[发明专利]一种强化Fenton氧化修复有机污染土壤的方法

说明书

技术领域

本发明属于污染土壤修复领域，具体涉及一种强化Fenton氧化修复有机污染土壤的方法。

背景技术

随着现代工业的快速发展，难降解有机物的土壤污染问题越来越严重，不仅影响土壤的环境质量，还可能通过多种途径影响人体健康。

Fenton氧化因其选择性较小的强氧化能力、无二次污染等优点，已成为目前有机污染土壤修复中广泛应用的技术。但H₂O₂自身不稳定，且土壤中有机质、矿物质的存在会促进H₂O₂的无效分解，降低H₂O₂有效利用率，导致Fenton体系的修复效果不理想。

湖南大学陈雄在2012年硕士学位论文“粉末活性炭对Fenton反应氧化能力影响的研究”中通过在fenton反应中添加粉末活性炭提高了Fenton反应的氧化效率。康春莉等在吉林大学学报2006年第44期第4卷“模拟太阳光条件下草酸钠-Fenton试剂降解苯酚”一文指出在光照条件下，草酸根离子(C₂O₄^2-)能有效强化fenton试剂对苯酚的作用。姜雪等在2012年大连工业学报第31期第1卷“太阳光-EDTA-Fenton体系降解活性红2BF”中用太阳光-EDTA-Fenton对偶氮染料活性红2BF进行了光催化降解，结果表明，太阳光-EDTA-Fenton能够有效降解偶氮染料活性红2BF。但是，将粉末活性炭、草酸钠、EDTA二钠和Fenton试剂组合起来修复有机污染土壤中的研究还未见报道。

针对目前有机污染土壤Fenton氧化修复过程中存在的修复效率低等问题，本发明提供了一种简单易行、快速高效的强化Fenton氧化修复有机污染土壤的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强化Fenton氧化修复有机污染土壤的方法，解决难降解有机污染土壤修复过程中H₂O₂利用率低、Fenton体系修复效果差等问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实施。

一种强化Fenton氧化修复有机污染土壤的方法，其具体方案为：

(1)选取待修复的有机污染土壤，研磨粉碎后用10目的尼龙筛进行筛分处理；

(2)向步骤(1)中得到的有机污染土壤中加入强化剂，机械搅拌混合均匀，养护土壤；

(3)向步骤(2)中得到的有机污染土壤中加入催化剂，机械搅拌混合均匀，养护土壤；

(4)稀释工业双氧水；

(5)向步骤(3)中得到的有机污染土壤中，均匀喷洒步骤(4)得到的溶液，机械搅拌混合均匀，养护土壤；

(6)监测土壤中有机物的浓度，评价有机污染土壤的修复效果，直到修复效果满足要求。

所述的强化剂包含粉末活性炭、草酸钠、EDTA二钠。

活性炭能吸附有机物，可以将有机污染物浓缩聚集在活性炭附近，同时也利用活性炭能吸附金属离子的特点，将Fenton反应引导至活性炭表面附近发生。在活性炭附近发生的Fenton反应，生成的羟基自由基处于一个有机物浓度相对较高的环境。根据化学碰撞反应原理可知，在此环境下的羟基自由基与有机物发生反应的可能性被大大提高，从而能从整体上提高Fenton反应氧化有机物的效率。

草酸钠-Fenton体系的氧化机理：

Fe²⁺+H₂O₂→Fe³⁺+OH^-+·OH；

Fe³⁺+3C₂O₄^2-→Fe(C₂O₄)₃^3-；

Fe(C₂O₄)₃^3-→Fe²⁺+2C₂O₄^2-+C₂O₄^-·；