專利名稱：聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，具體地說，涉及一種利用聲化學(xué)凈化重油污染土的技術(shù)。
背景技術(shù)：
土壤體系吸附石油類物質(zhì)時(shí)，土壤的無機(jī)礦物是很強(qiáng)的吸附劑。由于土壤礦物占土壤干重的絕大部分，所以礦物質(zhì)的吸附量往往超過有機(jī)質(zhì)的吸附量。重油污染物屬于疏水性有機(jī)污染物(HOCs)大類中的一部分，由于重油污染物組成復(fù)雜、分子結(jié)構(gòu)差別大，在土壤中的演化就顯得更加復(fù)雜?，F(xiàn)有的一些處理方法存在諸多缺點(diǎn)，比如簡(jiǎn)單填埋會(huì)污染地下水，焚燒處理通常需要加入助燃燃料，并有廢氣排放，化學(xué)萃取需要加入化學(xué)藥劑，仍有污水、廢渣排放，生物處理的周期較長，不適宜惡劣土壤環(huán)境的凈化，也不能回收原油。聲化學(xué)方法是進(jìn)行重油污染土修復(fù)的有效手段，超聲產(chǎn)生的氣穴和高強(qiáng)度微射流直接作用于顆粒表面，可分裂去除頑抗性石油覆蓋層。超聲導(dǎo)致的污染物的解吸是基于熱區(qū)引起連接的物理性破壞，石英顆粒的表面磨損，微射流所致的長鏈烴的分解破碎，以及介質(zhì)孔中聲渦流產(chǎn)生的微束。然而，聲化學(xué)方法處理石油污染的技術(shù)目前還不完善，許多問題懸而未決， 特別是在重油污染土壤的修復(fù)方面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)重油污染土現(xiàn)有處理技術(shù)修復(fù)效果有限，容易造成二次污染、耗時(shí)長、 易受惡劣環(huán)境沖擊等缺點(diǎn)，提出了一種處理周期短、投資小并可用于原油回收的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，確定了一系列技術(shù)參數(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成泥漿，調(diào)節(jié)PH值為8-10，在15°C-25°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿清洗 3-20min，超聲頻率設(shè)定為48_70KHz。優(yōu)選的是往所述的泥漿中加入Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0. 10% -0. 20%。優(yōu)選的是所述的泥漿濃度(液固質(zhì)量比)控制在4 1-10 1。優(yōu)選的是所述的處理溫度為20°C。優(yōu)選的是所述的pH值為9。優(yōu)選的是所述的處理時(shí)間為4-lOmin。優(yōu)選的是所述的泥漿可以外加NaOH溶液對(duì)pH進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選的是所述的清洗過程采用攪拌機(jī)通過軸流式槳葉攪動(dòng)的方法以防泥漿固結(jié)。本發(fā)明的有益效果是經(jīng)本發(fā)明技術(shù)處理后，可使重油污染土在常溫下的一級(jí)凈化效率上升，并穩(wěn)定在92%以上，滿足國家允許標(biāo)準(zhǔn)臨界值500mg/kg的要求。在投加Na2CO3 后，不僅可溶鹽中的鈣、鎂陽離子可被碳酸根沉淀析出，所創(chuàng)造的堿性環(huán)境更可徹底屏蔽二價(jià)陽離子，特別是鎂離子所帶來的固體與極性油的相互作用。在聲熱耦合作用下，緊密粘附于土壤顆粒上的固相原油轉(zhuǎn)移至液相，容易回收原油；無需焚燒裝置，避免了廢氣排放；無需大型處理設(shè)備的投資，且凈化過程中的操作安全性要求低；處理工藝過程中無廢渣排放， 凈化后的土可直接進(jìn)行場(chǎng)地回填，環(huán)境友好；凈化處理所需時(shí)間短、效率高，特別適宜于惡劣環(huán)境條件下對(duì)重油污染土進(jìn)行凈化。本發(fā)明所建立的聲化學(xué)操作參數(shù)體系可快速、簡(jiǎn)單、 高效地用于凈化細(xì)粒鹽漬土重油污染的修復(fù)上。清洗液中的重油組分經(jīng)簡(jiǎn)單靜置、撇油處理后，堿性清洗液可考慮重復(fù)利用。


附圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成液固質(zhì)量比4 1的泥漿，泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0.10%，外加 NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值為8，在25°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿進(jìn)行清洗5min，超聲頻率設(shè)定為48KHz。
具體實(shí)施方式
二 一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成液固質(zhì)量比6 1的泥漿，泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0.13%，外加 NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值為8. 5，在18°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿進(jìn)行清洗lOmin， 超聲頻率設(shè)定為^KHz。
