[发明专利]一种复合药剂处理高浓度铅污染土壤的方法

说明书

本发明涉及土壤修复领域，具体是一种复合药剂处理铅污染土壤的方法，包括以下步骤：将污染土壤和有机硫系螯合剂混合，搅拌10～30min使土壤和药剂混合均匀，得到混合物A，投加量为土壤干重的2～8％；将混合物A与改性粘土矿物材料混合，搅拌10～30min使其混合均匀，得到混合物B，投加量为土壤干重的2～10％；将混合物B的含水率调节至25～40％，养护时间为12～24小时；向养护后的混合物B中添加5～15％的熟石灰，混合均匀，养护时间为48小时。

技术领域

本发明涉及环境保护中重金属污染土壤修复技术领域，具体地说，是一种有机硫螯合剂和粘土矿物材料联合处理铅污染土壤的方法。

背景技术

目前，土壤铅污染是国际上严峻的环境问题之一。美国环保署公布的“国家有限治理名录”中就有1208块铅污染场地急需治理。2014年，环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国土壤铅污染点位超标率高达1.5％。铅污染主要来自于要为汽车尾气、城市垃圾、以及采矿、金属冶炼等工业。铅和其化合物对人体各组织均有毒性，人体铅中毒可以引起多种症状，主要会导致肾功能障碍、心血管疾病、生殖系统中毒以及不可逆转的神经损害，即使是低浓度吸收，也会对儿童智力有潜在的不良影响。

重金属污染土壤常用的修复技术包括固化/稳定化、淋洗法和生物法。淋洗法成本较高，难以适用于大面积的修复，同时会破坏土壤结构、造成二次污染；生物修复是一种环境友好的修复手段，其优点是成本低、无二次污染且不改变土壤结构，缺点是修复周期太长。固化/稳定化技术是目前国际上常用的重金属污染土壤修复技术，这项技术通过将土壤中重金属的生物可利用性降低至可接受水平，从而实现土壤中重金属的固化/稳定化。这项技术具有成本低、操作性强、修复时间短、适用范围较广、工程实施便捷等特点，对经济快速地修复土壤重金属污染具有重要的意义。据不完全统计，目前国内实施土壤稳定化修复的工程案例已超过100例。修复铅污染土壤常用的固化/稳定化药剂主要包括磷矿粉、钙镁磷肥、过磷酸钙等含磷制剂，以及膨润土、沸石、海泡石等粘土矿物材料，这些药剂虽能实现土壤中磷的固化/稳定化，但无法处理高浸出浓度的(浸出浓度800mg/L以上)铅污染土壤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机硫螯合剂和粘土矿物材料联合处理铅污染土壤的方法。

本发明的第一方面，提供一种复合药剂处理铅污染土壤的方法，采用组合有机硫系螯合剂和改性粘土矿物材料作为重金属稳定剂，包括以下步骤：

a)将污染土壤和有机硫系螯合剂混合，搅拌10～30min使土壤和药剂混合均匀，得到混合物A，投加量为土壤干重的2～8％；

b)将混合物A与改性粘土矿物材料混合，搅拌10～30min使其混合均匀，得到混合物B，投加量为土壤干重的2～10％；

c)将混合物B的含水率调节至25～40％，养护时间为12～24小时；

d)向养护后的混合物B中添加土壤干重的5～15％的熟石灰，混合均匀，养护时间为48小时。

优选的，所述的步骤a中的有机硫系螯合物为二硫代氨基甲酸盐，结构式如下：

其中，K为碱金属或碱土金属，R₁、R₂为烷基取代基。

更优选的，所述的步骤a中的有机硫系螯合物为二硫代氨基甲酸钠。

优选的，所述的步骤b中的改性粘土矿物材料的制备方法：

将有机改性溶液以5-15％的质量百分比加入到粘土矿物中，在70℃水浴中搅拌反应1.5～2小时，在60℃下烘干，研磨过200目筛，最后在115℃下活化2h，得到改性粘土矿物材料。