一种快速高效修复有机污染土壤的复合催化剂材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种快速高效修复有机污染土壤的催化剂材料，其包括高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠，高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠的质量比为(1～10)：(10～1)。本发明专利技术还提供了其制备方法和用途。所述快速高效修复有机污染土壤复合催化剂材料可以用于修复多环芳烃等有机污染的土壤和地下水，也可用于污水处理等领域。制备方法简单，修复作用快速、高效。

Composite catalyst material for fast and efficient remediation of organic contaminated soil and preparation method thereof

The invention relates to a catalyst material efficient remediation of organic contaminated soil, including Zinc Oxide and change the high carbon deposition of sodium persulfate doped with carbon, quality of Zinc Oxide and change the high carbon deposition of sodium persulfate doped carbon ratio (1 ~ 10): (10 ~ 1). The invention also provides the preparation method and the use. The fast and efficient composite catalyst material for remediation of organic contaminated soil can be used for remediation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and other organic contaminated soil and groundwater, and can also be used in sewage treatment and other fields. The preparation method is simple, and the repair effect is fast and efficient.

【技术实现步骤摘要】
一种快速高效修复有机污染土壤的复合催化剂材料及其制备方法
本专利技术属于环境科学
，具体涉及一种快速高效修复多环芳烃污染土壤复合材料、其制备方法及用途。
技术介绍
有关环境中多环芳烃污染物的去除，主要有如下一些工艺方法：一、氧化去除法：申请号CN201610813853.6公布了一种利用过硫酸盐-过氧化钙复合氧化去除土壤中多环芳烃的方法。该方法是将待测风干后的土壤过筛后与过氧化钙混匀，再添加蒸馏水制成泥浆，再加入依次草酸根离子，亚铁离子，过硫酸根离子，搅拌均匀得到泥浆反应液，之后将该泥浆反应液于暗处静置，反应结束后即可去除土壤中的多环芳烃。该方法可以有效去除土壤复杂环境中的萘，苊烯，苊，菲，蒽，荧蒽，芘，苯并[a]蒽，苯并[b]荧蒽，苯并[a]芘，二苯并[a,b]蒽，苯并[ghi]苝，茚并[1,2,3-cd]芘，且多环芳烃去除率高，能保持土壤中性pH，改良酸化土壤，且采用了催化剂和螯合剂，去除效果和去除效率增强。申请号CN201610207018.8公开了一种利用Fenton试剂包氧化去除土壤中多环芳烃的方法，属于土壤修复
该方法是将待测风干后的土壤和蒸馏水混合后制成泥浆，在泥浆中加入酸性试剂调节泥浆的pH值为3～5从而得到酸性泥浆，在酸性泥浆中加入Fenton试剂包并搅拌均匀得到泥浆反应液，之后将所述的泥浆反应液静置反应，反应结束后即可去除土壤中的多环芳烃；其中所述Fenton试剂包由FeSO4、H2O2和K2C2O4组成。该方法可以有效去除土壤中的萘、苊、苊烯、蒽、芴和菲，且较传统的Fenton试剂处理时间缩短，去除率提高。二、微生物去除法：申请号CN201610440052.X属于土壤修复
，具体涉及一种多环芳烃类污染土壤修复剂。多环芳烃类污染的土壤修复剂，包括下述的组分：甲壳素、沸石粉、绿藻、腐殖酸、贝壳粉、金针菇菌糠、玉米芯、粉煤灰、茶籽壳、草炭灰、槟榔树木屑、棕榈树木屑、复合酶制剂、复合微生物菌剂。采用本专利技术的土壤修复剂，在不引入其它的化学溶剂的条件下，采用温和的酶类及微生物菌种对土壤进行处理，不产生二次污染，作用条件温和。申请号CN201610438092.0公布了一种多环芳烃污染的土壤修复材料，包括下述的组分：甲壳素、沸石粉、绿藻、腐殖酸、贝壳粉、金针菇菌糠、玉米芯、米糠、茶籽壳、草炭灰、槟榔树木屑、棕榈树木屑、复合酶制剂、复合微生物菌剂。采用本专利技术的土壤修复材料，在不引入其它的化学溶剂的条件下，采用温和的酶类及微生物菌种对土壤进行处理，不带入新的污染，作用条件温和，菌种不仅降解或吸附了多环芳烃，而且对于土壤的土质条件改善有较明显的效果。申请号CN201410744163.0公布了一种多环芳烃污染土壤的联合修复方法，步骤如下：(1)将多环芳烃污染土壤置于生物反应器中，室温下加入水后进行搅拌；(2)向生物反应器中加入枯草杆菌蛋白酶，枯草杆菌蛋白酶加入量为5-30U/g土壤，加入后进行搅拌，搅拌转速为30rpm；(3)搅拌时，再向生物反应器中加入棕榈酸钠和棕榈酸甲酯，棕榈酸钠加入量为土壤重量的3.5wt％-5wt％，棕榈酸甲酯加入量为土壤重量的0.8wt％-1.6wt％，加入后继续搅拌；(4)向生物反应器中加入棉花秸秆粉末，棉花秸秆粉末加入量为1.5wt％-4.5wt％，加入后继续搅拌2h，静置后将土壤与水分离、干燥，为修复后土壤。申请号CN201310625720.2公开了一种阴-非混合表面活性剂强化黑麦草、根际微生物来修复多环芳烃污染农田土壤的方法，属于污染土壤修复
