[发明专利]一种过硫酸钠和双氧水复配体系原位修复有机污染物土壤的方法

说明书

本发明提供一种过硫酸盐和双氧水复配体系原位修复有机污染物土壤的方法。其是向土壤中先原位注入含铁矿物和过硫酸钠浆料，然后再注入双氧水和天然小分子酸溶液，进行有机污染物的去除。该方法修复效果好，具有无需人为加热进行热活化过硫酸盐，无需人为调节pH值，节约成本，不会产生二次污染的优点。解决了传统单一过硫酸钠氧化体系以及单一Fenton氧化体系对土壤进行原位氧化修复过程中效率低，成本高、需添加pH调节剂、容易造成二次污染等问题。

技术领域：

本发明属于环境化学领域，主要涉及一种过硫酸钠和双氧水复配体系原位修复有机污染物土壤的方法，适用于工业、农业、石油、医药等行业有机物污染土壤的原位修复。

背景技术：

有机物污染是土壤污染的主要类型之一，很多有机物难以被土壤中的微生物及时降解，残留的时间非常长，给人体健康带来极大的威胁。例如有机氯农药的典型代表六六六，具有高毒、高残留、难降解的特征，是联合国环境规划署国际公约中首批控制的12种持久性有机污染物之一，对人类的生产和生活带来了巨大的危害。因此，寻找合适的处理土壤中有机污染物的方法一直是环境领域工作者所关注的问题。

原位修复土壤技术主要包括微生物原位修复技术，化学氧化/还原原位修复技术，可渗透反应墙修复技术。与异位修复技术相比，原位修复技术具有适用性广，对污染场地影响较小，修复成本低、修复速率相对较快等特点。而相对于原位修复技术中的微生物修复技术和可渗透反映墙技术，原位化学氧化技术具有修复速率快，成本低的优势，在一些需要见效快的土壤修复案例，例如城市土地的修复过程中使用较多。原位化学氧化技术是指将氧化剂(例如高锰酸钾、臭氧、过硫酸盐、Fenton试剂等)注入地下土壤中，通过自身的氧化性或者产生自由基的氧化性与污染物之间发生氧化还原反应，达到降解污染物的目的。其中，Fenton试剂主要是利用Fe(II)分解H₂O₂产生具有强氧化性的·OH从而将目标污染物氧化分解矿化，而过硫酸盐则主要是在高温、过渡金属离子等作用下活化分解产生具有强氧化性的·SO₄^-将有机污染物氧化降解。然而，在有机物污染土壤的修复过程中，单一的Fenton试剂在原位修复过程中存在对pH值的依赖性较强，容易产生冒浆，双氧水用量较大，修复效率不高等不足；而单一的过硫酸盐则存在成本较高，需要进行热活化，金属离子活化等促使反应发生，修复效果较低等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机物污染场地的原位化学氧化修复方法，该方法采用过硫酸盐和双氧水复配体系原位修复有机污染物。该方法修复效果好，具有无需人为加热进行热活化过硫酸盐，无需人为调节pH值，节约成本，不会产生二次污染的优点。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种过硫酸盐和双氧水复配体系原位修复有机污染物土壤的方法，向土壤中先原位注入含铁矿物和过硫酸钠的混合浆料，然后再注入双氧水、天然小分子酸和水的混合溶液，进行有机污染物的去除。

按上述方案，上述过硫酸盐和双氧水复配体系原位修复有机污染物土壤的方法，具体步骤如下：

(1)对污染场地划分区域进行地块平整，定位，启动桩机进行钻孔；

(2)在钻杆提升的同时，将配制的含铁矿物和过硫酸钠的混合浆料通过高压旋喷注入有机物污染土壤；

(3)再次启动钻杆，在钻杆下降的同时，用注药泵将天然小分子酸、双氧水和水的混合溶液通过钻杆中内置的软管注入有机物污染土壤；

(4)待注射点施工完毕后将场地进行封闭养护。

按上述方案，所述的含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿中的一种及其混合物。

按上述方案，所述的天然有机小分子酸为抗坏血酸、草酸、柠檬酸、酒石酸、原儿茶酸中的一种及其混合物。

按上述方案，所述含铁矿物与过硫酸钠的比例为0.2-1:1。