一種原位淋洗聯(lián)合固化-穩(wěn)定化修復(fù)鉻重度污染土壤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種原位淋洗聯(lián)合固化-穩(wěn)定化修復(fù)鉻重度污染土壤的方法，屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤中鉻的污染來源主要是某些工業(yè)的廢物排放造成，如鉻礦的開采與冶煉、鉻化合物的生產(chǎn)、電鍍、制革、顏料、油漆、合金、印染等。在所有重金屬污染場地中，鉻污染場地的數(shù)量占到較大比重。
[0003]鉻的毒性與其存在的形態(tài)有很大的關(guān)系，大量研宄表明六價(jià)鉻的毒性比三價(jià)鉻高約100倍，同價(jià)態(tài)鉻的不同化合物的毒性也是不一樣的。鉻的危害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
[0004]一、鉻對(duì)地表水的危害:Cr對(duì)地表水的危害主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:(I)、影響地面水感官性狀。六價(jià)鉻可使水呈黃色，三價(jià)鉻在水中形成Cr (OH) 3沉淀使水變渾濁；(2)、影響地面水自凈能力。鉻可以殺死水中的浮游動(dòng)植物影響水的自凈作用，使水質(zhì)惡化，其中六價(jià)鉻影響更大。
[0005]二、鉻對(duì)植物的危害:就對(duì)作物的毒性而言，六價(jià)鉻比三價(jià)鉻的毒性強(qiáng)。當(dāng)水中六價(jià)鉻濃度>0.lmg/L，種子的萌發(fā)開始受到抑制；水中六價(jià)鉻濃度>5mg/L，小麥的生長開始表現(xiàn)受害的癥狀。
[0006]三、鉻對(duì)人和其他動(dòng)物的危害:從對(duì)人與動(dòng)物毒性作用而言，六價(jià)鉻的毒性比三價(jià)鉻大100倍。鉻能與核酸結(jié)合，對(duì)呼吸道、消化道有刺激、致癌和誘變作用。
[0007]目前常用的鉻污染土壤修復(fù)技術(shù)有:土壤清洗技術(shù)(包括原位淋洗和異位洗滌)、電動(dòng)修復(fù)技術(shù)、固化-穩(wěn)定化(S/S)和地下水的原位滲透反應(yīng)格柵(PRB)技術(shù)等。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中的化學(xué)淋洗技術(shù):是使用淋洗劑清洗受污染的土壤，使土壤中的污染物隨淋洗劑流出，從而達(dá)到修復(fù)污染土壤的目的，它是修復(fù)污染土壤的一種新方法?；瘜W(xué)淋洗方法雖然可以在一定程度上修復(fù)鉻重度污染的土壤，但是化學(xué)淋洗方法一般都采用化學(xué)試劑淋洗，存在土壤的二次污染，同時(shí)化學(xué)試劑存在成本高的缺陷。
[0009]而固化-穩(wěn)定化是鉻污染土壤修復(fù)的常用方法是將被鉻污染的土壤與某種固化劑混合，通過固化劑固定其中的絡(luò)，使鉻不再向周圍環(huán)境迀移。國外常用的鉻污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化制劑有水泥、硅土、沸石、粉煤灰等，還原劑有亞鐵鹽、廢鐵肩、焦亞硫酸鈉等，復(fù)合還原-固化-穩(wěn)定化制劑各組分之間的物料配比及其與污染土壤的混合條件是固化-穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵。但是固化-穩(wěn)定化方法只能適用于鉻中輕度污染的土壤修復(fù)，對(duì)于重度鉻污染的土壤，固化-穩(wěn)定化方法固化效果差，同時(shí)成本高，也會(huì)造成二次污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中化學(xué)淋洗和固化-穩(wěn)定化方法修復(fù)鉻重度污染土壤的存在的缺陷，本發(fā)明的目的是在于提供一種基于原位淋洗聯(lián)合固定化-穩(wěn)定化方法有效修復(fù)鉻重度污染場地的方法，該方法對(duì)鉻重度污染土壤修復(fù)效果好，鉻殘留量低，對(duì)土壤不會(huì)造成二次污染，達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，且修復(fù)成本低，適合推廣使用。
