[发明专利]一种用于多环芳烃污染土壤的化学-热脱附联合修复方法

说明书

本发明涉及一种用于多环芳烃污染土壤的化学‑热脱附联合修复方法，包括以下步骤：步骤1、污染土壤的预处理：将被多环芳烃污染土壤，依次经破碎、研磨、筛分处理后，调整土壤的含水率，获得土壤样品，备用；步骤2、化学预氧化处理：采用干式混合法向所述土壤样品中加入氧化剂进行化学预氧化处理；步骤3、热脱附：将预氧化处理的土壤于中温条件下进行热脱附处理，然后冷却至室温，即可。本发明通过采用含有过氧化苯甲酰的氧化剂对污染土壤进行预氧化，之后再对PAHs污染土壤进行热脱附处理，不但可以提高PAHs去除效率，同时也能降低修复温度，从而达到降低修复能耗和修复成本的目的。

技术领域

本发明属于土壤污染修复技术领域，具体涉及一种用于多环芳烃污染土壤的化学-热脱附联合修复方法。

背景技术

多环芳烃(PAHs)是一类不带电、无极性、亲脂的多环碳类有机化合物，通常含有两个或两个以上以稠环、直链、角状等方式相连的苯环，在自然条件下PAHs的降解十分困难。PAHs易吸附于富含有机质的土壤或沉积物颗粒中，且具有“三致效应”及生物毒性，其污染土壤严重威胁人类的生命健康和生态环境的安全。

PAHs污染广泛存在于全球各水域、大气和土壤，其中土壤污染最为严重。在过去30年间，由于我国不断加速的现代化进程以及经济高速发展的需要，在工业生产中石油、燃煤、生物质能源的消耗速率增长极快，这大大增加了我国环境中PAHs的承载压力，PAHs污染程度逐年上升。而由于多环芳烃的抗降解性以及有效修复方法的缺失使得治理PAHs污染土壤成为重要的环境问题。

目前进行PAHs污染土壤的修复技术包括物理修复、化学修复和生物修复。其中，物理修复技术指利用物理手段分离或去除土壤中PAHs的过程，主要包括土壤淋洗、蒸汽抽提、超声处理、溶剂萃取、超临界流体萃取等。其主要存在缺点是：由于PAHs大多不易挥发、难以生物降解，该方法修复效率低、成本高、不宜大规模修复应用。生物修复技术指利用植物的代谢和转化等功能或者微生物的新陈代谢功能来降解土壤中的污染物而达到修复污染土壤的目的。其存在的主要缺点是：对环境要求高，不适用处理大规模的复杂的污染土壤；且该技术修复周期相对较长，修复效率较低。化学处理技术则主要是利用臭氧、OH^-自由基等强氧化性物质使PAHs氧化降解为可降解的小分子物质。常用的氧化剂有臭氧，H₂O₂，活化的过硫酸钠等。这些氧化剂在使用中存在的问题是：Na₂S₂O₈在常温下反应速率低下，氧化效果不显著，需要通过热活化、碱活化、紫外活化等方法进行活化，从而增加了修复成本。而过氧化氢存在迅速分解的问题，臭氧存在土壤通气困难的难题。

因此，急需研发一种适用于PAHs污染土壤的化学-热脱附联合修复方法，在保证PAHs去除效率的同时减少所需的加热温度和能量输入，以此缩短修复时间，降低修复能耗和修复成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的的缺陷，提供了一种用于多环芳烃污染土壤的化学-热脱附联合修复方法，其通过采用含有过氧化苯甲酰的氧化剂对污染土壤进行预氧化，之后再对PAHs污染土壤进行热脱附处理，不但可以提高PAHs去除效率，同时也能降低修复温度，从而达到降低修复能耗和修复成本的目的。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

一种用于多环芳烃污染土壤的化学-热脱附联合修复方法，包括以下步骤：

步骤1、污染土壤的预处理：将被多环芳烃污染土壤，依次经破碎、研磨、筛分处理后，调整土壤的含水率，获得土壤样品，备用；

步骤2、化学预氧化处理：采用干式混合法向所述土壤样品中加入氧化剂进行化学预氧化处理；所述氧化剂包括过氧化苯甲酰；

步骤3、热脱附：将预氧化处理的土壤于中温条件下进行热脱附处理，然后冷却至室温，即可。

进一步的，所述氧化剂还包括过硫酸钠、过碳酸钠中的一种或两种。