多环芳烃‑重金属污染土壤修复方法技术

本发明专利技术涉及一种多环芳烃‑重金属污染土壤修复方法。根据土壤干重，按照淋洗剂和土的重量比为10∶1～30∶1加入淋洗剂淋洗多环芳烃‑重金属污染土壤12～24h；所述淋洗剂由5000～8000mg/L的N‑十二酰基ED3A溶液和200～300mg/L壳聚糖溶液组成。本发明专利技术通过选用壳聚糖溶液与N‑十二酰基ED3A复配作为淋洗剂，显著提高了多环芳烃‑重金属污染土壤中重金属和有机物的洗脱率，克服了N‑十二酰基ED3A对多环芳烃‑重金属污染土壤洗脱时重金属的存在，对有机物的洗脱产生的拮抗作用；并且，螯合型表面活性剂‑N‑十二酰基ED3A与壳聚糖溶液均对环境无毒且易生物降解。

Polycyclic aromatic hydrocarbons heavy metal contaminated soil remediation method

The invention relates to a polycyclic aromatic hydrocarbon heavy metal contaminated soil remediation method. According to the dry weight of soil, and soil leaching agent according to the weight ratio of 10: 1 to 30: 1 is added with the eluent of polycyclic aromatic hydrocarbons heavy metal pollution in soil of 12 ~ 24h; the eluent from 5000 ~ 8000mg/L N twelve acyl ED3A solution and 200 ~ 300mg/L of chitosan solution composition. The invention selects the chitosan solution and N twelve acyl ED3A complex as eluent, improves the elution rate of heavy metals in soil and polycyclic aromatic organic compounds, has overcome the N twelve acyl ED3A on heavy metal pollution of polycyclic aromatic soil heavy metal elution has antagonistic effect on elution of organic matter the; and chelating surfactant N twelve acyl ED3A and chitosan solution to environmental non-toxic and biodegradable.

