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      土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法及其回收裝置與流程

      文檔序號(hào):11455456閱讀:571來源:國知局
      土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法及其回收裝置與流程

      本發(fā)明屬于資源回收利用領(lǐng)域,尤其涉及多環(huán)芳烴污染土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法及其回收裝置。



      背景技術(shù):

      多環(huán)芳烴具有致畸、致癌、致突變的“三致”作用,在環(huán)境中分布十分廣泛且相對(duì)穩(wěn)定,是典型的持久性有機(jī)污染物之一。相對(duì)水體污染而言,多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)顯得更為困難,目前多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)方案主要為土壤淋洗。

      多環(huán)芳烴在水中微溶或者不溶,表面活性劑以其有效的增溶性以及廉價(jià)易得的特點(diǎn)被廣泛用于土壤淋洗修復(fù)過程。研究表明,表面活性劑可與細(xì)胞膜發(fā)生作用,對(duì)環(huán)境中的生物具有一定的毒性。如果土壤淋洗過程產(chǎn)生的淋洗液不進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮罄m(xù)處理,勢必會(huì)給環(huán)境帶來二次污染。因此表面活性劑的回收利用顯得尤為重要,若淋洗劑可以回收再利用于土壤淋洗修復(fù),不僅避免了二次污染,還由于淋洗劑的循環(huán)使用降低了土壤修復(fù)成本。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法及其回收裝置。

      本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

      一種土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法,包括以下步驟:

      1)將土壤淋洗液置于回收裝置中;

      2)稱取適量的過硫酸鈉投入回收裝置中;

      3)打開uv燈進(jìn)行輻照;

      4)反應(yīng)20~30min后即可得到能再次用于土壤淋洗修復(fù)的淋洗劑。

      優(yōu)選地,所使用的uv燈功率不超過6w,主波長為253.7nm。

      優(yōu)選地,投加的過硫酸鈉與淋洗液中菲的摩爾比為:50/1~200/1。

      優(yōu)選地,uv燈輻照活化過硫酸鈉,選擇性降解有機(jī)污染物,回收淋洗劑所需的時(shí)長為30min。

      優(yōu)選地,待回收土壤淋洗液中淋洗劑吐溫80的濃度為1~20g/l。

      優(yōu)選地,待回收的土壤淋洗液中土壤有機(jī)污染物的濃度要求不限。

      優(yōu)選地,回收后的土壤淋洗劑可直接再次用于土壤淋洗修復(fù),也可根據(jù)需要添加適量的淋洗劑并再次用于土壤淋洗修復(fù)。

      一種用于土壤淋洗液中淋洗劑的回收裝置,包括反應(yīng)槽和uv燈,所述uv燈置于反應(yīng)槽內(nèi),所述反應(yīng)槽設(shè)取樣口。

      優(yōu)選地,所述反應(yīng)槽下方設(shè)有磁力攪拌器。

      優(yōu)選地,所述反應(yīng)槽外套設(shè)冷卻罐,所述冷卻罐上設(shè)進(jìn)水口和出水口,所述進(jìn)水口和出水口分別通過管道連接一儲(chǔ)水池,進(jìn)水口與儲(chǔ)水池通過提升泵連接。

      因此,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):

      1)硫酸根自由基是一種可選擇性氧化有機(jī)物的強(qiáng)氧化物種,采用uv活化過硫酸鹽可以有效產(chǎn)生硫酸根自由基,在徹底降解土壤有機(jī)污染物的同時(shí)回收土壤淋洗劑,回收后的淋洗劑可再次用于土壤淋洗修復(fù);

      2)本發(fā)明采用uv活化過硫酸鹽的方法回收土壤淋洗液中的淋洗劑,具有成本低、工藝簡單、操作便捷、耗時(shí)短等特點(diǎn),且?guī)缀醪皇芰芟匆褐型寥烙袡C(jī)污染物濃度限制,只需要適當(dāng)調(diào)整過硫酸鹽的投加量和反應(yīng)時(shí)長即可。

      下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

      附圖說明

      圖1是本發(fā)明的回收裝置示意簡圖;

      圖2是本發(fā)明回收方法優(yōu)選實(shí)施例中,再生后的表面活性劑再次淋洗菲污染土壤的效果圖;

      圖3是本發(fā)明回收方法優(yōu)選實(shí)施例中,淋洗液再生過程中菲的降解曲線;

      圖4是本發(fā)明回收方法優(yōu)選實(shí)施例中,表面活性劑的回收效果圖。

      具體實(shí)施方式

      下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

      為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的實(shí)施示例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

