[发明专利]一种地下水污染修复方法

说明书

本发明公开了一种地下水污染修复方法，通过在地下水污染源的下游放置可渗透反应墙，当污染地下水通过可渗透反应墙时，通过沉淀、吸附将污染地下水中的重金属去除，所述可渗透反应墙包括外层和内层填料，所述外层为可渗透墙体，所述内层填料为氧化物复合物。本发明采用自制内层填料用于处理污染地下水，能够显著地去除污染地下水中所含的重金属Cr、Pb、Cd，修复后的地下水重金属含量较低，完全能够满足标准要求。

技术领域

本发明涉及环境治理技术领域，特别涉及一种地下水污染修复方法。

背景技术

地下水为人类提供着宝贵的水源，也是自然界水循环与水资源的重要组成部分。目前，我国有400余个城市以地下水为供水水源，有些城市地下水甚至成为唯一的供水水源。然而城市化进程的加快及工业的迅猛发展，矿产资源的开采、冶炼等环节，地下水重金属污染问题日益突显。重金属污染与矿产资源的开采、冶炼密切相关，如在湖南、陕西、青海等矿石开采业较为发达的省份，部分地区地下水重金属超标严重。

地下水污染尤其是重金属污染的问题已经引起国内学者的关注，但目前重金属污染评价及治理的研究主要集中在土壤、地表水与沉积物，关于地下水重金属污染的较少。地下水关乎人民健康，重金属污染事件一旦出现，其造成的危害无法估量，因此研究出针对地下水重金属污染治理的技术迫在眉睫。

目前治理重金属地下水污染的途径主要有2 种：一种是改变金属离子存在形态，使其变成单质或者化合物沉淀，增强其稳定性，降低其在环境中的迁移性；另一种是改变金属离子价态，大大降低其毒性。可渗透反应墙技术(PRB)是比较常用的一种地下水重金属污染修复技术，该技术在1982年首次由美国环保局提出，但未进行深入研究。20世纪90年代，该技术在由加拿大滑铁卢大学得到深化：即在污染源的下游开挖沟槽，安置连续或非连续的渗透性反应墙，在其中充填反应介质，与流经的地下水发生物理、化学和生物化学反应，使地下水中的污染物得以阻截、固定或降解。1998年，美国环保局( EPA)再次将其定义加以完善： 该方法是在地下安装一个填充有活性反应材料的被动反应区，当受污染地下水在自然水力梯度的作用下通过活性材料墙体时，溶解的有机物、重金属、核素等污染物与活性材料发生吸附、沉淀、氧化还原和生物降解反应而被去除，从而达到环境修复的目的。例如中国发明专利CN105293683A公开了一种用于地下水多环芳烃污染修复的渗透式反应墙复合材料及其制备方法和应用方法，复合材料包括内核、填充层和外壳，所述内核的组成材料为生物炭球状颗粒物，填充层包括：释氧剂15.09%~15.85%，释碳原料30.19%~31.7%，塑性粘结原料15.09%~15.85%，高渗透性原料6.29%~6.6%，余量为粘合剂；外壳包括：塑性粘结原料53.57%~55.37%，高渗透性原料6.43%~6.64%，余量为粘合剂。

PRB 技术中反应介质起主要作用，因此必须具有以下特征：吸附降解能力较强，能长时间保持活性；在水力和矿化作用下保持稳定；处理污染物过程中没有有害物质产生；抗腐蚀性强。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种地下水污染修复方法，通过在地下水污染源的下游放置可渗透反应墙，当污染地下水通过可渗透反应墙时，通过沉淀、吸附将污染地下水中的重金属去除，所述可渗透反应墙包括外层和内层填料，所述外层为可渗透墙体，所述内层填料为氧化物复合物。

进一步地，所述可渗透反应墙的上端伸入地面以上，可渗透反应墙的上端开口，开口处设有顶盖盖住所述可渗透反应墙。

进一步地，所述内层填料的制备方法为：

1) 将KAl(SO₄)₂与葡萄糖溶于水中，搅拌充分至溶液澄清，然后将澄清液倒入水热反应釜中，封闭反应釜，在160～180℃之间进行水热反应，反应时间不少于10h，反应后冷却至室温，将反应产物固液分离，洗涤干燥，获得固相A；