一種適用于砷污染土壤的修復藥劑及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及適用于砒霜生產(chǎn)企業(yè)砷污染土壤的修復方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 砷廣泛存在于自然界，是一種致癌有毒物質(zhì)，會造成人體慢性砷中毒、皮膚損壞、 肝脾腫大甚至引起惡性腫瘤。硫化砷渣主要來源于冶煉廢渣、處理含砷廢水和廢酸的沉渣 等，其是造成環(huán)境砷污染的重要污染源。2004年12月15日，世界衛(wèi)生組織公布，全球至少 5000多萬人正面臨著地方性砷中毒的危害，其中多數(shù)為亞洲國家，我國是受砷危害最嚴重 的國家之一。
[0003] 國內(nèi)外常用的砷污染土壤修復技術(shù)很多，客土法等工程措施效果穩(wěn)定且徹底，但 工程量大、費用高；電動修復不擾動土壤、效益好，但對土壤類型要求高；化學淋洗操作簡 單、見效快，但易破壞土壤理化性質(zhì)；生物修復成本低、無二次污染，但修復周期長；而穩(wěn)定 /固定化技術(shù)以成本低、見效快及適用于大面積污染土壤而備受關(guān)注和青睞。穩(wěn)定/固定化 技術(shù)通過添加藥劑使砷生成難溶、低毒、穩(wěn)定的砷酸鹽或亞砷酸鹽，改變重金屬賦存形態(tài)， 減小重金屬迀移性，從而降低土壤重金屬的生物有效性。
[0004] 中國專利（公開號CN1806952)公開了一種砷污染土壤的治理方法，該方法包括以 下步驟：（1)向砷污染土壤添加生物有機肥；（2)添加甲硫胺基和谷氨酸作為甲基供體；（3) 調(diào)節(jié)土壤含水率；（4)調(diào)節(jié)pH值為5. 3-8 ; (5)創(chuàng)造厭氧環(huán)境。該方法利用土壤微生物的揮 發(fā)作用去除土壤中的砷，成本低，無二次污染，但該方法很難實現(xiàn)高效快速的砷治理效果。
[0005] 中國專利（申請發(fā)布號CN101695711A)公開了一種土壤砷的化學固定材料及用 途。該化學固定材料由納米二氧化鈦、鐵粉、鋸末組成，對土壤砷的吸附能力較強。但是，納 米二氧化鈦不易制得、性質(zhì)不穩(wěn)定、成本高，不適宜大面積使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以廢治廢，安全、有效的處理砷污 染土壤的修復藥劑及使用方法。
[0007] 因此，第一方面，本發(fā)明提供了一種適用于砷污染土壤的修復藥劑，所述修復藥劑 包含以下各成分：
[0008] pH值調(diào)節(jié)劑、氧化劑、礦化劑以及絡(luò)合劑。
[0009] 在第一方面的修復藥劑中，所述PH值調(diào)節(jié)劑為電石渣及有機堿，兩者的質(zhì)量比為 3:1。
[0010] 在第一方面的修復藥劑中，所述有機堿為三乙胺、二乙胺、吡啶、喹啉、嗎啉，乙醇 鈉、乙醇鉀的一種或多種。
[0011] 在第一方面的修復藥劑中，所述氧化劑為次氯酸鈉、雙氧水、過硫酸鈉、高錳酸鉀 中的一種或多種。
[0012] 在第一方面的修復藥劑中，所述的礦化劑為氯化亞鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、 三氧化二鐵、四氧化三鐵、硫化亞鐵中的一種或多種。
[0013] 在第一方面的修復藥劑中，所述絡(luò)合劑為蘑菇種植廢料。
[0014] 在第一方面的修復藥劑中，各個成分的質(zhì)量百分比含量為：
