[发明专利]一种持久性有机物污染土壤的氧化电位水淋洗修复方法

说明书

本发明涉及一种持久性有机物污染土壤的氧化电位水淋洗修复方法，本发明将氧化电位水生成器的两极出水分别加入相应的药剂，配制成三种淋洗剂，阴极的碱性水加入十二烷基硫酸钠和十二玩基硫酸钠混合溶液配制成淋洗液A，阳极的酸性水一部分加入FeCl₃配制成淋洗液B，一部分加入H₂O₂配制成淋洗液C，按照A液淋洗‑水洗‑B液淋洗‑C液淋洗‑水洗的顺序对土壤进行淋洗。本发明工艺比较简单，淋洗后的废液正好可以完全中和，处理较为容易，运行安全可靠；且本发明操作维护容易，材料成本与运行能耗较低，适用于有机物污染浓度不是很高的工业污染场地土壤的修复，对多种有机物包括持久性有机物污染的土壤也有较好的修复效果，是一种简洁有效的有机污染土壤修复技术。

技术领域

本发明属于土壤修复方法技术领域，具体涉及一种持久性有机物污染土壤的氧化电位水淋洗修复方法。

背景技术

工业企业特别是石油化工和煤炭化工等行业产生大量的多环芳烃、苯系物等有机污染物，在生产过程中由于跑冒滴漏以及储存、运输或者是发生事故，甚至偷排等，不可避免会有大量的有机物进入环境，滞留在工业场地的土壤中。这些企业搬迁或停产后，场地遗留的有机物污染问题十分突出。根据研究表明，工业场地的污染物中，一些结构复杂的有机物非常稳定，难以在环境中降解，被称为持久性有机污染物(Persistent OrganicPollutants，POPs)。在持久性有机物中，很多是一些毒性较强，具有三致作用(致癌、致畸、致突变)的有机物，如多环芳烃，多氯联苯，多氯代二苯并二噁英，多溴二(联)苯醚等，这类有机污染物对环境具有严重的威胁。而这些持久性有机物常常具有高的辛醇-水分配系数，具有脂溶性，在环境和生态系统中，容易发生生物积累与生物放大。由于难降解，这些持久性有机物在环境中滞留时间很长，最终在高营养级的生物和人体内积聚浓度较大，对生态环境和人类健康极具威胁性。

对于有机物污染土壤的修复技术中，一般采用热脱附技术，该方法将污染土壤挖出，输送进入窑体，在窑体的转动过程中，燃烧器产生的火焰均匀加热窑体，污染土壤被间接加热至设定的温度，达到污染有机物的沸点后，发生气化挥发。在系统负压作用下，富含有机污染物的气体进入尾气处理系统，处理后的土壤在窑口出料。热脱附炉内土壤修复过程产生的热脱附气体首先进入固、液、气三相分离系统进行初级处理，可以通过喷淋洗涤的方式，将气体中的粉尘及部分有机污染成分洗脱，洗脱后的气体采用高温无害化及热能回收处理，处理后产生的高温烟气通过热能回收系统后作为热脱附系统热源，从而实现热量的回收利用。换热降温后的烟气进入烟气净化系统，烟气中含有的污染物一般有颗粒物(TSP,PM2.5等)、SO₂、氮氧化物等多种指标，同时还有废水产生，废水中污染指标也较多。该方法处理能力强，生产周期短，但是设备成本和运行成本高、尾气和废水需要严格净化(否则存在较为严重的二次污染)、管理复杂。故热脱附修复多用于修复工程规模大，且有机污染物含量高的场所。

原位土壤蒸气浸提技术也可以用于有机物污染土壤的修复，但是仅适用于挥发性有机物，一般用于亨利系数大于0.01或蒸气压大于67Pa的有机物。该技术同时对土壤性能要求也较高，如要求土壤质地均一、渗透能力强、孔隙度大、湿度小、地下水位低等，浸提出来的有机物一般回收处理。该方法的优点是二次污染相对较轻，而且通入的气体含有微生物还有额外可以促进土壤有机物的生物降解效果。但该方法通气量大，修复时间长，常常需要6-12个月才能完成修复工作，设备成本和运行成本高、浸提气体需要处理、管理较复杂，而且对于非挥发性有机物不能获得良好的效果。

目前，对于含有有机物浓度不是很高的污染土壤，上述物理去除方法并不是特别合适，通常采用化学氧化方法更加具有技术优势。化学氧化方法中，臭氧具有较强的氧化能力，没有二次污染问题，适宜作为土壤化学氧化的修复药剂，但是臭氧成本昂贵；过氧化氢成本相对较低，但是氧化能力较弱。生物处理费用较低，但是对于难降解的POPs类有机物来说，传统的生物处理技术相对困难。因此，开发和设计一种更为有效且处理成本低廉的新技术与方法来修复工业场地受到POPs污染的土壤具有重要的经济、社会、环保价值和现实意义。

发明内容