[发明专利]一种修复土壤砷污染的方法

说明书

本发明提供了一种修复土壤砷污染的方法。该方法是向砷污染土壤中加入高岭土和氧化剂反应得到氧化土壤；再加入稳定剂反应，后加入修复剂；最后调节水分、养护得到。本发明修复方案采用土壤介质高岭土与稳定剂和修复剂配合使用，在特定的修复方案下，组分间相互配合促进，充分发挥各组分物化特性，达到很好的修复效果，砷(As)的去除率达到97～99％，可用有效降低砷二次浸出或者迁移转化的风险。

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域。更具体地，涉及一种修复土壤砷污染的方法。

背景技术

砷是一种剧毒类金属元素，也是一种常见的致癌致畸物质。As在土壤中的流动性很高，很容易渗入地下水，具有高环境风险性。土壤中砷来源于自然本底与人类活动，其中砷在地壳中含量丰富，平均浓度为2～5mg/kg，世界土壤中砷浓度一般为0.1～58.6mg/kg，我国土壤中砷背景平均浓度为11.2mg/kg。2014年发布的全国土壤环境质量调查，2.7％的土壤样品被砷污染，砷被列为全国土壤重金属污染物中的首要污染物。土壤中的砷含量和饮用水中的砷浓度具有密切联系，全世界约有2亿人的饮用水安全受到高砷暴露的威胁，中国约有1958万人生活在地下水砷超标的高风险地区。我国地下水含砷量在10μg/L以上的地区总面积达5.8×105km²，土壤中砷平均含量为11.2mg/kg，约为世界平均值(7.2mg/kg)的1.5倍，现阶段表层土壤中砷的积累更加明显，由土壤砷污染产生的环境风险和人类健康问题也愈发严峻。

目前，针对砷污染土壤修复主要有两个方向：①改变砷的存在形态，即将污染土壤中的砷由活化态转化为稳定态，进而降低砷在环境中的迁移性和生物可利用性，减弱其对植物和动物的毒性；②去除污染土壤中的砷，即降低土壤中砷含量，使修复后土壤砷浓度达到环境目标值。常用的砷污染土壤修复技术主要包括固化/稳定化修复、淋洗修复、微生物修复、植物修复和电动修复等。其中，土壤淋洗修复技术是向污染土壤中加入淋洗剂，淋洗剂与砷发生螯合、解吸等作用，破坏砷与土壤的结合，对污染土壤进行修复，由于该技术淋洗过程的局限性，因此它只适用于小面积的污染地区；微生物修复和植物修复则在实际场地修复运用中较少；固化/稳定化修复是向污染土壤中加入固化/稳定剂，起到控制土壤中砷的形态和降低砷的迁移性，从而达到修复的目的，我国现阶段利用该修复技术修复的污染场地已有100多个。

目前对于固化/稳定化修复技术修复砷污染土壤的稳定化过程中最常用到的是铁盐和亚铁盐，如专利CN103920704A提供了一种砷污染土壤的修复方法，但该方法修复后的土壤pH值在5～10，容易造成土壤酸碱度过酸或过碱，且该方法所用修复剂用量较大，此外，由于依然存在未修复完全的砷，存在砷二次浸出或者转换的风险。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，旨在提供一种以高岭土强化修复砷污染场地的方法。该方法通过高岭土与特定修复剂的配合使用，可高效固化稳定土壤中的砷，降低其浸出毒性，修复后土壤重金属砷的浸出率高于97％，可有效降低土壤重金属砷二次浸出或者转换的风险。

本发明的目的是提供一种修复土壤砷污染的方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种修复土壤砷污染的方法，包括如下步骤：

S1.向砷污染土壤中加入高岭土和氧化剂混合均匀，静置1～2h得到氧化土壤；

S2.向步骤S1得到的氧化土壤中加入稳定剂，搅拌反应15～30min；所述稳定剂为吸附剂和亚铁盐的混合物；

S3.向步骤S2反应得到的土壤中加入修复剂；所述修复剂为固化剂和铁盐的混合物；

S4.加水调节步骤S3得到的混合物的含水量为25～40％，养护1～7天。