[发明专利]一种难降解氯代有机物污染土壤的修复方法

说明书

技术领域

本发明属于污染土壤修复技术领域，特别的涉及一种难降解氯代有机物污染土壤的现场修复方法

背景技术

难降解氯代有机化合物是一类典型的环境污染物，主要包括氯化苯、有机氯农药、多氯联苯和二噁英类等化合物。被列入《斯德哥尔摩公约》的12种全球优先控制污染物都为氯代有机物。这类物质通常具有低水溶性、高脂溶性的特征，极易在脂肪组织中进行生物蓄积，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度，并具有致畸、致癌、致突变的“三致”性。由于氯代有机物化学结构和性质都极为稳定，对于自然条件下的生物降解、光降解和化学降解等都具有较强的抵抗能力。难降解氯代有机物的低水溶性以及极易吸附于细小颗粒的特性，其在土壤中积聚的量非常之大。通过食物链或其他途径，污染的土壤中的难降解氯代有机物严重威胁着人类的身体健康和生态安全。目前难降解氯代有机物污染土壤的修复技术存在一些的问题，并未找到合理有效，且成本低廉的修复手段。如中国发明专利申请201010248864.7中利用厌氧-好氧堆制法的修复多氯联苯污染土壤，其利用表面覆膜使堆体与外部产生一定隔绝，但未对水分进行有效的控制，且缺少防渗措施。另外该方法需要利用大型机械进行多次翻堆，其整个修复过程较为复杂，且修复中工程量较大、成本较高。

发明内容

本发明提供了一种利用静态的厌氧-好氧交替堆制法修复难降解氯代有机物污染的土壤的方法，该技术具有较好的修复效果，可适用于受多种或复合难降解氯代有机物污染的土壤的修复。

一种难降解氯代有机物污染土壤的修复方法，包括待修复地块的整理、堆体的构建和堆体调控，具体步骤如下：

1)待修复地块的整理：

a)对修复区内的土地进行合理分区，将待修复地块划分为若干狭长单元，优选的单元地块长宽为2∶1～4∶1，将地块划分后即可进行分区操作。

b)配制土壤改良剂，土壤改良剂主要包括有机营养物质、膨胀剂和生物表面活性剂，所述的有机营养物质优选牛、羊、猪、鸡的粪便或鱼粪中的一种或多种；所述的膨胀剂优选锯末、打碎的秸秆或稻草中的一种或多种；所述的的生物表面活性剂优选鼠李糖脂、皂素、烷基多苷、吐温80中的一种或多种。

所述的土壤改良剂的配方优选包括以下重量份的组分：8～10份有机营养物质，1～3份的膨胀剂，0.2～1份的表面活性剂，加水进行充分混合均匀。

c)对地块进行整理后，均匀施加土壤改良剂并翻耕，改良剂的施加量为修复土壤重量的2％～20％。

2)堆体的构建：

d)对单元地块在长度方向上靠近边缘侧划出一条宽为地块宽度1/3～1/6的堆制带，将其表层30～100cm的土壤挖出往外侧平行堆起，并保证挖掘后下部的平整。之后在堆制带内铺设防渗膜，防渗膜宽出堆制带四周各1～3米，膜四周应可向上包起。

e)在防渗膜上还应平行于长度侧边，每隔2～5m铺设1根上半部穿孔的塑料管，塑料管的一端长出堆体，另一端封闭，并将塑料管固定，使其保持一定间距，塑料管的上部覆盖部分膨胀剂，用以保证穿孔在厌氧和好氧堆制期间的通透性。

f)将单元地块内所有污染的表层土壤堆至堆制带上，形成整体的条状堆体。堆体的优选宽高比为5∶1～3∶1。

g)在堆体的顶部每间隔2～5m铺设1根滴灌软管，使其可以以一定速度布水，但布水不应在堆体表面或内部形成径流。

h)在堆体上部覆盖另一张防渗透膜，覆盖整个堆体，与下部的膜形成对堆体的整体包裹。

3)堆体的调控：

i)厌氧堆制调控：对堆体进行均匀浇水，将土壤湿度调节至最大土壤持水量。浇水过程应小心缓慢，以避免对堆体造成冲击。同时利用底部的穿孔塑料管收集堆体渗滤液，沉淀去泥沙后通过滴灌软管持续回灌至堆体中。堆体在厌氧堆制过程中应保持较高的持水率，以维持厌氧状态。厌氧堆制的周期在一个月以上。

j)好氧堆制调控：利用风机通过底部的穿孔塑料管进行强制的通风，不对堆体进行补水，也不进行渗滤液的回灌，使堆体水分自然散去。同时应保持膜对堆体的覆盖，以保持堆体的温度。好氧堆制的周期应在7～30天。

k)以厌氧好氧交替的方式对堆体进行调控。经过两轮以上的厌氧好氧交替调控，堆制土壤即可完成修复。