本专利技术包括如下步骤：(1)在PAHs污染土壤表层施加低浓度(30～150mg/kg)阴-非离子混合表面活性剂；(2)种植黑麦草，生长40～60天后，收获植物体，晒干、转移后集中焚烧处理；(3)通过重复上述操作，就可清除污染土壤中PAHs，直到达到其环境安全标准。本专利技术的优点是采用低剂量阴-非离子混合表面活性剂增溶洗脱吸附在土壤上的PAHs，既可促进根际微生物降解PAHs，又可改善植物吸收累积PAHs，提高PAHs的修复效率，本方法技术工艺简单、成本低、实用安全。申请号CN201310174080.8公开了一种红螺菌菌株，所述菌株为H1，其保藏号为CGMCCNo.6869。本专利技术还提供了一种细菌株系的生物学纯培养物，具有保藏号为CGMCCNo.6869的红螺菌菌株H1的所有鉴定特征。本专利技术还提供了一种多环芳烃降解试剂，上述多环芳烃降解试剂包括红螺菌菌株或生物学纯培养物。本专利技术还提供了一种土壤修复试剂，上述土壤修复试剂所包括红螺菌菌株或生物学纯培养物。本专利技术提供的红螺菌菌株，能够有效降解环境中多环芳烃，扩大了能够降解多环芳烃微生物的范围。申请号CN201210387958.1公开了一株降解多环芳烃的克雷白氏肺炎杆菌(Klebsiellapneumoniaetzyx1)及其在复合污染土壤修复中的应用。该菌株为克雷白氏肺炎杆菌(KlebsiellapneumoniaeTzyx1)，在中国典型培养物保藏中心的保藏号为CCTCCM2012239，具备降解多环芳烃的能力。该菌株在治理多环芳烃和重金属污染土壤中可以应用。申请号CN201610668012.0公开了一种可降解多环芳烃的菌株及其应用，属于生物工程
解决的问题是为了实现能够降解高环多环芳烃的新菌株，提供一种可降解多环芳烃的菌株及其应用，该菌株为CitrobacterfreundiiL2-14，在中国典型培养物保藏中心的保藏号为CCTCCNO：M2016371；且该菌株用于修复多环芳烃污染的土壤。本专利技术可降解多环芳烃的菌株，具有以多环芳烃为碳源和能源进行生长的能力，且能够对多环芳烃污染实现快速解降的效果，且降解底物范围广、降解率高。申请号CN201610325152.8公开了一株降解多环芳烃类有机污染物的泛菌属(Pantoeasp.)PYR16，属于微生物和环境有机污染物修复治理领域，该菌株保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCCNO：M2016227。本专利技术所公开的菌株能高效降解多种多环芳烃，具有广泛的环境适应和抗重金属能力，可定植于恶劣的环境中修复被重金属和多环芳烃复合污染的土壤或水体。申请号CN201610137138.5公布了种联合修复滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤的方法，涉及一种修复污染土壤的方法，该方法利用降解菌对土壤中滴滴涕-多环芳烃复合污染的高效降解作用，同时结合生物表面活性剂鼠李糖脂对土壤中有机污染物的增溶作用，进而实现高效去除土壤中滴滴涕和多环芳烃的目的。本专利技术降解菌与生物表面活性剂鼠李糖脂联合修复滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤，具有修复成本低，可大面积应用，安全简便、无二次污染等独特优点，而且可实现边生产边修复，应用前景广阔。申请号CN201610129260.8公布了一种修复滴滴涕、多环芳烃复合污染土壤的方法，涉及一种修复污染土壤的方法，所述方法对滴滴涕、多环芳烃复合污染土壤采用原位修复的形式，在污染土壤的0～20cm表层土中施入混合表面活性剂；使用剂量为70～100mg/kg土，并混匀，接着接种甲基营养型芽孢杆菌(Bacillusmethylotrophicus)菌液500mL/m2；保持田间持水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌/过硫酸钠复合催化剂材料，其特征在于：包括高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠，高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠的质量比为(1～10)：(10～1)。

【技术特征摘要】
1.一种高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌/过硫酸钠复合催化剂材料，其特征在于：包括高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠，高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌和过硫酸钠的质量比为(1～10)：(10～1)。2.根据权利要求1所述的高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌/过硫酸钠复合催化剂材料，其特征在于：高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌的制备工艺包括如下步骤：(1)将高碳有机物质与锌源置于研钵中，充分研磨至体系呈现粘稠透明状后转移到坩埚中，干燥至没有水蒸气放出，得到褐色蓬松的物质；(2)将得到的褐色蓬松的物质，在盖有坩埚盖产生局部缺氧的条件下煅烧，煅烧结束后自然冷却，得到高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌。3.根据权利要求2所述的高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌/过硫酸钠复合催化剂材料，其特征在于：所述的高碳有机物为苹果酸、草酸、柠檬酸和葡萄糖之一种或多种。4.根据权利要求2所述的高碳沉积痕量碳掺杂改性氧化锌/过硫酸钠复合催化剂材料，其特征在于：所述的锌源为醋酸锌和硝酸锌之一种或多种。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚鸣，顾万建，吴晔，方超，蒋超，
申请(专利权)人：江苏金环环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32