具體實(shí)施方式
三一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成液固質(zhì)量比8 1的泥漿，泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0.15%，外加 NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值為9，在20°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿進(jìn)行清洗Hmin，超聲頻率設(shè)定為63KHz。
具體實(shí)施方式
四一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成液固質(zhì)量比9 1的泥漿，泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0.18%，外加 NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值為9. 3，在15°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿進(jìn)行清洗20min， 超聲頻率設(shè)定為70KHz。
具體實(shí)施方式
五一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成液固質(zhì)量比10 1的泥漿，泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0. 20%，外加 NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)pH值為10，在23°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿進(jìn)行清洗17min， 超聲頻率設(shè)定為67KHz。在清洗過程可以采用攪拌機(jī)通過軸流式槳葉攪動(dòng)的方法來消除泥漿固結(jié)現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于將土樣與去離子水混合后配制成泥漿，調(diào)節(jié)PH值為8-10，在15°C -25°C的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿清洗3-20min， 超聲頻率設(shè)定為48-70KHz。
2.如權(quán)利要求1所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于往所述的泥漿中投加Na2CO3并控制其質(zhì)量含量為0. 10% -0. 20%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于所述的泥漿濃度(液固質(zhì)量比)控制在4 1-10 1。
4.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于所述的處理溫度為20°C。
5.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于所述的pH 值為9。
6.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于所述的清洗過程為4-lOmin。
7.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染士技術(shù)，其特征在于所述的泥漿可以外加NaOH溶液對(duì)pH進(jìn)行調(diào)節(jié)。
8.如權(quán)利要求1或2所述的聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，其特征在于所述的清洗過程采用攪拌機(jī)通過軸流式槳葉攪動(dòng)的方法以防泥漿固結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聲化學(xué)方法凈化重油污染土技術(shù)，將土樣與去離子水混合后配制成泥漿，調(diào)節(jié)pH值為8-10，在15℃-25℃的處理溫度下，利用超聲波對(duì)泥漿清洗3-20min，超聲頻率設(shè)定為48-70kHz。經(jīng)本發(fā)明技術(shù)處理后，可使重油污染土在常溫下的一級(jí)凈化效率上升，并穩(wěn)定在92％以上，滿足國家允許標(biāo)準(zhǔn)臨界值500mg/kg的要求。在投加Na2CO3后，不僅可溶鹽中的鈣、鎂陽離子可被碳酸根沉淀析出，所創(chuàng)造的堿性環(huán)境更可徹底屏蔽二價(jià)陽離子，特別是鎂離子所帶來的固體與極性油的相互作用。本發(fā)明所建立的聲化學(xué)操作參數(shù)體系可快速、簡(jiǎn)單、高效地用于凈化細(xì)粒鹽漬土重油污染的修復(fù)上。清洗液中的重油組分經(jīng)簡(jiǎn)單靜置、撇油處理后，堿性清洗液可考慮重復(fù)利用。
文檔編號(hào)B09C1/08GK102172605SQ20101061038
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者溫軍杰, 賈永剛 申請(qǐng)人:中國海洋大學(xué)