[发明专利]一种有机物污染土壤原位修复方法

说明书

本发明公开了一种有机物污染土壤原位修复方法，首先将有机物污染土壤进行简单预处理，然后将增溶剂/TiO₂/CdS膨润土磁性水凝胶微球洒在土壤表层，太阳光照射下进行光催化降解有机污染物，所用的增溶剂/TiO₂/CdS膨润土磁性水凝胶微球，制备简单，在外加磁场作用下即可分离回收，可根据土壤中有机物污染程度重复进行，大大降低了土壤修复难度，节省人力和设备。本发明在土壤表面进行原位修复，光催化反应速度快，对污染物没有选择性，修复时间短，可重复进行，能够适用于不同污染程度的土壤修复，无需后续处理，不使用化学试剂，不产生二次污染，修复后可直接进行播种，经济效益好。

技术领域

本发明涉及土壤污染修复技术领域，具体涉及一种有机物污染土壤原位修复方法。

背景技术

随着工业和农业的迅速发展，环境污染问题日益严重。化工、焦炭、炼油、农业及运输业的迅速发展造成的土壤问题日益严重。土壤中有机物污染物常包含石油烃、多氯联苯、多环芳烃、多氯二苯和一些难以降解的农药。有机物的疏水性使其具有潜在的毒性、致癌性、生物有效性弱，易在食物链中积累，近来土壤中的有机污染成为环境治理的关注热点。合成有机物种类的多样性及用途的广泛性，使得有机物污染来源广泛，如食品的生产和保鲜、工业制造，以及人类和动物医疗保健均有大量的有机污染物产生，这迫使研究者在土壤有机污染修复上做大量工作。

目前常用的有机物污染土壤修复方法有物理化学修复法、化学氧化法、光催化降解法、电动力修复法、微生物修复法、植物修复法、热解法等。物理化学修复法一般为溶剂清洗或土壤淋洗，需要使用大量的有机试剂和有机溶剂，易造成土壤的二次污染；化学氧化法虽然对污染物有很好的降解作用，但是在该过程中产生具有极强毒性的副产物，有机物种类反而有可能增多；光催化降解法只能降解表面土壤中的有机污染物；电动力修复需要提供溶解剂，消耗大量电能，且易残留；微生物修复法由于有效菌种少，菌种存活性差，难以取得长期治理效果；植物修复法一般耗时较长，可能需要几十年的时间；热解法需要将土壤中的水分完全移出，消耗大量热能，修复过程不得不添加石灰或其他化学物质，同时产生的HCl、SO_x、NO_x造成空气污染。

光催化降解与其他修复方法相比具有诸多优点：它可适用的污染物质种类十分广泛，能同时运用于饱和及非饱和，黏性和半黏性的土壤，具有相当高的经济效益；可同时与其他技术联合使用；对土壤的性质结构危害小，不易形成二次污染；更适合综合治理渗透系数低的密质土壤等。专利号为CN 103056155的专利公开了一种低温等离子体协同光催化处理污染土壤的反应器及其处理方法，污染土壤在低温等离子体反应段先进行放电反应，进行一次降解，将从土壤中挥发出的剩余有机物引入光催化反应段进行光催化反应，缩短了土壤中有机污染物的降解时间，提高了其降解效果，但是存在异位修复土壤预处理复杂、设备成本高、耗电过多的缺点。

发明内容

鉴于有机物污染土壤修复方法的不足，本发明的目的在于提供一种操作难度小、有机物去除率高、修复时间短、无二次污染、能耗低的有机物污染土壤原位修复方法。具体技术方案如下：

一种有机物污染土壤原位修复方法，该方法分为以下步骤：

步骤一、将有机物污染土壤疏松、碎土，去除杂质，检测土壤中有机污染物含量，注水浇灌，保持土壤湿度在25%~35%；

步骤二、按质量比1:100将增溶剂/TiO₂/CdS膨润土磁性水凝胶微球洒在目标土壤表层，增溶剂/TiO₂/CdS膨润土磁性水凝胶微球表面负载的增溶剂能够促进土壤中的有机物溶出，太阳光或模拟太阳光照射4个小时以上，对有机污染物进行光催化降解，之后利用磁场分离TiO₂/CdS膨润土磁性水凝胶微球，水洗、烘干、紫外灯照射10~20 s后备用；

步骤三、翻土、疏松、碎土，使土壤湿度维持在25%~35%，重复步骤二，直至土壤中有机污染物含量检出值达标。