一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法。用天然的表面活性劑茶皂素溶液菲污染土壤進(jìn)行淋洗處理。其中茶皂素溶液的質(zhì)量濃度為5%~7%,淋洗時(shí)間為0.5h~4h,反應(yīng)過程中土壤與茶皂素溶液的固液比為1:10(g/mL)~1:25(g/mL)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、處理效率高、處理時(shí)間短、無二次污染、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
【專利說明】一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)中土壤污染治理領(lǐng)域,涉及一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法,具體涉及一種利用茶皂素淋洗降解土壤中菲的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多環(huán)芳烴是指兩個(gè)或兩個(gè)以上苯環(huán)以線狀、角狀或簇狀排列的稠環(huán)化合物,是目前土壤中主要的有機(jī)污染物之一。菲作為多環(huán)芳烴中代表性物質(zhì),在工業(yè)上被廣泛用于染料、殺蟲劑、塑料、炸藥及藥物等的生產(chǎn),其具有“致癌、致畸、致突變”效應(yīng)。菲溶解性差,自然降解率低,一旦土壤受菲污染,將會(huì)危害整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)及人類健康,許多國(guó)家已將其列入優(yōu)先污染物黑名單中。目前菲已成為污染土壤修復(fù)的重點(diǎn)與難點(diǎn),因此需研究對(duì)土壤中菲的聞效降解途徑。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外對(duì)含菲土壤的修復(fù)處理主要有物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、微生物修復(fù)及植物修復(fù)等方法。其中化學(xué)淋洗法以其治理效果時(shí)效長(zhǎng),便于操作等優(yōu)勢(shì)被廣泛研究。但通常所用的化學(xué)淋洗劑如有機(jī)溶劑等淋洗時(shí)間長(zhǎng)且易造成土壤及地下水的二次污染。因此開發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效且環(huán)境友好的淋洗劑是十分必要的。
[0004]茶皂素是從山茶科植物中提取的一種天然的非離子型表面活性劑,廣泛存在于山茶科植物的各個(gè)器官。作為一種生物表面活性劑具有良好的增溶作用,不僅對(duì)土壤中的污染物具有較高的去除效率,同時(shí)易降解、不易產(chǎn)生二次污染,另一方面茶皂素原料在國(guó)內(nèi)分布廣泛,但卻未能得到合理利用,造成了資源浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為克服菲污染土壤淋洗修復(fù)技術(shù)中傳統(tǒng)淋洗劑淋洗時(shí)間長(zhǎng)且易產(chǎn)生二次污染等問題,提供一種經(jīng)濟(jì)高效、不產(chǎn)生二次污染的天然淋洗劑及操作簡(jiǎn)便,處理時(shí)間短的一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法,其特征在于,向菲污染土壤中加入茶皂素溶液,室溫下進(jìn)行振蕩淋洗并分離上清液。
[0008]上述處理的菲污染土壤中菲的濃度可高達(dá)625mg (菲)/kg (土)。優(yōu)選所述的菲污染土壤中菲的質(zhì)量占土壤質(zhì)量的比例為400?625mg/kg。如果菲的濃度更低,可適量減少加入的茶皂素溶液的量,也能達(dá)到相同的效果。
[0009]優(yōu)選上述的茶皂素溶液的質(zhì)量百分濃度為5% -7% ;優(yōu)選茶皂素溶液的加入量為土壤與茶阜素溶液的固液比為1: (10?25)g/mL。
[0010]優(yōu)選上述的振蕩淋洗時(shí)間為0.5h?4h。優(yōu)選上述的室溫一般為20?30°C。
[0011]有益效果:
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013](I)本發(fā)明采用的淋洗劑為天然的生物表面活性劑,其原料易得同時(shí)修復(fù)土壤后不易產(chǎn)生二次污染,環(huán)境友好。
[0014](2)去除效率高:如實(shí)施例4,采用1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的茶皂素溶液淋洗Ig 土壤,淋洗30min 土壤中菲的去除率即可達(dá)到82.1 %,而采用對(duì)菲有較強(qiáng)去除作用的鼠李糖脂作為淋洗劑時(shí),在其最佳條件下去除率也僅達(dá)到70%。
[0015](3)本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,節(jié)能環(huán)保:可在室溫下進(jìn)行淋洗修復(fù),同時(shí)在短時(shí)間內(nèi)即可達(dá)到較高的淋洗效率,而采用另一種表面活性劑作為淋洗劑時(shí),達(dá)到相同的去除率需淋洗12h。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
[0017]模擬污染土壤中菲的含量為625mg/kg。稱取Ig菲污染土壤于玻璃離心管中,加入1mL質(zhì)量濃度為7%的茶皂素溶液,20°C下振蕩30min后離心分離上清液,測(cè)量上清液中菲的含量,測(cè)得土壤中菲的去除率為89.6%。
[0018]實(shí)施例2:
[0019]模擬污染土壤中菲的含量為625mg/kg。稱取Ig菲污染土壤于玻璃離心管中,加入25mL質(zhì)量濃度為5%的茶皂素溶液,25°C下振蕩30min后離心分離上清液,測(cè)量上清液中菲的含量,測(cè)得土壤中菲的去除率為84.2%。
[0020]實(shí)施例3:
[0021]模擬污染土壤中菲的含量為400mg/kg。稱取Ig菲污染土壤于玻璃離心管中,加入1mL質(zhì)量濃度為5%的茶皂素溶液,30°C下振蕩4h后離心分離上清液,測(cè)量上清液中菲的含量,測(cè)得土壤中菲的去除率為85.1 %。
[0022]實(shí)施例4
[0023]模擬污染土壤中菲的含量為625mg/kg。稱取Ig菲污染土壤于玻璃離心管中,加入1mL質(zhì)量濃度為5%的茶皂素溶液,25°C下振蕩30min后離心分離上清液,測(cè)量上清液中菲的含量,測(cè)得土壤中菲的去除率為82.1%。而采用對(duì)菲有較強(qiáng)去除作用的鼠李糖脂作為淋洗劑時(shí),在其最佳條件下去除率也僅達(dá)到70%。而采用另一種無患子皂苷作為淋洗劑時(shí),達(dá)到相同的去除率需淋洗12h。
[0024]上述實(shí)施例為本發(fā)明的實(shí)施例子,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的發(fā)明本質(zhì)所做的改變、修飾或替代,均應(yīng)為等效的置換,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種利用茶皂素修復(fù)菲污染土壤的方法,其特征在于向菲污染土壤中加入茶皂素溶液,室溫下進(jìn)行振蕩淋洗并分離上清液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的菲污染土壤中菲的質(zhì)量占土壤質(zhì)量的比為400?625mg/kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的茶皂素溶液的質(zhì)量百分濃度為5%?7%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的茶皂素溶液的加入量控制土壤與茶阜素溶液的固液比為1: (10?25)g/mLo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的室溫為20?30°C;所述的振蕩淋洗時(shí)間為0.5h?4h。
【文檔編號(hào)】B09C1/08GK104162539SQ201410400849
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】徐炎華, 趙敏燕, 趙浩 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)