[发明专利]一种无选择性、可针对多种土壤污染修复系统的构造方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种无选择性、可针对多种土壤污染修复系统的构造方法，属于土壤修复技术领域。

背景技术

由于农药化肥的大量使用及石油、多环芳烃、有机氯等污染物大量排放，导致我国土壤有机污染问题严重。2014年《全国土壤污染调查公报》指出，我国土壤中六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5％、1.9％、1.4％；超标最为严重的土壤类型主要是耕地和林地，以及重污染企业用地、工业废弃地、工业园区、固体废物集中处理处置场地、采油区等。另外，据广东省生态环境与土壤研究所的调查结果，珠三角地区土壤样品中滴滴涕、六六六等7种持久性有机污染物的浓度范围达0.03～1.568mgkg-1，而蔬菜中的浓度为0.01～1.102mgkg-1，已经引起突出的农产品安全与环境健康问题，而在长三角、环渤海湾地区也同样存在这一问题。

针对我国农业土壤中以及工业场地中普遍存在的有机污染问题，选择适合的技术实现土壤污染修复是当前研究的热点。

经过近十多年来全球范围的研究与应用，包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复技术在内的污染土壤修复技术体系已经形成，并积累了不同污染类型场地土壤综合工程修复技术应用经验。

土壤生物修复技术，包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等技术，在进入21世纪后得到了快速发展，成为绿色环境修复技术之一。其中微生物能以有机污染物为唯一碳源和能源或者与其他有机物质进行共代谢而降解有机污染物。利用微生物降解作用发展的微生物修复技术是农田土壤污染修复中常见的一种修复技术。

相对于物理修复，污染土壤的化学修复技术发展较早，主要有土壤固化-稳定化技术、淋洗技术、氧化2还原技术、光催化降解技术和电动力学修复等。除此以外土壤化学氧化-还原技术是通过向土壤中投加化学氧化剂（臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等）或还原剂（SO2、Fe₂O₃），使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的。

不同的污染土壤均有特定的修复方法，因此在操作的过程中，由于污染土壤种类较多，污染源较大，常使得操作过程繁琐，由此看来，研究一种可对多种土壤进行污染修复的土壤修复方法是非常有必要的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对目前对土壤进行修复时，不同的污染源需使用不同的修复方法，针对性较强，必须进行专一性修复，没有一种无选择性、可以针对多种污染土壤修复的手段，使得操作较繁琐的现状，提供了一种通过挖建处理池，在池底铺设供热管网和接地电极，覆盖待处理污染土壤后，综合热处理和电动修复，最终构建成一种无选择性、可针对多种土壤污染的修复系统的方法。该方法操作简便，适用于所有污染土壤的修复，不仅避免了向污染土壤中投加化学氧化剂从而对环境以及土壤本身产生危害，而且利用铺设热管网和接地电极，对污染土壤进行修复，使得土壤污染源去除率高达95％以上，有利于提高治理速率和效率，该处理方法可针对多种污染土壤，无选择性，具有广泛的应用前景。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）首先在待修复污染土壤区域内挖出一个长为120m，宽为90m，高为3m的处理池，挖出的污染土壤堆放在处理池四周，在池底沿处理池长边垂直方向每隔50～60cm铺设一根直径为5～10cm的不锈钢水管，相邻两根水管间以U型水管接头相连，最终形成S型均匀排布的水管网；

（2）待上述水管网铺设完成后，水管进水口连接高温锅炉，出水口也连入高温锅炉，通水后形成一个封闭的水循环系统，池底循环管网连接结束后，在水管网表面覆盖一层厚度为50～60cm堆放在处理池四周的污染土壤；

（3）覆盖完毕后，在污染土壤上层继续铺装一层100～200目的铝制金属网作为接地电极，金属网的一端与脉冲电源负极相连，金属网铺设结束，将堆放在处理池四周剩余的污染土壤继续填入处理池，将铝制金属网覆盖；

（4）当所有污染土壤填埋完毕后，在每平方米土壤上垂直插入5～7根长度为1.5～2m，直径为45～55mm的不锈钢针型电极，将电极顶端连接在脉冲电源的正极上；

（5）在上述所有设备构建完毕后，启动系统，首先向池底循环管网中通入蒸馏水，并用高温锅炉对蒸馏水加热，在水泵的作用下保持循环管网中的蒸馏水不断流动，利用蒸馏水的高温对污染土壤进行热处理，在高温作用下使土壤中的可挥发性污染物挥发出，而不可挥发性的污染物由土壤表面吸附转向土壤内部晶格扩散，从而降低了其生物有效性及对环境的风险；