[发明专利]一种有机磷农药污染土壤异位修复系统及方法

说明书

本发明公开一种有机磷农药污染土壤异位修复系统，包括土壤淋洗单元、调节池和废水一体化处理单元，土壤淋洗单元为多阶段反向土壤淋洗单元，废水一体化处理单元包括依次连接的反应池、混合池、絮凝沉淀池、砂滤池、清水池，反应池设pH调节剂投加口、Fe‑TAML和H₂O₂投加口，混合池设PAM投加口，土壤淋洗单元的废水出口和调节池连接，调节池再和反应池连接，清水池大部分出水回用作清洁淋洗剂，少部分出水作为砂滤池反冲洗水源。本发明还公开有机磷农药污染土壤异位修复方法。通过多级反向淋洗污染土壤，淋洗废水通过废水一体化处理单元处理，出水大部分作为淋洗剂循环回用，形成半闭环系统，修复污染土壤，也实现资源循环利用。

技术领域

本发明涉及污染土壤处理领域，具体涉及一种有机磷农药污染土壤异位修复系统及方法。

背景技术

我国农药生产量居国际第二位，农药中杀虫剂占70％，杀虫剂中有机磷农药占70％,大量的农药施用后，除了少部分被作物吸收带走，少部分通过挥发和迁移到大气中，绝大部分的农药通过环境行为最终滞留在土壤中，造成严重的土壤污染。

目前处理这类有机磷农药污染物的方法无出以下几种：第一，固化稳定化，将导致土壤固结，丧失生产耕作能力，破坏土壤生态环境系统；第二，土壤混合/稀释技术，是指用清洁土壤取代或者部分取代污染土壤，覆盖在土壤表层或者混匀，使污染物浓度降低到临界危害浓度以下的一种修复技术，通过混合和稀释，减少污染物与植物根系的接触，并减少污染物进入食物链，此方法治标不治本，通过增加样本容量来降低污染物浓度梯度，混入大量清洁土壤，增加污染总量，且当土壤含水量较高时，混合不均匀会影响混合效果；第三，化学萃取技术，通过化学萃取剂的萃取，易造成二次污染，污染物被萃取剂萃取出来后，高度浓缩的废水处理成本较高；第四，化学淋洗修复技术，通过液态淋洗剂将污染物淋洗集中至淋洗剂中，再通过化学技术处理淋洗剂中的有机污染物，目前常用的化学方法有氧化法，如臭氧，氯气，高锰酸钾等化学氧化技术，降解效率低，比如氯气处理技术副产物毒性很强。与此同时，Fenton技术也被人们用于有机磷农药污染土壤修复中，但是它们主要是通过生成活性氧自由基如羟基自由基来处理污染物，导致这类反应的选择性不是很好。因此基于有机金属催化剂具有类酶活性这一特点，成为了人们研究的热点，而Fe-TAML/H₂O₂体系是目前活性最高的一类金属有机催化剂。目前还没有将Fe-TAML/H₂O₂应用于有机磷农药污染土壤处理中的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种有机磷农药污染土壤异位修复系统及方法，以解决现有技术的不足。

本发明采用以下技术方案：

一种有机磷农药污染土壤异位修复系统，包括土壤淋洗单元、调节池和废水一体化处理单元，

土壤淋洗单元为多阶段反向土壤淋洗单元，

废水一体化处理单元包括依次连接的反应池、混合池、絮凝沉淀池、砂滤池、清水池，反应池设有pH调节剂投加口、Fe-TAML和H₂O₂投加口，混合池设有PAM投加口，

多阶段反向土壤淋洗单元的废水出口和调节池连接，调节池再和废水一体化处理单元的反应池连接，清水池和多阶段反向土壤淋洗单元的清洁淋洗剂进口连接大部分出水回用作清洁淋洗剂，清水池通过反洗泵和砂滤池连接少部分出水作为砂滤池反冲洗水源，清水池设有排放口，用于余下极少部分出水外排，

砂滤池通过反冲洗废水泵和调节池连接，

絮凝沉淀池通过污泥泵和外设污泥池连接。