jù)公式
【文檔編號】C04B28/10GK103833274SQ201310751031
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】薛強, 王平, 李江山, 李振澤, 陳億軍 申請人:中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所