[发明专利]一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法，属于环境修复领域。

背景技术

随着我国经济的高速发展，使得资源型矿产急剧开采，采矿、冶金以及化工等企业纷纷上马，由于环保措施相对落后和监管不到位，导致工业场地及周边土壤及地下水污染日益严重，并引发了一系列环境污染事件；同时随着城市化进程的加快以及人们对环境污染问题越来越敏感，因此重金属污染土壤的修复和再利用成为当前最急迫环境问题之一。由于重金属污染长期性、隐蔽性和不可逆性等特征，会直接或间接地污染地表水、地下水、空气、植物及农作物，甚至危害人类的健康和生命，因此，修复重金属污染土壤，恢复土壤原有功能，一直是国内外的难点和热点环境问题。

目前常用的土壤修复技术主要有固化/稳定化、淋洗修复和植物修复。而土壤淋洗修复是一项应用性强、可彻底去除污染物、处理过程可控且速度快的土壤修复治理技术，常用于污染场地的修复治理，已在国外污染场地修复中得到了广泛的应用，并取得了良好的修复效果。但土壤淋洗修复存在淋洗剂效率偏低、大多(酸性淋洗剂)会破坏土壤结构、淋洗液产量大且淋洗剂回收困难、成本高及可能造成严重的二次污染等弊端；同时土壤淋洗修复技术中淋洗剂的选择是修复技术的关键，淋洗剂的好坏决定了土壤修复的最终修复效果，因此土壤淋洗修复更多的偏淋洗剂修复效果的研究。

如中国专利CN 104289515 A提出了一种重金属污染土壤的淋洗方法，将有机酸与助剂复配成淋洗液促进土壤中重金属的解吸增溶，拓宽了淋洗液的适用范围和提高了淋洗剂效率，同时淋洗后的废液通过吸附剂移除其中重金属，剩余废液作为淋洗液循环使用，节约药剂和水资源。该技术仅在实验室阶段淋洗剂对重金属去除率进行研究，而没有对淋洗后的渣进行浸出毒性研究，土壤淋洗修复不仅对重金属总量(即去除率)有指标要求同时对淋洗后的土壤的浸出毒性也有指标要求，同时淋洗废液通过吸附剂移除理论上可行，但是工程化应用将不仅是简单通过吸附就能达到回用的目的。

又如专利CN104307861A提出的将受污土壤筛分后用淋洗剂进行淋洗，将重金属从土壤固相迁移进入淋洗液相中，通过固液分离后达到修复的目的。该技术属于传统的土壤淋洗修复技术，同样只对重金属去除率进行了研究，淋洗后的土壤的浸出毒性没有进行分析，该技术存在如下弊端：1、淋洗通过固液分离后淋洗剂残留在土壤中将造成二次污染问题的问题；2、淋洗液将重金属从固相中转移至淋洗液中，最终部分淋洗剂残留土壤中，导致淋洗后土壤浸出毒性重金属指标达不到风险评估浸出毒性指标要求。

发明内容

针对现有土壤淋洗修复技术所存在的缺陷，本发明旨在提供一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法，该修复方法可以有效地解决现有技术淋洗过程中淋洗液残留于土壤中导致土壤浸出毒性重金属指标超标的问题，进一步地，本发明可以解决淋洗完后再用稳定化剂将残留土壤中游离的重金属转化为固相时，产生微小颗粒物在浸出毒性检测时进入液相导致重金属指标超标的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法，其特点在于，包括以下步骤：

S1、将重金属污染土壤进行破碎筛分；

S2、将破碎筛分后的土壤中加水按固液比1:3-1：5进行化浆，并加酸与土壤中可酸溶性的重金属进行充分反应；

S3将上述充分反应后的浆料在压滤反应器中进行压滤得到土壤滤饼和滤液，并通过清水将土壤滤饼中毛细孔中残留的酸液置换稀释；

S4将淋洗剂打入压滤反应器中进行压滤淋洗，让淋洗剂与土壤中的重金属进行充分反应；

S5将增效剂打入压滤反应器中，让残留在土壤中游离的重金属进行稳定化，同时将稳定化过程形成的微小重金属颗粒迁移出土壤中；

S6最后经清水淋洗步骤S5中稳定化的土壤，使残留于土壤滤饼中可迁移出的重金属离子或重金属化合物或重金属络合物进一步充分随清水流洗出，得到修复后的土壤。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

为了解决本发明进一步要解决的技术问题，步骤S4中，将压滤淋洗过程产生的淋洗废液利用淋洗废液回收处理药剂将重金属进行沉淀或者絮凝，处理完毕后进行固液分离，滤液可返回步骤S2中进行化浆，滤渣进行后续的资源回收或进行危废填埋。