污染土壤的修复方法技术

本发明专利技术涉及污染土壤的修复方法，其特征在于，包括：从地面获取污染土壤的工序；将污染土壤和水以混合状态投入装有粉碎球的粉碎机的粉碎容器中的工序；通过旋转所述粉碎容器而粉碎污染土壤以将存在于污染土壤表面的污染物从土壤中分离的表面粉碎工序；在水和污染土壤的混合物中添加戊基黄原酸钾或十二烷基硫酸钠的工序；以及向经所述表面粉碎工序的状态的水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，并仅去除所产生的气泡从而去除气泡中所含的污染物的浮选工序；向水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，且以气泡的平均尺寸达到0.075mm的方式注入空气。

【技术实现步骤摘要】
污染土壤的修复方法
本专利技术涉及一种受重金属或其他有害物质污染的土壤的修复方法。
技术介绍
当土壤受重金属污染时，很难用气味或肉眼确认污染状况。因此，与受油类污染的土壤相比，受重金属污染的土壤相对难以认知其污染状况。但是，重金属引起的土壤污染会长时间威胁人体健康，因而有必要修复受重金属污染的土壤。根据现有技术，有如下方法：通过将表面活性剂、酸性溶液或碱性溶液与土壤混合以使污染物从土壤脱落，并将其导入水溶液中，从而去除土壤中重金属等污染物。然而，当污染土壤为颗粒很小的细粒土壤时，根据现有技术，在清洗土壤的过程中会消耗大量的药品和设施设备，导致经济性下降，且难以适用于实际现场，因而现有技术不适于受重金属污染的细粒土壤。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于，提供一种从受重金属等污染物污染的土壤中有效去除污染物以进行修复的技术。技术方案为达成上述课题，本专利技术提供一种污染土壤的修复方法，其特征在于，包括：利用粉碎机以混合污染土壤和水的状态粉碎污染土壤以将存在于污染土壤表面的污染物从土壤中分离的表面粉碎工序；以及向经所述表面粉碎工序的状态的水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，并仅去除所产生的气泡以去除气泡中所含的污染物的浮选工序。在如上所述本专利技术的所述浮选工序中，可以在经所述表面粉碎工序的状态的水和污染土壤的混合物中添加戊基黄原酸钾(PotassiumAmylXanthate)或十二烷基硫酸钠(SodiumDodecylSulfate)作为捕集剂，并向添加了捕集剂的水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，此外，在所述表面粉碎工序中利用粉碎机粉碎污染土壤时，还可以以相当于临界转速的75-80％的速度旋转装有水和污染土壤的粉碎机的粉碎容器。进一步而言，上述本专利技术中，在所述浮选工序中注入空气产生气泡时，也可以以气泡的平均尺寸达到0.075mm的方式注入空气。专利技术的效果根据本专利技术，即使是受高浓度重金属污染的土壤，也可以从土壤中有效去除重金属等污染物。附图说明图1是示出根据本专利技术污染土壤的修复方法的各步骤的示意性流程图。图2、图3、图4分别是示出修复污染土壤时，改变粉碎机的转速时随着表面粉碎工序的进行时间变化的颗粒生成率的测量结果的图表。图5、图6、图7分别是示出修复污染土壤时，随着表面粉碎工序中使用的粉碎机的转速变化的土壤颗粒不同尺寸的重金属浓度(砷的浓度)的图表。图8是在使用戊基黄原酸钾作为捕集剂而修复污染土壤的情形中改变捕集剂的浓度、气泡尺寸时，随着时间的经过在浮选工序中产生的气泡的重金属浓度的测定结果的图表。图9是在使用十二烷基硫酸钠作为捕集剂而修复污染土壤的情形中改变捕集剂的浓度、气泡的尺寸时，随着时间的经过在浮选工序中产生的气泡的重金属浓度的测定结果的图表。具体实施方式下面参照附图对本专利技术的优选实施例进行说明。尽管参照附图所示的实施例对本专利技术进行了说明，但仅仅是作为一实施例进行的说明，本专利技术的技术思想和核心构成及作用不限于此。根据本专利技术的污染土壤的修复方法，包括：通过表面粉碎的污染物去除工序(以下，简称“表面粉碎工序”)和通过浮选的污染物去除工序(以下，简称“浮选工序”)。图1图示了示出根据本专利技术的污染土壤的修复方法的各步骤的示意性流程图。表面粉碎工序中，将存在于污染土壤表面的污染物从土壤中物理分离。即使是化学上难以从土壤表面分离的重金属等污染物，也可以通过表面粉碎工序非常有效地进行分离。表面粉碎工序中，在装有粉碎球(ball)的粉碎机的粉碎容器中加入受重金属污染的土壤和水后，旋转粉碎容器，从而通过粉碎球与土壤的摩擦使原本存在于土壤表面的重金属等污染物从土壤中分离。作为表面粉碎工序中使用的粉碎机，可以利用将铁球或陶瓷球用作粉碎球的罐磨机(potmill)。