一种重金属污染土壤原位层析治理方法技术

本申请属于土壤修复领域，尤其涉及一种重金属污染土壤原位层析治理方法。本申请提供的方法包括以下步骤：在原位将可降解试剂水溶液加入重金属污染土壤表层，对重金属污染土壤中的重金属离子进行洗脱并逐渐下渗，得到治理后的表层土壤。本申请依据正相色谱原理，通过可降解试剂水溶液与污染土壤在原位充分作用，使土壤中的重金属离子与可降解试剂形成结合物，弱化了重金属离子与土壤间的吸附力，使重金属离子从表层土壤中脱附。被可降解试剂水溶液洗脱的重金属离子伴随着可降解试剂水溶液下渗至土壤深层，由于可降解试剂水溶液为可降解组分，在结合重金属下渗的过程中逐渐在土壤中降解，可降解试剂水溶液降解后，重金属离子固定在深层土壤中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土壤修复领域，尤其涉及。
技术介绍
土壤是构成生态系统的基本环境要素，是人类赖以生存的物质基础，也是经济社 会发展不可或缺的重要资源。 土壤污染，是指工业和城市废物、化肥、农药、重金属、放射性物质和有害微生物等 物质通过各种途径进入土壤，超过土壤自净能力，引起土壤组成结构及功能发生变化，微生 物活动受到抑制，土壤生态平衡受到破坏，土壤质量下降，影响作物正常发育和产品质量的 情况。 据环保部和国土资源部2014年《全国土壤污染状况调查公报》透露，部分地区土 壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。总的来说，南方土 壤污染重于北方，长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题更为突出，西 南、中南地区土壤重金属超标范围较大；镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北 到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。 经统计，全国耕地土壤点位污染物超标率为19. 4%，据此估算全国受污染的耕地 有3. 5亿田。全国10%左右的大米锦超标，30%左右大米铅超标。每年因重金属污染的粮 食达1200万吨，造成的直接经济损失200亿元。 和大气污染、水污染相比，土壤污染具有隐蔽性和滞后性。大气污染和水污染一般 都比较直观，通过感官就能察觉。而土壤污染往往要通过土壤样品分析、农作物检测，甚至 人畜健康的影响研宄才能确定。土壤污染从产生到发现危害通常时间较长。另外，土壤污染 具有累积性。与大气和水体相比，污染物更难在土壤中迀移、扩散和稀释。因此，污染物容 易在土壤中不断累积。土壤污染具有不均匀性。由于土壤性质差异较大，而且污染物在土 壤中迀移慢，导致土壤中污染物分布不均匀，空间变异性较大。土壤污染具有难可逆性。由 于重金属不能降解，导致重金属对土壤的污染基本上是一个不可完全逆转的过程。土壤污 染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法则很难恢复。总体来说，治理土壤污染的成本高、 周期长、难度大。 随着城市化进程和产业转移步伐的加快，城市原有土地利用功能转变，大量工业 用地改为商业用地或生活用地，加上产业结构的调整，原有高污染高耗能产品企业转产，遗 留了大量、复杂的污染场地，对这些污染场地的修复和再开发已成为首要问题。从国内土壤 修复产业化的趋势来看，未来土壤修复的重点领域将集中在城市污染开发及污染农田两大 板块。 现有国际上存在的土壤修复技术特点及缺陷见下表1 : 表1现有土壤修复技术【主权项】1. ，包括以下步骤： 在原位将可降解试剂水溶液加入重金属污染土壤表层，对重金属污染土壤中的重金属 离子进行洗脱并逐渐下渗，得到治理后的表层土壤。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在可降解试剂水溶液加入重金属污染土 壤表层之前，先在所述重金属污染土壤区域设置用于部分回收可降解试剂水溶液的沟槽。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可降解试剂水溶液中的可降解试剂 包括羟基酸、羟基酸盐和皂苷中的一种或多种。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可降解试剂水溶液中可降解试剂的 浓度为〇? 1~20wt%。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，单位面积所述重金属土壤的可降解试剂 水溶液加入量为10~200L/m2。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可降解试剂水溶液分2~5批加入重 金属土壤的表层；相邻批次可降解试剂水溶液加入的时间间隔多1天。7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括： 所述可降解试剂水溶液加入重金属土壤表层后，向重金属土壤表层加入水；所述可降 解试剂水溶液和水加入重金属土壤表层的时间间隔多1天。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，单位面积所述重金属土壤的水加入量为 1 ~lOOL/m2。9. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述羟基酸为柠檬酸、衣康酸、葡萄糖酸、 乳酸、酒石酸、苹果酸、草酸和丁二酸中的一种或多种；所述羟基酸盐为柠檬酸钠、衣康酸 钠、葡萄糖酸钠、乳酸钠、酒石酸钠、苹果酸钠、草酸钠、丁二酸钠、柠檬酸钾、衣康酸钾、葡萄 糖酸钾、乳酸钾、酒石酸钾、苹果酸钾、草酸钾和丁二酸钾中的一种或多种；所述皂苷为无 患子皂苷、皂荚皂苷、柴胡皂苷、商陆皂苷、熊果酸、夏枯草皂苷和山海棠皂苷中的一种或多 种。10. 根据权利要求1~9任一项所述的方法，其特征在于，所述重金属离子为镉离子、铬 离子、铜离子、铅离子、汞离子、镍离子、锌离子、锡离子、锑离子、砷离子、钡离子、硒离子、银 离子、铊离子、钒离子、锰离子和钼离子中的一种或多种。【专利摘要】本申请属于土壤修复领域，尤其涉及。本申请提供的方法包括以下步骤：在原位将可降解试剂水溶液加入重金属污染土壤表层，对重金属污染土壤中的重金属离子进行洗脱并逐渐下渗，得到治理后的表层土壤。本申请依据正相色谱原理，通过可降解试剂水溶液与污染土壤在原位充分作用，使土壤中的重金属离子与可降解试剂形成结合物，弱化了重金属离子与土壤间的吸附力，使重金属离子从表层土壤中脱附。被可降解试剂水溶液洗脱的重金属离子伴随着可降解试剂水溶液下渗至土壤深层，由于可降解试剂水溶液为可降解组分，在结合重金属下渗的过程中逐渐在土壤中降解，可降解试剂水溶液降解后，重金属离子固定在深层土壤中。【IPC分类】B09C1-02【公开号】CN104815841【申请号】CN201510262484【专利技术人】王兵, 郑玉静, 陈尚义, 吕伟青, 戴学良, 高鑫磊, 刘欣怡 【申请人】北京泰克美高新技术有限公司【公开日】2015年8月5日【申请日】2015年5月21日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重金属污染土壤原位层析治理方法，包括以下步骤：在原位将可降解试剂水溶液加入重金属污染土壤表层，对重金属污染土壤中的重金属离子进行洗脱并逐渐下渗，得到治理后的表层土壤。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王兵，郑玉静，陈尚义，吕伟青，戴学良，高鑫磊，刘欣怡，
申请(专利权)人：北京泰克美高新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11