[发明专利]修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺

权利要求书

1.修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：

A、淋洗剂选择：测定污染土壤重金属的赋存形态，并根据赋存形态选择淋洗剂，原则如下：

所述污染土壤中重金属以可交换态为主时，采用中性盐溶液为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属以碳酸盐为主时，采用有机酸、无机酸、酸性盐溶液或螯合剂中的至少一种为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属重以铁锰氧化物结合态为主时，采用强酸、强还原剂或螯合剂中的至少一种为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属以有机结合态为主时，采用强氧化剂或螯合剂中的至少一种为淋洗剂；

B、粒径分级：将重金属污染土壤与水混合浆化，然后将泥浆进行分级，测定分级后的不同粒级土壤中重金属含量，并将高于目标修复值的粒级土壤转入一级淋洗；

所述分级为：按粒径＞1mm、1mm～0.25mm和＜0.25mm进行分级；

C、一级淋洗：按照步骤A的原则选择一级淋洗剂，向步骤B所得高于目标修复值的粒级土壤中加入一级淋洗剂进行一级淋洗，反应结束后过滤，得到一级淋洗液和一级淋洗土，并检测一级淋洗土中重金属含量；若一级淋洗土中重金属含量高于目标修复值，则进行二级淋洗；

D、二级淋洗：测定步骤B所得一级淋洗土中重金属赋存形态，按照步骤A的原则选择二级淋洗剂，向一级淋洗土中加入二级淋洗剂进行二级淋洗，反应结束后过滤，得到二级淋洗液和二级淋洗土，检测重金属含量；若二级淋洗土中重金属含量高于目标修复值，则进行安全处置；若二级淋洗土中重金属含量达标，则进行用于安全利用或回填；

E、含重金属淋洗液处置：向步骤C所得一级淋洗液和/或步骤D所得二级淋洗液中投加氧化钙沉淀重金属，然后加入聚丙烯酰胺，固液分离后，液相中重金属浓度低于《污水综合排放标准》。

2.根据权利要求1所述的修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：步骤A中，至少满足以下一项：

所述污染土壤中重金属以可交换态为主时，采用氯化镁溶液、氯化钙溶液、硝酸钙溶液、硝酸镁溶液或醋酸钠溶液中的至少一种为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属以碳酸盐为主时，采用柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、腐殖酸、醋酸、醋酸钠酸性溶液、HNO₃、EDTA、EDTA盐、DTPA、HEDTA、NTA或HIDS中的至少一种为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属重以铁锰氧化物结合态为主时，采用柠檬酸、苹果酸、腐殖酸、盐酸羟胺、半胱氨酸、EDTA、EDTA盐、DTPA、HEDTA、NTA或HIDS中的至少一种为淋洗剂；

所述污染土壤中重金属以有机结合态为主时，采用H₂O₂、芬顿试剂、EDTA、EDTA盐、DTPA、HEDTA、NTA或HIDS中的至少一种为淋洗剂。

3.根据权利要求1所述的修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：步骤B中，至少满足下列的一项：

混合浆化时，重金属污染土壤质量与水体积的比例为1：2～5；

混合浆化时，浆化时间为5～60min；

所述分级为：按粒径＞1mm，1mm～0.25mm、0.25mm～0.15mm、0.15mm～0.075mm、0.075mm～0.05mm和＜0.05mm进行分级。

4.根据权利要求1所述的修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：步骤C中，进行一级淋洗时，控制一级淋洗剂体积与土壤质量的比例为5～20：1，搅拌时间为1～10h。

5.根据权利要求4所述的修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：步骤C中，进行一级淋洗时，控制一级淋洗剂体积与土壤质量的比例为10～15：1，搅拌时间为4～6h。

6.根据权利要求1所述的修复高负荷重金属污染土壤的淋洗工艺，其特征在于：步骤D中，进行二级淋洗时，控制二级淋洗剂体积与一级淋洗土质量的比例为5～20：1，搅拌时间为1～10h。