一种Pb污染土壤的淋洗系统及淋洗方法技术方案

技术编号:10943644 阅读:123 留言:0更新日期:2015-01-22 20:11
本发明专利技术提供一种Pb污染土壤的淋洗系统及淋洗方法,利用淋洗系统将Pb污染土壤与NaCl淋洗液在桨叶淋洗机内搅拌调理,调理后送入振动筛进行初步筛分,分离出粒径0.2~2mm的砂粒,小于0.2mm的泥浆送入水力旋流器进一步分离,分离出25μm~0.2mm的细粒土壤,剩下小于25μm的细浆中加入Na2CO3或Ca(OH)2在沉淀池进行沉淀处理,过滤分离出PbCO3或Pb(OH)2后,过滤后溶液通过pH调节进行氯盐再生,再生后的溶液送回到桨叶淋洗机内重复利用。本发明专利技术具有工艺简单、操作容易、淋洗液可重复利用、节省药剂和水资源等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于Pb污染土壤处理领域,尤其是涉及一种Pb污染土壤的淋洗系统及淋洗方法
技术介绍
铅是重金属污染土壤中分布较广、具强蓄积性的环境污染物。土壤中铅的天然来源是风化岩石中的矿物。随着矿石开采、金属冶炼加工、I T制造、生活污水排放、污水灌溉、电池使用以及含铅汽油的使用,铅已成为土壤污染的主要元素之一。土壤中Pb通常是不易移动,并且富集在地面下几厘米的上层土壤中,土壤对Pb的吸附能力随pH、阳离子交换能力、有机碳含量和氧化还原年能力增加而增加。由于Pb的高累积性、隐蔽性以及生物难降解性等特点,不仅导致大量的土地无法耕种被搁置,而且还会通过食物链作用,危害到人体的健康。土壤淋洗技术是一项应用性强、可彻底去除污染物、处理过程可控且速度快的土壤修复治理技术,常用于污染场地的修复治理,已在国外污染场地修复中得到了广泛的应用,并取得了良好的修复效果。其中淋洗剂的选择是修复技术的关键。已经报道的重金属淋洗剂主要是表面活性剂和酸类淋洗剂。表面活性剂分人工合成的络合剂(EDTA等)、生物表面活性剂(包括鼠李糖脂、槐糖脂、沙梵婷和皂角苷等)。EDTA因其能与大部分金属离子结合成稳定的螯合物,对土壤中的重金属等都有较高的去除效率,从而被广泛运用到重金属污染土壤的修复中,但EDTA存在价格昂贵、生物降解性较差、回收困难等问题。近年来,人们开始将生物表面活性剂代替EDTA用于土壤淋洗,但生物表面活性剂产量较低,生产成本较高。因此,目前生物表面活性剂工业规模的应用并不具有优势。酸类淋洗剂主要包括无机酸溶液(HC1和HNO3等)、天然有机酸溶液(柠檬酸、苹果酸、草酸、丙二酸、胡敏酸及富里酸等)。无机酸能最大化的去除土壤中的重金属,并且价格低廉,但淋洗后容易导致土壤的理化性质发生改变,使土壤呈现酸,它较适合于工业废弃地重度污染的土壤。有机酸对环境也没有太大的危害,而且能够大面积的推广使用。但是只能针对轻度或者中度污染的重金属污染土壤。对于重度污染的土壤,会带来淋洗剂耗量大、处理费用高昂等问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种Pb污染土壤的淋洗系统,并提供了一种使用NaCl淋洗重金属污染土壤,并对淋洗液进行循环利用的Pb污染土壤的淋洗方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种Pb污染土壤的淋洗系统,包括淋洗机(1)、振动筛(2)、水力旋流器(3)、沉淀池(4)、pH调节池(5),所述桨叶淋洗机(1)出口与振动筛(2)入口相连,所述振动筛(2)底部与所述水力旋流器(3)入口相连,所述水力旋流器(3)的上部与所述沉淀池(4)上部相连,所述沉淀池(4)溶液出口与所述pH调节池(5)入口相连,所述pH调节池(5)出口与所述淋洗机(1)入口相连。进一步,所述淋洗机(1)为桨叶淋洗机(1)。进一步,所述振动筛(2)底部通过管道、泵与所述水力旋流器(3)入口相连。进一步,所述水力旋流器(3)的上部通过管道与所述沉淀池(4)上部相连。进一步,所述pH调节池(5)出口通过管道、泵与所述淋洗机(1)入口相连。本专利技术还提供一种Pb污染土壤的淋洗方法,首先将Pb污染土壤与NaCl淋洗液在所述淋洗机(1)内搅拌调理,调理后送入所述振动筛(2)进行初步筛分,分离出粒径0.2~2mm的砂粒,小于0.2mm的泥浆送入所述水力旋流器(3)进一步分离,分离出25μm~0.2mm的细粒土壤,剩下小于25μm的细浆中加入Na2CO3或Ca(OH)2在所述沉淀池(4)进行沉淀处理,过滤后剩余溶液在所述pH调节池(5)通过pH调节进行氯盐再生,再生后溶液送回到所述淋洗机(1)内重复利用。进一步,所述NaCl淋洗液与污染土壤的液固比为6:1~1:1。。进一步,所述NaCl淋洗液的浓度为5~10mol/L。本专利技术具有的优点和积极效果是:由于采用上述技术方案,NaCl能像EDTA、HCl一样能高效而快速从高污染土壤中移除Pb,同时,利用振动筛和水力旋流方法将淋洗干净的土壤颗粒进行了分离,剩下的废液进行了化学沉淀处理及过滤分离,分离后溶液通过pH值调节作为淋洗液再生利用,不仅有效避免了产生二次污染的废液,及时回收废液中的重金属,而且可循环利用淋洗液,能够节省大量的NaCl和水资源。附图说明图1是本专利技术提供的Pb污染土壤的淋洗系统的结构示意图;图2是本专利技术提供的Pb污染土壤的淋洗方法的工艺流程示意图。图中:1、淋洗机              2、振动筛              3、水力旋流器4、沉淀池              5、pH调节池具体实施方式为了更好的理解本专利技术,下面结合具体实施例和附图对本专利技术进行进一步的描述。本专利技术提供一种Pb污染土壤的淋洗系统,如图1所示,包括淋洗机1、振动筛2、水力旋流器3、沉淀池4、pH调节池5,桨叶淋洗机1出口与振动筛2入口相连,振动筛2底部通过管道、泵与水力旋流器3入口相连,水力旋流器3的上部通过管道与沉淀池4上部相连,沉淀池4溶液出口与pH调节池5入口相连,pH调节池5出口通过管道、泵与淋洗机1入口相连。本专利技术还提供一种Pb污染土壤的淋洗方法,实施例1、2及3中淋洗机1均为桨叶淋洗机,工艺流程图如图2所示。实施例1在某关闭电池厂污染场地取Pb污染土壤20kg,土壤中Pb的含量为358.4mg/kg,在该土壤中加入20L的NaCl淋洗液放入桨叶淋洗机内搅拌淋洗120min,NaCl淋洗液的浓度为5mol/L并用盐酸调配pH值=4,淋洗结束后用实验室振动筛进行初步筛分,分离出粒径>0.2mm的砂粒,<0.2mm的泥浆送入实验室小型水力旋流器进一步分离,筛除>25μm的泥砂,剩下≤25μm的废液中加入0.8mol/L的Na2CO3进行沉淀处理,过滤分离出PbCO3沉淀,过滤后溶液加入HCl调节pH进行氯盐再生。对分离后砂粒、泥砂、淋洗废液及过滤后的再生淋洗液进行Pb含量分析,发现土壤中83.2%的Pb被移除,淋洗废液中96.7%的Pb被回收。实施例2在某关闭电池厂污染场地取Pb污染土壤20kg,土壤中Pb的含量为358.4mg/kg,在该土壤中加入60L的NaCl淋洗液放入桨叶淋洗机内搅拌淋洗120min,NaCl淋洗液的浓度为8mol/L并用盐酸调配pH值=4,淋洗结束后用实验室振动筛进行初步筛分,分离出粒径>0.2mm的砂粒,<0.2mm的泥浆本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种Pb污染土壤的淋洗系统,其特征在于:包括淋洗机(1)、振动筛(2)、水力旋流器(3)、沉淀池(4)、pH调节池(5),所述桨叶淋洗机(1)出口与振动筛(2)入口相连,所述振动筛(2)底部与所述水力旋流器(3)入口相连,所述水力旋流器(3)的上部与所述沉淀池(4)上部相连,所述沉淀池(4)溶液出口与所述pH调节池(5)入口相连,所述pH调节池(5)出口与所述淋洗机(1)入口相连。