【技术实现步骤摘要】
多环芳烃-重金属污染土壤修复方法
本专利技术属于环境工程
，具体涉及一种多环芳烃-重金属污染土壤修复方法。
技术介绍
工业化与城市化快速发展，排放到环境中的“三废”物质与日俱增，产生严峻的环境污染问题，引发恶劣影响，环境修复工作亟待开展。其中，土壤污染呈现出多来源、复合型、数量大、面积广、毒性强的污染特征决定了土壤环境修复项目的过程复杂且任务艰巨。复合污染的定义是指存在于同一环境介质或存在于生态系统同一分室的两种或两种以上的不同性质的环境污染物之间发生联合作用的现象。按照污染物类型可将复合污染分为三种：有机物-有机物复合污染、重金属-重金属复合污染和重金属-有机物复合污染。复合污染与单一污染相比，显然更为复杂，污染物之间会产生各种交互作用，表现为协同作用、拮抗作用和加和作用；这些交互作用会使其污染效应和机理复杂化，从而加大研究难度。目前对重金属-有机物复合污染条件下土壤修复过程及机制研究仍较少。用于复合污染土壤修复的方法主要是将物理、化学和生物方法联用来共同修复复合污染土壤。联合修复技术实际上是一种扬长避短的修复手段，两种修复方法的联用不仅提高了对单一污染土壤的修复速率与效率，而且也可以修复由多种污染物联合作用产生的复合污染。目前已成为土壤修复技术中的重要研究内容。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多环芳烃-重金属污染土壤修复方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术涉及一种多环芳烃-重金属污染土壤修复方法，所述方法包括如下步骤：S1、根据土壤干重，按照淋洗剂和土的重量比为10∶1～30∶1加入淋洗剂淋洗多环芳烃-重金属污染土壤12～24h；所述淋洗剂由5000～8000mg/L的N-十二酰基ED3A溶液和200～300mg/L壳聚糖溶液组成。优选的，步骤S1后还包括淋洗后，抽提淋洗液进行后续处理的步骤。优选的，所述淋洗为循环淋洗。使用时所述淋洗剂的pH值最好调节至9～10。所述调节是通过加入NaOH或HNO3来进行调节。优选的，所述N-十二酰基ED3A溶液和壳聚糖溶液的体积比为3～5∶1。优选的，所述壳聚糖溶液以0.1～0.2mol/L稀盐酸为溶剂。优选的，所述方法还包括步骤S2：S2、按照壳聚糖、木质素磺酸钠、氧化铁和活性炭的重量比为1～2∶1～2∶5～6∶2～3配制土壤原位修复剂，将所述土壤原位修复剂加入到步骤S1淋洗后的土壤中，加入适量水，混合均拌均匀；养护，即得修复后的土壤。优选的，所述土壤原位修复剂的加入量为20～30g/kg。优选的，所述土壤原位修复剂加入到步骤S1淋洗后的土壤中具体为：在淋洗后的土壤表层施加0.5～1.5cm的土壤原位修复剂；将距表层20～25cm厚的淋洗后的土壤与施加的土壤原位修复剂通过翻耕的方式混合均匀。优选的，所述养护时间为2～10天。优选的，活性炭的粒径为80～100目。优选的，所述重金属为Cu、Cd、Ni、Cr、Pb、zn中的一种或几种。优选的，所述多环芳烃为蒽、菲、芘中的一中或几种。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术选用了螯合型表面活性剂-N-十二酰基ED3A，能够有效去除污染土壤中的有机物和重金属，并且对环境无毒且易生物降解；克服了传统的乙二胺型螯合剂生物降解性差，易对土壤造成二次污染的缺陷；2、采用单一N-十二酰基ED3A对多环芳烃-重金属污染土壤中蒽、菲等有机物的洗脱相较于单一蒽、菲等有机物的洗脱是呈抑制作用的，前者仅为后者的洗脱率的35％左右；其原因在于Cu、Cd等重金属的存在，对蒽、菲等有机物的洗脱产生拮抗作用；本专利技术通过选用壳聚糖溶液与N-十二酰基ED3A复配作为淋洗剂，显著提高了多环芳烃-重金属污染土壤中重金属以及蒽、菲等有机物的洗脱率，尤其是显著提高了对蒽、菲等有机物的洗脱；且壳聚糖同样对环境无毒易生物降解；3、本专利技术进一步通过特定土壤原位修复剂的施用，实现了对多环芳烃-重金属污染土壤的全面修复。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。实施例1取未受污染地区位于地层以下0-1.5m的土壤，去杂物后自然风干，捣碎研末，过60目筛备用。取1.0kg土壤与一定体积的Cu(NO3)2-Cd(N03)2溶液混合，搅拌充分后自然风干，再过60目筛，移至棕色密闭容器中静置老化一周，得Cu/Cd复合污染土壤；再将溶有一定量菲的甲醇倾倒于Cu/Cd复合污染土壤，搅拌均匀后通风柜风干，再过60目筛，移至棕色密闭容器中静置老化一周，得Cu/Cd-菲复合污染土壤，其中Cu、Cd的浓度均为500mg/kg，菲的浓度为100mg/kg。取未受污染地区位于地层以下0-1.5m的土壤，去杂物后自然风干，捣碎研末，过60目筛备用。取1.0kg土壤与溶有一定量菲的甲醇搅拌均匀后通风柜风干，再过60目筛，移至棕色密闭容器中静置老化一周，得菲污染土壤，其中菲的浓度为100mg/kg。取1g菲污染土壤，加入20ml8000ml/LN-十二酰基ED3A溶液，加盖密封后放入25℃、150r/min条件下的气浴恒温振荡器中振荡12h，将上层混合液离心处理(3500r/min，30min)后取上层清夜过0.45μm滤膜至进样瓶，采用HPLC测定菲浓度。HPLC分析条件：AT-LICHROMODS2C18反相色谱柱(250mm×4.6mm×5μm)，柱温为30℃，流动相为甲醇与水(80∶20v/v)，流速为1ml/min，检测波长为250nm。计算得到菲的洗脱率为46％。取1gCu/Cd-菲复合污染土壤，加入20ml8000ml/LN-十二酰基ED3A溶液，加盖密封后放入25℃、150r/min条件下的气浴恒温振荡器中振荡12h，将上层混合液离心处理(3500r/min，30min)后取其一部分上层清夜于比色管中，稀释至适当比例后，用火焰原子吸收法(测定波长为324.8nm，火焰类型为乙炔-空气)测定Cu、Cd的含量。另一部分上层清夜过0.45μm滤膜至进样瓶，采用HPLC测定菲浓度。HPLC分析条件：AT-LICHROMODS2C18反相色谱柱(250mm×4.6mm×5μm)，柱温为30℃，流动相为甲醇与水(80∶20v/v)，流速为1ml/min，检测波长为250nm。计算洗脱率：Cu、Cd、菲的洗脱率分别为60％、72％，15％(远低于单一菲污染土壤中菲的洗脱率46％)。可见N-十二酰基ED3A溶液淋洗时，复合污染土壤中Cu、Cd的存在对菲的洗脱产生拮抗作用。取1gCu/Cd-菲复合污染土壤，加入17ml8000ml/LN-十二酰基ED3A溶液和3ml300ml/L壳聚糖溶液组成的淋洗液，调节其pH值为11，加盖密封后放入25℃、150r/min条件下的气浴恒温振荡器中振荡12h。将上层混合液离心处理(3500r/min，30min)后取其一部分上层清夜于比色管中，稀释至适当比例后，用火焰原子吸收法(测定波长为324.8nm，火焰类型为乙炔-空气)测定Cu、Cd的含量。另一部分上层清夜过0.45μm滤膜至进样瓶，采用HPLC测定菲浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多环芳烃‑重金属污染土壤修复方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1、根据土壤干重，按照淋洗剂和土的重量比为10∶1～30∶1加入淋洗剂淋洗多环芳烃‑重金属污染土壤12～24h；所述淋洗剂由5000～8000mg/L的N‑十二酰基ED3A溶液和200～300mg/L壳聚糖溶液组成。

【技术特征摘要】
1.一种多环芳烃-重金属污染土壤修复方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1、根据土壤干重，按照淋洗剂和土的重量比为10∶1～30∶1加入淋洗剂淋洗多环芳烃-重金属污染土壤12～24h；所述淋洗剂由5000～8000mg/L的N-十二酰基ED3A溶液和200～300mg/L壳聚糖溶液组成。2.根据权利要求1所述的多环芳烃-重金属污染土壤修复方法，其特征在于，步骤S1后还包括淋洗后，抽提淋洗液进行后续处理的步骤。3.根据权利要求1所述的多环芳烃-重金属污染土壤修复方法，其特征在于，所述N-十二酰基ED3A溶液和壳聚糖溶液的体积比为3～5∶1。4.根据权利要求1所述的多环芳烃-重金属污染土壤修复方法，其特征在于，所述方法还包括步骤S2：S2、按照壳聚糖、木质素磺酸钠、氧化铁和活性炭的重量比为1～2∶1～2∶5～6∶2～3配制土壤原位修复剂，将所述土壤原位修复剂加入到步骤S1淋...

【专利技术属性】
技术研发人员：林媛媛，张小莎，俞阜东，
申请(专利权)人：浙江省环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33