[0015] pH值調(diào)節(jié)劑 10-40%; 氧化劑 5-30%; 礦化劑 15-40%; 絡(luò)合劑 5-25%。
[0016] 在一個實施方案中，各成分的細度為10-100目。
[0017] 第二方面，本發(fā)明提供了一種適用于砷污染土壤的修復藥劑的使用方法，包括以 下步驟：
[0018] (1)檢測待處理污染土壤中砷的含量；
[0019] (2)根據(jù)檢測結(jié)果，在砷污染土壤投加 pH值調(diào)節(jié)劑，攪拌均勾，靜置l-6h，得到pH 值為8-10的土壤；
[0020] (3)向調(diào)節(jié)pH值后的污染土壤加入上述質(zhì)量百分比的氧化劑，攪拌均勾，靜置 l_6h ;
[0021] (4)向氧化處理后的污染土壤加入上述質(zhì)量百分比的礦化劑，攪拌均勻；
[0022] (5)加入上述質(zhì)量百分比的絡(luò)合劑，攪拌均勾，調(diào)節(jié)土壤含水率20-50%，自然培 養(yǎng)3-7天；
[0023] (6)采樣檢測混合土壤中砷的浸出毒性；如果檢測不符合環(huán)保要求，增加養(yǎng)護時 間，直到檢測結(jié)果符合環(huán)保要求。
[0024] 采用上述方案的有益之處在于：電石渣是電石水解獲取乙炔氣后產(chǎn)生的廢渣，顆 粒十分細微，渣液pH值為12以上，主要成分是CaO,其次是A1 203、SiO2及一定量的Fe 203和 MgO等，由于Al203、Fe203、Mg0等對砷具有較強的吸附能力，在電石渣中混合有機堿（如三乙 胺、二乙胺、吡啶、喹啉、嗎啉，乙醇鈉、乙醇鉀等），有機堿和電石渣共同組成調(diào)控劑，起到調(diào) 節(jié)土壤pH、吸附土壤砷的雙重功效，其中有機堿主要調(diào)節(jié)土壤pH值為堿性，電石渣可以對 砷起吸附固定作用，控制砷的移動性。
[0025] 使用的氧化劑為次氯酸鈉、雙氧水、過硫酸鈉、高錳酸鉀中的一種或多種，五價砷 的毒性遠比三價砷低，且移動性也較差，添加氧化劑將土壤中的砷從三價砷氧化成五價砷， 降低砷的毒性和迀移性，而在堿性調(diào)節(jié)下，低價態(tài)的砷更容易被氧化成高價態(tài)的砷。
[0026] 使用的礦化劑為氯化亞鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、三氧化二鐵、四氧化三鐵、 硫化亞鐵中的一種或多種，添加礦化劑，利用鐵使砷生成難溶性礦化物，降低土壤中砷的浸 出毒性。
[0027] 添加絡(luò)合劑蘑菇種植廢料，利用有機質(zhì)的絡(luò)合、螯合作用，形成二合As-DOM絡(luò)合 物或三合As-Fe-DOM絡(luò)合物，進一步穩(wěn)定土壤中的砷，同時可以增加土壤肥力，適當緩沖土 壤PH值，利于土壤生態(tài)性能的恢復。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能 夠據(jù)以實施。
[0029] 修復藥劑的實施例1
[0030] 將原料電石渣、有機堿、次氯酸鈉、氯化亞鐵、蘑菇種植廢料磨制成粒度為10-100 目的物料，按質(zhì)量百分比稱重：電石渣30 %、有機堿10 %、次氯酸鈉20 %、氯化亞鐵25 %、蘑 菇種植廢料15%，即得到所述的修復藥劑。
[0031] 修復藥劑的實施例2
[0032] 將原料電石渣、有機堿、次氯酸鈉、氯化亞鐵、蘑菇種植廢料磨制成粒度為10-100 目的物料，按質(zhì)量百分比稱重：電石渣20 %、有機堿6 %、次氯酸鈉29 %、氯化亞鐵4