[发明专利]一种用于污染土壤净化的淋洗液的制备方法及应用在审
申请号: | 201911033381.2 | 申请日: | 2019-10-28 |
公开(公告)号: | CN110899314A | 公开(公告)日: | 2020-03-24 |
发明(设计)人: | 黄晟;殷瑶;向甲甲;魏晓飞;孙瑞;谭学军;朱煜 | 申请(专利权)人: | 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司;上海申环环境工程有限公司 |
主分类号: | B09C1/02 | 分类号: | B09C1/02;B09C1/08 |
代理公司: | 上海世圆知识产权代理有限公司 31320 | 代理人: | 陈颖洁 |
地址: | 200092 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 污染 土壤 净化 淋洗 制备 方法 应用 | ||
一种用于土壤净化的淋洗液的制备方法,包括以下步骤:(1)以挥发性固体含量计,按照湿垃圾:污水厂剩余活性污泥=(1~3):1装入厌氧发酵罐中,并添加氯化铁水溶液;(2)添加超纯水至体系含固率在5%~10%,搅拌并超声反应5~15min;(3)向厌氧发酵罐内通入氮气5~15min,再置于50~55℃振荡培养箱中反应48~72h;(4)冷却至20~35℃下,取液相和上层固液混合体系进行离心分离,收集分离后的清液;再向清液中添加表面活性剂,即可得到本发明的用于土壤净化的淋洗液。本发明的淋洗液对土壤中的重金属和部分有机污染物均具有淋洗效果,去除效果优良,以废治废,实现污染土壤的稳定化和无害化。
技术领域
本发明属于土壤修复技术领域,具体涉及一种用于重金属和有机污染土壤净化的淋洗液的制备方法及应用。
背景技术
近年来随着我国工业化进程的不断加快,大量工厂生产排放或拆迁造成的土地污染问题日益突出,同时土壤中的污染物可在雨水的淋溶作用下迁移至地下水,造成污染的扩散。目前针对污染土壤的治理方法主要包括土壤淋洗、化学氧化还原等化学修复、固化/稳定化等物理化学修复以及利用植物和微生物等生物修复。传统的重金属污染土壤修复主要以固化/稳定化为主,但随着国家生态环保建设要求的不断提高,这种粗放型的修复技术已逐渐不再适用。土壤淋洗目前还不成熟,主要是通过添加柠檬酸、草酸等有机酸溶剂对污染土壤中重金属进行洗脱,是重金属修复技术未来主要发展的方向。添加柠檬酸、草酸等有机酸作为淋洗液虽然可以实现一定的金属去除率,但是所用试剂仍存在二次污染控制难、处理费用高等问题,无法实现绿色修复。而针对有机污染土壤的淋洗则更为贫乏。
《上海市生活垃圾管理条例》于2019年7月1日起施行,在上海已经进行了数月,已逐步实现干湿垃圾分类分离,以厨余垃圾(或易腐垃圾)为主的湿垃圾产量较大。湿垃圾中的易生物降解部分在厌氧环境下将发生一系列水解发酵反应,大分子有机物在水解酸化阶段将逐步被分解为小分子有机物并生成各种挥发性脂肪酸。城市污水处理厂剩余污泥的减量化和资源化同样是一大难题,而污泥发酵与垃圾类似,其厌氧发酵产酸可包括乙酸型发酵、丁酸型发酵、混合酸型发酵等。这些有机酸对于重金属和部分有机物具有一定的增容和洗脱作用。
单一底物的厌氧发酵往往存在C/N比例不均、系统缓冲能力不足、发酵效率较低等问题,中国专利文献(申请号:201610838079.4)就为如上的例子。而不同有机物体系共消化因可有效解决以上问题、且大幅度地提高固体废物消纳率、实现以废治废,目前已逐步成为相关领域研究的主流。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于重金属和有机污染土壤净化的淋洗液制备方法及应用,以解决现有技术存在的重金属和有机污染土壤淋洗剂成本较高、环境足迹(碳排放)较大等问题。
为实现以上目的,本发明所采用的技术方案是:
一种用于土壤净化的淋洗液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)以挥发性固体含量计,按照湿垃圾:污水厂剩余活性污泥=(1~3):1装入厌氧发酵罐中,并添加氯化铁(FeCl3)水溶液;
(2)添加超纯水至体系含固率在5%~10%,搅拌并超声反应5~15min;
(3)向厌氧发酵罐内通入氮气5~15min,再置于50~55℃振荡培养箱中反应48~72h;
(4)冷却至20~35℃下,取液相和上层固液混合体系进行离心分离,收集分离后的清液;再向清液中添加表面活性剂,即可得到本发明的用于土壤净化的淋洗液;
本发明所述的挥发性固体是指总固体中能在600℃以上的高温下挥发的那部分固体,反映了湿垃圾和剩余活性污泥中有机物的含量;
所述氯化铁水溶液的浓度为0.01~2mg/L,添加体积量为湿垃圾和污水厂剩余活性污泥总体积的10%~40%;
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