[发明专利]一种重金属污染地基土修复与安全再利用方法

说明书

本发明公开了一种重金属污染地基土修复与安全再利用方法，将重金属污染地基土破碎、筛分成粗粒组和细粒组，并调整含水率，得到一级处理粗粒土和一级处理细粒土；将第一稳定剂与一级处理粗粒土拌合均匀，得到二级处理粗粒土；将第二稳定剂与一级处理细粒土拌合均匀，得到二级处理细粒土；将第一性能改良剂与二级处理粗粒土拌和均匀，作为道路绿化带种植土安全再利用；将第二性能改良剂与二级处理细粒土拌和均匀，作为非机动车道路路基填料安全再利用，或者制备成免烧砖作为绿化区花坛围墙安全再利用。本发明方法能够充分实现再开发利用污染地块污染地基土的精准减量修复及修复土的原位低负担再利用。

技术领域

本发明涉及环境工程、岩土工程及交通工程领域，具体涉及一种重金属污染地基土修复与安全再利用方法。

背景技术

我国产业布局调整过程中，大量退役工业企业搬迁腾让出的土地有效解决了我国城市发展土地资源稀缺的一大问题。然而，搬迁遗留场地中往往积累了大量污染物，为土地再开发利用带来严重的安全隐患。在玻璃、木材、制革、纺织、化工、陶器、颜料、化肥等产品生产过程往往涉及大量含砷原材料或者废料，在铬的开采冶炼、铬盐制造、表面处理、油漆颜料及印染工业往往涉及大量含铬原材料或者废料，造成生产车间地基土的污染。砷和铬均为剧毒金属，对生态环境与人类健康构成严重威胁。砷和铬在土壤中的迁移性很高，极易通过地下水向周围环境传播。因此在污染场地或者污染土再利用前需要降低砷和铬污染土壤的生态毒性。

异位稳定化处理凭借修复时间快、施工方便的优势，在砷和铬污染土壤修复中广泛采用。然而搬迁企业砷和铬污染地基土异位修复与安全再利用还存在以下不足：(1)污染地基土通常在厂区上部构筑物拆除后直接进行开挖修复，然而大量建筑垃圾、杂填土和污染土混为一体，造成修复土方量大、污染土粒径差异大，修复成本增加。(2)目前常用的砷污染土的修复药剂主要为硫酸铁、氯化铁、聚合硫酸铁等铁基材料，修复土强度低、长期耐久性差、再利用方式受限。(3)目前常用的铬污染土的修复药剂主要为纳米零价铁、硫化亚铁、硫酸亚铁、焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫化钠、多硫化钙等铁基和硫基还原剂。但纳米材料易团聚失活、硫化物产生硫化氢毒性气体等缺点，其应用受到限制。此外，修复土壤结构破坏、生物活性降低和土壤肥力退化，限制了修复土作为种植土再利用。(4)目前修复土的再利用方式单一，未能结合场地再开发时地基土环境安全指标、建筑工程类型等差异性需求，导致修复地块安全再利用的可持续性较差。

因此，亟需结合拆迁厂区砷和铬污染地基土的可持续修复与安全再利用需求，研发创新型修复与安全再利用方法，以期充分实现污染场地中砷污染地基土的精准减量修复及修复土的原位低负担再利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种重金属污染地基土修复与安全再利用方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种重金属污染地基土修复与安全再利用方法，包括如下步骤：

(1)将重金属污染地基土破碎、筛分成粗粒组和细粒组，并将粗粒组含水率调整至12％～18％、细粒组含水率调整至最优含水率，得到一级处理粗粒土和一级处理细粒土；

(2)将第一稳定剂与一级处理粗粒土拌合均匀，放置7～14天，得到二级处理粗粒土；

(3)将第二稳定剂与一级处理细粒土拌合均匀，放置7～14天，得到二级处理细粒土；

(4)将第一性能改良剂与二级处理粗粒土拌和均匀，放置7～14天，作为道路绿化带种植土再利用；

(5)将第二性能改良剂与二级处理细粒土拌和均匀，作为非机动车道路路基填料再利用，或者制备成免烧砖作为绿化区花坛围墙安全再利用。

其中，所述的重金属为砷或铬。

其中，所述的重金属污染地为工业企业搬迁腾让出的土地。