[发明专利]硫化纳米零价铁活化过硫酸盐修复有机污染土壤的方法

说明书

本发明涉及土壤污染治理技术领域，公开了硫化纳米零价铁活化过硫酸盐修复有机污染土壤的方法，包括修复处理机和利用修复处理机进行撒施处理。本发明可有效将硫化纳米零价铁与过硫酸盐混合溶液混合进土壤中，实施过程简易省力，反应充分，反应效率高，去污能力强，不需要进一步深度处理，降低了污染物的处理成本，具备市场竞争力，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及土壤污染治理技术领域，具体涉及硫化纳米零价铁活化过硫酸盐修复有机污染土壤的方法。

背景技术

土壤有机污染是由有机物引起的土壤污染，土壤中主要有机污染物有农药、三氯乙醛、多环芳烃、多氯联苯、石油、甲烷等，人工合成的有机污染物是随着现代化学工业的兴起而产生的，如合成橡胶、塑料等。对污染土壤实施修复具有重要的意义，不仅能够有效阻断污染物进入食物链，防止对人体健康造成危害，还能有效的保护土地资源。土壤修复技术在我国起步较晚，相关的技术、设备基础与国际水平相比较为落后。因此亟需大力加强先进的有机污染土壤处理技术研发，提升相关设备处理能力，有效防治土壤有机污染问题，促进绿色可持续经济发展。

硫化纳米零价铁是在零价铁的基础上进行的硫化改性，主要形成以零价铁(nZVI)为主表面具备Fe_xS_y层的新型纳米材料。经过硫化处理后的零价铁其表面会有一层铁硫化物外壳，相较于铁氧化物的壳，具有更强的导电性能，可以加速电子传输效率，提高了电子对目标污染的攻击性。不仅如此，硫化还能抑制零价铁的团聚和氧化以及非目标污染物的副反应，从而使其活性进一步提高。过硫酸盐分子中含有氧基(-o-o-)，是一类较强的氧化剂，纳米零价铁能够高效活化过硫酸盐产生SO₄^·-和·OH，强化降解有机物。在活化过程中，纳米零价铁又能将Fe³⁺还原为Fe²⁺，通过Fe循环促进活性物种的持续产生。因此，硫化纳米零价铁既提高过硫酸盐产SO₄^·-和·OH的速率，又有效阻止内部零价铁氧化，维持了零价铁的高反应活性，进而提高降解效率。如何高效的将纳米零价铁与过硫酸盐复合用于土壤有机污染的处理，提高相关设备和处理技术的效率是本发明需要解决的问题。

发明内容

基于以上问题，本发明提供硫化纳米零价铁活化过硫酸盐修复有机污染土壤的方法，本发明可将硫化纳米零价铁和过硫酸盐与土壤混合均匀，修复效率高，修复效果好。

为解决以上技术问题，本发明提供了以下技术方案：

硫化纳米零价铁活化过硫酸盐修复有机污染土壤的方法，包括如下步骤：

S1：将硫化纳米零价铁与过硫酸盐溶液按照一定的比例加入修复处理机内，所述修复处理机包括处理箱，所述处理箱内设有蓄电池和控制中心，所述处理箱内还设有盛装硫化纳米零价铁与过硫酸盐溶液的混合室，所述混合室的顶部设有穿过处理箱的顶部的加料通道，所述加料通道的顶部设有盖子，所述混合室的底端为漏斗形，所述混合室的底部设有多个沿处理箱的长度方向等距设置且底端穿过处理箱的底部的出料管，所述出料管设有电磁阀；

所述处理箱一侧的侧壁设有水平设置的牵引杆，所述牵引杆背离处理箱的一端设有连接孔，所述牵引杆与多个出料管所处的垂直面垂直，所述处理箱的底部还设有多个沿处理箱的长度方向等距设置的犁腿，所述犁腿设置于出料管与牵引杆之间，所述犁腿面向牵引杆的一面的底端设有犁头；所述处理箱的底部还设有两个机动板，两个所述机动板沿处理箱的长度方向排列，两个所述机动板之间设有两端分别插入两个机动板内且可转动的搅动杆，所述搅动杆的外侧壁设有多组沿搅动杆的长度方向等距排列的搅动组件，所述搅动组件包括四组沿搅动杆的圆周方向均匀排列的搅动板，所述搅动板包括等腰三棱柱型的切齿和横截面为V字形的筛土板，所述筛土板设有多个筛孔，所述切齿的切头与筛土板的V字头的朝向相同，所述切齿和筛土板均为多个且沿搅动杆的长度方向间隔设置，所述切齿和搅动杆内均设有电磁铁；