      本發(fā)明利用清潔能源光,以u(píng)v光活化過硫酸鹽產(chǎn)生硫酸根自由基,選擇性氧化降解土壤淋洗液中的菲,達(dá)到回收淋洗劑吐溫80的目的。將再生的土壤淋洗劑用于淋洗菲污染土壤,檢驗(yàn)土壤淋洗液的再生效果。

      實(shí)施案例1

      本方法所處理的淋洗液來自菲污染土壤的淋洗修復(fù)。用10g/l的吐溫80淋洗修復(fù)菲污染土壤,其中土壤中菲的含量為100(±2)mg/kg土。淋洗24h后淋洗效率可達(dá)86.5%(如圖2所示);此時(shí)得到的土壤淋洗液中吐溫80含量為9.95g/l,菲含量為8.5mg/l。

      實(shí)施案例2

      取250ml經(jīng)土壤淋洗得到的土壤淋洗液注入回收裝置中,然后投加2.38g/l過硫酸鈉,同時(shí)打開uv燈輻照30min。如圖3所示,經(jīng)30min回收選擇性氧化后,淋洗液中99.6%的菲已經(jīng)被去除;同時(shí)如圖4所示,30min回收處理后,淋洗劑吐溫80僅有18%的損失。說明本方法可以選擇性地去除淋洗液中的菲。

      實(shí)施案例3

      將1.8g/l的吐溫80添加到回收的淋洗劑中,使其含量仍維持10g/l,再次應(yīng)用于土壤淋洗修復(fù),24h的淋洗效率仍保持在87.6%(如圖2所示)。淋洗得到的淋洗液再次采用本方法進(jìn)行回收處理,30min后淋洗液中99.6%的菲已經(jīng)被去除(如圖3所示),且淋洗劑吐溫80僅有16%的損失(如圖4所示)。

      實(shí)施案例4

      將1.6g/l的吐溫80添加到回收的淋洗劑中,使其含量繼續(xù)維持10g/l。第三次應(yīng)用于土壤淋洗修復(fù),24h的淋洗效率依然保持在87.1%(如圖2所示)。

      .一種用于土壤淋洗液中淋洗劑的回收裝置,包括反應(yīng)槽1和uv燈2,uv燈2置于反應(yīng)槽1內(nèi),反應(yīng)槽1設(shè)取樣口1-1。在反應(yīng)槽1中加入淋洗液后,uv燈2浸沒在淋洗液中,以u(píng)v燈2發(fā)出的uv光活化置于反應(yīng)槽1中的過硫酸鹽產(chǎn)生硫酸根自由基,選擇性氧化降解土壤淋洗液中的菲,達(dá)到回收淋洗劑吐溫80的目的。反應(yīng)槽1上設(shè)取樣口1-1,以方便取樣。

      具體的,反應(yīng)槽1下方設(shè)有磁力攪拌器3,磁力攪拌器3在反應(yīng)過程中保持反應(yīng)槽1中的溶液處于攪拌狀態(tài),使溶液中各組分均勻分布。

      具體的,反應(yīng)槽1外套設(shè)冷卻罐5,冷卻罐5上設(shè)進(jìn)水口5-1和出水口5-2,進(jìn)水口5-1和出水口5-2分別通過管道連接一儲(chǔ)水池6,進(jìn)水口5-1與儲(chǔ)水池6連通的管道上設(shè)有提升泵4。uv燈2發(fā)出的uv光活化置于反應(yīng)槽1中的過硫酸鹽產(chǎn)生硫酸根自由基的過程中會(huì)產(chǎn)生熱能導(dǎo)致溶液升溫,利用反應(yīng)槽1外套設(shè)的冷卻罐5內(nèi)水循環(huán)達(dá)到控制溫度目的。

      本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。



      技術(shù)特征:

      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種土壤淋洗液中淋洗劑的回收方法,包括以下步驟:將土壤淋洗液置于回收裝置中,稱取適量的過硫酸鈉投入回收裝置中,打開UV燈進(jìn)行輻照,反應(yīng)20~30min后即可得到能再次用于土壤淋洗修復(fù)的淋洗劑。本發(fā)明采用UV活化過硫酸鹽的方法回收土壤淋洗液中的淋洗劑,具有成本低、工藝簡單、操作便捷、耗時(shí)短等特點(diǎn),且?guī)缀醪皇芰芟匆褐型寥烙袡C(jī)污染物濃度限制,只需要適當(dāng)調(diào)整過硫酸鹽的投加量和反應(yīng)時(shí)長即可。

      技術(shù)研發(fā)人員:張暉;白欣欣
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:武漢大學(xué)深圳研究院
      技術(shù)研發(fā)日:2017.06.06
      技術(shù)公布日:2017.08.25
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