[0011]本發(fā)明提供了一種原位淋洗聯(lián)合固化-穩(wěn)定化修復(fù)鉻重度污染土壤的方法，該方法用于處理鉻含量超過900mg/kg的鉻重度污染的土壤；先以水作為淋洗劑對(duì)鉻重度污染的土壤進(jìn)行原位淋洗，再在原位淋洗后的土壤中添加穩(wěn)定劑和固化劑，即得到檢測(cè)鉻濃度低于160mg/kg的修復(fù)土壤。
[0012]本發(fā)明的原位淋洗聯(lián)合固化-穩(wěn)定化修復(fù)鉻重度污染土壤的方法還包括以下優(yōu)選方案:
[0013]優(yōu)選的方案中修復(fù)鉻重度污染土壤的過程包括以下步驟:
[0014]步驟一:原位淋洗
[0015]以水作為淋洗劑，先通過注射井注入到鉻重度污染的土壤中，再通過抽提井將富集了六價(jià)鉻的淋洗液從土壤中抽提出來，收集淋洗液，進(jìn)行還原處理；
[0016]步驟二:固化-穩(wěn)定化
[0017]在經(jīng)過原位淋洗后的土壤中均勻施加穩(wěn)定劑和固化劑，養(yǎng)護(hù)0.5?2天，即得修復(fù)土壤。
[0018]優(yōu)選的方案中按1.0?5.0mL/mg的比例將水注入到鉻重度污染的土壤中。
[0019]優(yōu)選的方案中穩(wěn)定劑的加入量為50?80g每千克經(jīng)過原位淋洗后土壤。
[0020]優(yōu)選的方案中固化劑的加入量為經(jīng)過原位淋洗后土壤質(zhì)量的0.1%?0.5%。
[0021]優(yōu)選的方案中穩(wěn)定劑為硫化鈉和/或二價(jià)鐵鹽。穩(wěn)定劑的加入能將土壤中的六價(jià)鉻還原為難迀移、不易被生物利用的三價(jià)鉻。
[0022]優(yōu)選的方案中固化劑為石灰、水泥、固體堿中的至少一種。固定劑的加入能使三價(jià)鉻形成沉淀、被土壤礦物吸附或者被固定在土壤顆粒中。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選的方案中穩(wěn)定劑與固化劑為二價(jià)鐵鹽和固體堿的搭配使用。所述的固體堿最優(yōu)選為氧化鎂。
[0024]本發(fā)明以《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995) 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià)法，對(duì)重度污染區(qū)域(鉻含量超過900mg/kg)采用原位淋洗聯(lián)合固化穩(wěn)定化的方法進(jìn)行處理。
[0025]相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的原位淋洗聯(lián)合固化-穩(wěn)定化修復(fù)鉻重度污染土壤的方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中的一系列難題?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)鉻重度污染土壤的修復(fù)由于水淋洗效果不佳，幾乎不采用清水進(jìn)行淋洗，而不得不采用化學(xué)藥劑進(jìn)行淋洗，來提高淋洗效果，但化學(xué)藥劑成本高，并且會(huì)帶來二次污染。同時(shí)固化-穩(wěn)定化方法根本就無法處理鉻重度污染的土壤。而本發(fā)明申請(qǐng)以水為淋洗劑進(jìn)行原位淋洗，再聯(lián)合穩(wěn)定化-固化方法對(duì)鉻重度污染的土壤進(jìn)行修復(fù)，有效地解決了化學(xué)藥劑淋洗及固化-穩(wěn)定化方法存在的問題。
[0026]本發(fā)明的有益效果:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于鉻重度污染的土壤修復(fù)方法存在的缺陷，本發(fā)明首次采用水進(jìn)行原位淋洗聯(lián)合穩(wěn)定化-固化方法對(duì)鉻重度污染的土壤進(jìn)行修復(fù)，達(dá)到很好的修復(fù)效果。本發(fā)明先采用清水淋洗可去除土壤中70%?80%左右的鉻，淋洗后的土壤再加入固化劑和穩(wěn)定劑進(jìn)行固定穩(wěn)定化修復(fù)，經(jīng)修復(fù)后土壤中鉻的去除率能達(dá)到90%以上，能檢測(cè)到的鉻濃度在160mg/kg以內(nèi)，《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995) 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) (在200mg/kg以內(nèi))，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益良好。
【具體實(shí)施