[发明专利]一种土壤修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及土壤修复，尤其是涉及一种采用壳聚糖淋洗-可渗透反应墙的土壤修复方法。

背景技术

现有重金属污染土壤的单纯化学修复方法，费用高，对环境造成二次污染，且可操作性差，尤其是对于大规模的土壤污染治理存在具体运作上的困难。壳聚糖(Chitosan)又称可溶性甲壳质、甲壳胺、几丁聚糖，化学名为2-氨基-β-1，4-葡聚糖，分子式为(C₆H₁₁O₄N)n，是甲壳质经脱乙酰基后制取的一种天然阳离子多糖。具有可降解性、良好的成膜性、良好的生物相容性，以及一定的抗菌、抗肿瘤的优异性能，已经广泛应用于医药、食品、化工、环保、农业等行业，其中环保行业用作活性污泥絮凝剂、重金属离子及有机物的螯合剂和吸附剂；农业用作为种子包衣、植物抗菌剂、土壤改良剂。例如中国专利CN1583952A公开的一种壳聚糖土壤改良剂，其壳聚糖液的配制：称取壳聚糖重量份10～100溶于2％～10％的醋酸溶液重量份1000中，用NAOH溶液调pH至中性；壳聚糖土壤改良剂的配制：将浓度为1％～10％的壳聚糖液用5～8倍水稀释后，以壳聚糖稀释液∶废菌包＝5～8∶200～600的比例，均匀喷洒在发酵好的废菌包上制成。但是，尚未见有壳聚糖用于土壤修复的报导。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的上述缺陷，提出一种土壤修复方法。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

这种土壤修复方法，包括以下步骤：

1)在土壤污染区域设置由泵注入壳聚糖淋洗液的注液井，壳聚糖淋洗液通过注液井进入污染土壤内部，土壤滤出液再渗进地下水，由壳聚糖淋洗液洗脱出土壤和地下水中的重金属活性成分，形成稳定的壳聚糖-金属鳌合体；

2)在注液井周边的地下水流向垂直方向上砌筑填充有活性物质的可渗透性反应墙，土壤滤出液与受污染地下水流经填充有活性物质的可渗透反应墙，其中的壳聚糖-金属鳌合体被去除。

所述壳聚糖淋洗液是按100ml 0.1mol/L盐酸溶解0.8～1.2g壳聚糖粉末配制，再用水稀释至1L盐酸溶液溶解有0.1～0.3g壳聚糖的溶液。

所述壳聚糖淋洗液用量根据土壤重金属污染状况确定，即注入壳聚糖与土壤含有的重金属的质量比为1∶(1～5)。

所述活性物质是混合物，其组分与重量百分比如下：

铁屑    20～30％；

活性炭  20～30％；

粉煤灰  15～35％；

氯化铵  5～15％；

磷酸钾  5～15％。

铁屑和活性炭用于去除地下水中的重金属离子；粉煤灰用于调整水的酸碱度；氯化铵、磷酸钾用于促进反应墙中降解壳聚糖及其鳌合物的微生物生长。

所述重金属是与壳聚糖鳌合性好的重金属。

优选的是，所述重金属是铜或镍。

本发明与现有技术对比的有益效果是：

本发明在高效低耗的前提下，通过壳聚糖淋洗与可渗透反应墙结合的方法，可以有效去除土壤中重金属，修复受污染的地下水系统，使土壤及地下水中含有的大部分重金属富集在可渗透反应墙的活性物质中，以便回收利用。修复后的土壤重金属含量符合GB15618《土壤环境质量标准》二级土壤要求；通过反应墙渗滤液的水质符合GB/T 14848-1993《地下水质量标准》中四类标准，适用于农业用水和部分工业用水，适当处理后可用作生活饮用水。

具体实施方式

具体实施方式一 一种土壤修复方法，包括以下步骤：

1)在土壤污染区域设置由泵注入壳聚糖淋洗液的注液井，壳聚糖淋洗液按100ml 0.1mol/L盐酸溶解1.2g壳聚糖粉末，再用水稀释至1L盐酸溶液溶解有0.3g壳聚糖配制，用量根据土壤重金属污染状况确定，即注入壳聚糖与土壤含有的重金属的质量比为1∶(1～5)；壳聚糖淋洗液通过注液井进入污染土壤内部，土壤滤出液再渗进地下水，由壳聚糖淋洗液洗脱出土壤和地下水中的重金属活性成分，形成稳定的壳聚糖-金属鳌合体；

2)在注液井周边的地下水流向垂直方向上砌筑填充有活性物质的可渗透性反应墙，土壤滤出液与受污染地下水流经填充有活性物质的可渗透反应墙，其中的壳聚糖-金属鳌合体被去除。活性物质是混合物，其组分与重量百分比如下：

铁屑    30％；

活性炭  15％；

粉煤灰  25％；

氯化铵  15％；

磷酸钾  15％。