此时，例如可以将约3kg的直径约为1英寸的铁球(66.7g/个，使用总数约45个)与水和污染土壤一同投入粉碎容器中。表面粉碎工序中，若罐磨机以过快的速度旋转，粉碎容器会以粉碎球贴紧粉碎容器内壁面的状态旋转，从而不但会导致对土壤表面的污染物去除过程无法正常进行，还会使土壤颗粒破碎，污染物的去除效率下降。因此，执行表面粉碎工序时，为了不使污染物的去除效率降低，优选以临界转速以下的速度旋转罐磨机。本专利技术中，为了对土壤颗粒的表面有效进行粉碎，确定罐磨机的临界转速后，可以在临界转速以下的范围内边改变罐磨机的转速边确定罐磨机的最佳转速。对相同的试样，分别以临界转速的50％、75％、100％的转速旋转罐磨机后，可以分别测量粉碎后状态的污染土壤的重金属浓度，并将测量到最高重金属浓度时的罐磨机的转速确定为“最佳转速”。本专利技术中，如此通过表面粉碎工序从土壤表面分离污染物后，利用捕集剂和起泡剂使分离的污染物浮在水上并去除。将如此利用捕集剂和起泡剂使分离的污染物浮在水上并去除的工序，称为“浮选工序”。由于经表面粉碎工序的土壤含有水，会成为浆料(slurry)状态，本专利技术中，将如此经表面粉碎工序制成浆料状态的水和污染土壤的混合物放入浮选机，并向浮选机连续注入空气，以产生气泡。如此，在浮选机中产生气泡以使其悬浮时，从土壤中分离的污染物会捕获于气泡而浮在水上。若去除浮在水上的气泡，则从土壤中分离的污染物，即重金属连同气泡一起被去除，随之污染土壤将得到修复。亦即，浮选工序中，利用捕集剂和起泡剂使表面粉碎后从土壤颗粒中分离的污染物浮在水上，以去除污染物。进行这种浮选工序时，为了使污染物有选择地附着于泡沫，使用捕集剂，且为了使产生的泡沫不破碎而浮在水上，也可以使用起泡剂，通过使用这种捕集剂、起泡剂等，进一步提高更污染物的去除效率。本专利技术中，作为捕集剂，可以使用作为表面活性剂的戊基黄原酸钾(PotassiumAmylXanthate/PAX)或十二烷基硫酸钠(SodiumDodecylSulfate/SDS)。表面活性剂以临界胶束浓度以下的水溶液形态使用。亦即，将捕集剂添加至经所述表面粉碎工序的状态的水和污染土壤的混合物后，注入空气以产生气泡。作为起泡剂，可以使用松树油(Pine-oil)。一方面，进行利用浮选机的浮选工序时，根据经表面粉碎的土壤的颗粒尺寸而确定待注入浮选机的空气量并调整气泡尺寸。当因空气注入而在浮选机内产生的气泡的尺寸不适宜时，不仅是污染物，连一般的土壤也会同时浮选于气泡中，导致修复效率下降，因而不优选。因此，本专利技术中，土壤颗粒的尺寸越小，将减少所注入的空气量，以使通过注入空气产生的气泡的尺寸也随之减小，与之相反的情况下，增加空气量以增加气泡的尺寸。下面对利用本专利技术的污染土壤的修复方法从污染土壤中去除重金属等污染物的具体实验例进行说明。<实验例>(1)实验中使用的污染土壤本实验中，将长项冶炼厂附近的田地采样的土壤分离为砂质土和粘质土，其中，作为污染土壤，实验中使用了砂质土。使用标准筛将土壤分离为砂质土和粘质土。具体而言，将尺寸在0.075mm以下的土壤分类为粘质土(细土)，将尺寸超过0.075mm的土壤分类为砂质土。对于成为实验对象的污染土壤，利用公知的土壤污染工序试验方法进行重金属含量分析，结果时，砷的含量为241mg/kg。(2)实验内容和实验方法对根据本专利技术的污染土壤的修复方法的实验中，为了执行表面粉碎工序，利用了容量为4L的公知本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污染土壤的修复方法，其特征在于，包括：从地面获取污染土壤的工序；将污染土壤和水以混合状态投入装有粉碎球的粉碎机的粉碎容器中的工序；通过旋转所述粉碎容器而粉碎污染土壤以将存在于污染土壤表面的污染物从土壤中分离的表面粉碎工序；在水和污染土壤的混合物中添加戊基黄原酸钾或十二烷基硫酸钠的工序；以及向经所述表面粉碎工序的状态的水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，并仅去除所产生的气泡从而去除气泡中所含的污染物的浮选工序；向水和污染土壤的混合物中注入空气产生气泡，且以气泡的平均尺寸达到0.075mm的方式注入空气。

【技术特征摘要】
1.一种污染土壤的修复方法，其特征在于，包括：从地面获取污染土壤的工序；将污染土壤和水以混合状态投入装有粉碎球的粉碎机的粉碎容器中的工序；通过旋转所述粉碎容器而粉碎污染土壤以将存在于污染土壤表面的污染物从土壤中分离的表面粉碎工序；在水和污染土壤的混合物中添加戊基黄原酸钾或十二烷基硫酸钠的工序；以及向经所述表面粉碎工序的状态的水和污染...

【专利技术属性】
技术研发人员：李承雨，李在元，
申请(专利权)人：JIU株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR