一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂及修复方法技术

本发明专利技术公开了一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，包括以下组分：复配表面活性剂微乳液、鼠李糖脂、过硫酸盐、生石灰；该药剂的使用方法是根据土壤的污染程度配制个组分的使用量，分别为轻度污染使用量、中度污染使用量和重度污染使用量。本发明专利技术的修复药剂绿色环保，且均为环保修复工程中常用药剂，易获得；污染物最终分解为CO2、H2O等无毒物质，目标污染物去除率高且对环境无二次污染；修复方法操作简便，修复时间短，成本低，安全性高，能够实现工程化应用。实现工程化应用。实现工程化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂及修复方法


[0001]本专利技术涉及地下污染土壤修复
，特别涉及一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂及修复方法。

技术介绍

[0002]油气资源的开发利用带来了越来越多的环境问题，在石油的勘探、开采、运输和使用等过程中所产生的含油固体废弃物、含油废水及落地原油等污染物，对土壤造成了严重的污染。石油污染不仅会对土地功能造成影响，如改变土壤性质与结构、破坏微生物群落、影响植物生长等，同时会对人体及动物带来毒性危害，如多环芳烃会影响肝、肾等器官的正常功能，较大浓度的苯系物会引起恶心、眩晕等症状。由于石油类污染物会以溶解态、自由态、挥发态和吸附态等多种形态在地下土水环境中迁移、转化，大大增加了污染场地修复的难度，因此探索适用范围广、高效、经济、绿色的修复技术修复治理石油污染土壤及地下水是刻不容缓的。
[0003]近年来，化学氧化修复技术被越来越多的应用在石油烃、苯系物等有机污染场地的修复。常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾、臭氧和过硫酸盐。过氧化氢经催化后产生OH
·
(E0＝2.80V)，能够快速与大多数的烯烃、芳香烃等有机物反应，但过氧化氢自身稳定性较差，在地下环境中极易分解，工程应用消耗量过大；高锰酸盐(MnO4‑
，E0＝1.70V)能够去除TCE等DNPAL污染物，但随着反应进行，生成的MnO2会堵塞土壤孔隙，降低药剂传输能力及反应速率；臭氧(O3，E0＝2.10V)自身可以氧化分解碳碳双键，或反应生成OH
·
氧化有机物，但臭氧溶解度低(5
‑
30mg/L)，在土壤中的传质受限导致无法与污染物充分接触并反应，实际工程应用较少；相比而言，过硫酸盐(S2O
82
‑
，E0＝2.01V)经活化后生成具有强氧化性的SO4‑
·
(E0＝2.60V)，此外在活化过程中还伴随有OH
·
、超氧离子、过氧离子等自由基的生成，降低了氧化剂对污染物的选择性，能够降解绝大部分有机污染物及部分难降解有机物。此外，过硫酸盐具有较好的溶解性和稳定性，半衰期长，能够在地下环境中充分、长效的与有机污染物发生反应，达到持续降解污染物的目的，且生成的最终产物对环境无害，药剂成本相对低廉，因此被广泛应用于土壤及地下水有机污染的修复工程中。
[0004]近年来，过硫酸盐氧化已被用于降解各种污染物，如氯化乙烯、氯化乙烷、氯苯酚、双酚A、多环芳烃、汽油组分、汽油添加剂和许多挥发性有机化合物。但有较少关于高分子量石油烃或老化石油类污染土壤修复的研究。目前，大多数研究所用污染土壤为实验室复配得到，而实际污染场地情况往往较为复杂，污染土壤长期暴露在环境中并发生着一系列物理、化学反应，使土壤中污染物成分更加复杂、与土壤结合的更加紧密，修复难度也大大增加。此外，随着越来越多的工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用，因此，有必要针对老化石油类污染土壤修复技术及工艺参数进行优化。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂及修复方
法，该修复药剂针对不同污染浓度提供不同配比，节约药剂用量，降低工程成本且对环境无二次污染，该修复方法操作简便、修复周期短，且能满足工程化应用。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，包括以下组分：复配表面活性剂微乳液、鼠李糖脂、过硫酸盐、生石灰。
[0008]进一步地，所述复配表面活性剂微乳液由SDS(十二烷基硫酸钠)、硅酸钠、乙醇形成的复配微乳液；所述过硫酸盐包括过硫酸钾和/或过硫酸钠；所述污染土壤中污染物主要为石油烃、苯系物。
[0009]进一步地，所述SDS的质量分数为0.2％
‑
0.5％，硅酸钠的浓度为0.5mol/L，乙醇的质量分数为0.1％
‑
0.2％。
[0010]一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂的使用方法，根据土壤的污染程度配制个组分的使用量，分别为轻度污染使用量、中度污染使用量和重度污染使用量。
[0011]进一步地，所述轻度污染使用量为：所述复配表面活性剂微乳液添加量1％，所述鼠李糖脂浓度为0.1％，添加量为0.5％，所述过硫酸盐添加量为污染土壤质量的1％，所述生石灰添加量为污染土壤质量的5％
‑
10％。
[0012]进一步地，所述中度污染使用量为：所述复配表面活性剂微乳液添加量2％，所述鼠李糖脂浓度为0.1％，添加量为1％，所述过硫酸盐添加量为污染土壤质量的2％，所述生石灰添加量为污染土壤质量的10％
‑
15％。
[0013]进一步地，所述中度污染使用量为：所述复配表面活性剂微乳液添加量3％，所述鼠李糖脂浓度为0.1％，添加量为2％，所述过硫酸盐添加量为污染土壤质量的3％，所述生石灰添加量为污染土壤质量的10％
‑
20％。
[0014]其中，SDS为粉末状，优级纯，活性物含量≥95％；硅酸钠为工业级，优等品，可溶固体≥99％；乙醇为工业用95％乙醇，优等品，乙醇含量≥96％；鼠李糖脂为工业级，含量≥80％；过硫酸盐为工业级过硫酸钾和/或工业级过硫酸钠，优级纯，含量≥99％；生石灰为工业氧化钙I级，氧化钙含量≥92％。
[0015]一种用于修复老化含油废水污染土壤的修复方法，包括以下步骤：
[0016](1)将待修复的污染土壤清挖并转运至处置车间；
[0017](2)对污染土壤进行筛分，去除杂物后进行破碎，破碎后粒径小于30mm；
[0018](3)向破碎后的污染土壤中投加复配表面活性剂微乳液，并用翻抛机或旋耕机/ALLU斗对污染土壤充分搅拌、混匀；
[0019](4)向投加复配表面活性剂微乳液后的污染土壤表面喷洒鼠李糖脂溶液和水，使污染土壤含水率为50％
‑
60％，静置养护1天，利用药剂将老化含油废水污染土壤固相颗粒表面难降解、吸附强的污染物转移至液相；
[0020](5)向养护后的污染土壤中加入生石灰，并用翻抛机/ALLU斗混匀，使污染土壤含水率为25％
‑
30％；
[0021](6)向投加生石灰后的污染土壤中加入过硫酸盐溶液和水，使污染土壤含水率为40％
‑
50％，静置养护3
‑
5天，利用过硫酸盐活化产生的SO4‑
·
、OH
·
等强氧化自由基将污染物氧化分解，降低污染物浓度至安全值。
[0022]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0023]1、本专利技术针对长期被石油烃、苯系物污染的老化污染土壤具有污染物、去除彻底无拖尾、反弹、污染物降解率高、无二次环境污染等优势。
[0024]2、本专利技术在单纯的活化过硫酸盐氧化和/或芬顿氧化等化学氧化修复的基础上，增加了污本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，其特征在于，包括以下组分：复配表面活性剂微乳液、鼠李糖脂、过硫酸盐、生石灰。2.根据权利要求1所述的一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，其特征在于，所述复配表面活性剂微乳液由SDS(十二烷基硫酸钠)、硅酸钠、乙醇形成的复配微乳液；所述过硫酸盐包括过硫酸钾和/或过硫酸钠；所述污染土壤中污染物主要为石油烃、苯系物。3.根据权利要求2所述的一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，其特征在于，所述SDS的质量分数为0.2％
‑
0.5％，硅酸钠的浓度为0.5mol/L，乙醇的质量分数为0.1％
‑
0.2％。4.一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂的使用方法，其特征在于，根据土壤的污染程度配制个组分的使用量，分别为轻度污染使用量、中度污染使用量和重度污染使用量。5.根据权利要求4所述的一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，其特征在于，所述轻度污染使用量为：所述复配表面活性剂微乳液添加量1％，所述鼠李糖脂浓度为0.1％，添加量为0.5％，所述过硫酸盐添加量为污染土壤质量的1％，所述生石灰添加量为污染土壤质量的5％
‑
10％。6.根据权利要求4所述的一种用于修复老化石油类污染土壤的修复药剂，其特征在于，所述中度污染使用量为：所述复配表面活性剂微乳液添加量2％，所述鼠李糖脂浓度为0.1％，添加量为1％，所述过硫酸盐添加量为污染土壤质量的2％，所述生石灰添加量为污染土壤质量的10％

【专利技术属性】
技术研发人员：周永信，朱红祥，牛婧，顾静，和利钊，杨国航，李琼，赵振，郑子健，张海欧，
申请(专利权)人：广西博世科环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：