【技术特征摘要】
1.一种Pb污染土壤的淋洗系统,其特征在于:包括淋洗机(1)、振动筛(2)、水力旋流器(3)、沉淀池(4)、pH调节池(5),所述桨叶淋洗机(1)出口与振动筛(2)入口相连,所述振动筛(2)底部与所述水力旋流器(3)入口相连,所述水力旋流器(3)的上部与所述沉淀池(4)上部相连,所述沉淀池(4)溶液出口与所述pH调节池(5)入口相连,所述pH调节池(5)出口与所述淋洗机(1)入口相连。 
2.根据权利要求1所述的Pb污染土壤的淋洗系统,其特征在于:所述淋洗机(1)为桨叶淋洗机(1)。 
3.根据权利要求1或2所述的Pb污染土壤的淋洗系统,其特征在于:所述振动筛(2)底部通过管道、泵与所述水力旋流器(3)入口相连。 
4.根据权利要求3所述的Pb污染土壤的淋洗系统,其特征在于:所述水力旋流器(3)的上部通过管道与所述沉淀池(4)上部相连。 
5.根据权利要求1、2、3或4任一项所述的Pb污染土壤的淋洗系统,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:张景辉杨伟刘汉桥
申请(专利权)人:天津生态城环保有限公司
类型:发明
国别省市:天津;12

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1