一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法，涉及环境治理技术领域。本发明专利技术提供的方法，包括以下步骤：将“返黄”铬污染土壤进行分级，得到粒度小于5mm的待处理土壤；向所述待处理土壤中依次加入解毒剂、稳定剂和固化剂分步混合均匀，混合后加入水进行拌和，得到拌和土壤；将所述拌和土壤进行养护，得到二次修复土壤。本发明专利技术提供的方法操作简单、管理方便、快速有效、稳定持久、绿色环保、无二次污染，有效解决铬污染土壤修复后“返黄”问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法


[0001]本专利技术涉及环境治理
，具体涉及一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法。

技术介绍

[0002]铬是一种金属元素，具有多种价态的化合物，在土壤环境中最为常见的是Cr(Ⅲ)和Cr(
Ⅵ
)。铬的毒性与其存在的价态有关，Cr(
Ⅵ
)的毒性是Cr(Ⅲ)的100倍左右，且在土壤和水体中的迁移性强，对生物具有强烈的致畸致癌作用。铬污染土壤对周边环境、水资源、动物和居民都会造成极大的危害。
[0003]我国铬污染土壤主要来自铬盐生产企业堆存铬渣及对周边区域产生的辐射扩散。处理后的大量铬渣在长期堆放过程中经风吹日晒雨淋的作用下进入氧化环境，过期的解毒铬渣和铬污染土壤产生“返黄”现象，其中的Cr(Ⅲ)被氧化为Cr(
Ⅵ
)，对周边空气、土壤、水环境均造成不同程度的二次铬污染。这种过期解毒二次铬污染土壤由于经过解毒处理，土壤性质发生变化，浸提性能差，再次修复困难。
[0004]目前修复铬污染土壤的主要方法有：电动修复法，通过电子迁移加渗透反应屏障系统修复；化学还原修复法，主要以酸化水合肼、抗坏血酸、硫酸亚铁等还原剂对土壤中Cr(
Ⅵ
)进行还原，降低Cr(
Ⅵ
)的浸出毒性；生物修复法，利用植物富集Cr(
Ⅵ
)或利用微生物的吸附或还原作用对土壤进行解毒；生物炭修复，利用生物炭活性有机官能团丰富、阳离子交换容量高、比表面积大的特性对Cr(/>Ⅵ
)产生还原和吸附作用从而降低土壤毒性；浸提法，指利用淋滤浸提的方式从土壤中浸提Cr(
Ⅵ
)，从而降低土壤中Cr(
Ⅵ
)的浓度，进而对污染土壤进行修复。
[0005]以上技术在处理原生铬污染土壤方面均具有各自的优势，从短期修复效果来看基本上可以达到既定标准。但修复后存在Cr(
Ⅵ
)浓度反弹，“返黄”二次铬污染的问题。对于已解毒修复的铬污染土壤，通过还原、吸附、淋洗、络合等手段处理后土壤本身物理化学性质发生改变。经过长期风雨浸蚀等原因发生“返黄”二次铬污染现象的土壤，原本采用的方法对其的解毒作用也大打折扣。
[0006]中国科学院过程工程研究所陈辉霞等(CN110527519A)提供了一种土壤修复剂及其在铬污染土壤修复后抑制“返黄”中的应用。该方案通过向经修复后“返黄”的铬污染土壤中加入铁还原菌、硫酸盐还原菌和土壤中其他微生物共同作用，产生水溶性有机物还原Cr(
Ⅵ
)，络合、螯合Cr(Ⅲ)；再通过种植铬超积累植物进一步迁移转化。该方法通过生物手段可以逐步解决铬污染土壤“返黄”问题，但存在微生物及植物培养周期长，受环境限制因素多对温度、湿度、含水率、含氧量都有严格要求；需要铀固体废弃物如生活污泥、禽畜粪便、生活垃圾和树叶、秸秆、木屑等有机调理剂，其发酵堆肥过程容易产生二次污染、环境富营养化和安全隐患；种植植物需要优选和管理等问题。该技术实际应用限制因素多，可能造成环境二次污染和生物危害。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法，本专利技术提供的方法操作简单、管理方便、快速有效、稳定持久、绿色环保、无二次污染，有效解决铬污染土壤修复后“返黄”问题。
[0008]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0009]本专利技术提供一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法，包括以下步骤：
[0010]将“返黄”铬污染土壤进行分级，得到粒度小于5mm的待处理土壤；
[0011]向所述待处理土壤中依次加入解毒剂、稳定剂和固化剂分步混合均匀，混合后加入水进行拌和，得到拌和土壤；
[0012]将所述拌和土壤进行养护，得到二次修复土壤。
[0013]优选地，所述解毒剂、稳定剂和固化剂的总质量为待处理土壤质量的0.2～5％。
[0014]优选地，所述解毒剂、稳定剂和固化剂质量比为3～40:5～20:40～80。
[0015]优选地，所述解毒剂包括硫化钠、硫代硫酸钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和还原铁粉中的一种或几种。
[0016]优选地，所述稳定剂包括乙二胺四乙酸、碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸镁、氯化钙、尿素、海藻酸钠和磷酸氢二钾中的一种或几种。
[0017]优选地，所述固化剂包括氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、硅酸钠、蒙脱石、粉煤灰、硅酸盐水泥、硅藻土和膨润土中的一种或几种。
[0018]优选地，所述解毒剂、稳定剂和固化剂的纯度独立为95％以上。
[0019]优选地，所述拌和土壤的含水率为20～40％。
[0020]优选地，所述养护为避光覆膜养护。
[0021]优选地，所述养护的时间≥7d。
[0022]本专利技术提供了一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法，本专利技术采用解毒剂、稳定剂和固化剂的联合修复稳定固化方法，对修复后“返黄”铬污染土壤进行分级和还原解毒处理；加入稳定剂结合Cr(Ⅲ)的同时，保证还原环境的稳定性与解毒作用的长效性；加入固化剂使土壤进一步固化稳定，杜绝因空气侵入对土壤还原环境的破坏和解毒效果的降低；从而避免因长期自然堆放日晒雨淋风化等对土壤还原状态及解毒效果的影响，从物理化学角度抑制了铬污染土壤修复后Cr(
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)浸出毒性的回升。
[0023]当前铬污染土壤修复技术以针对原生铬污染土壤修复为主，其修复效果在短期内可以满足标准要求，但存在修复后土壤稳定性差，效果持续时间短，受环境影响严重，修复后Cr(
Ⅵ
)浓度回升，土壤“返黄”现象。针对“返黄”铬污染土壤的修复方法多采用加入异养厌氧微生物的方法，该方法需要投入大量生物制剂，其成本高，对环境条件要求苛刻。微生物生长需要碳源、氮源，添加生活垃圾、粪便以及秸秆等对周边环境水源等造成二次污染和安全隐患。种植植物富集修复对于管理方面需要增加人力物力的同时，也对周边动植物及居民产生潜在危害。本专利技术主要应用于修复后“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化过程，旨在解决铬污染土壤修复后“返黄”时采用生物法抑制时操作限制因素多、周期长、效率低、管理复杂，容易产生二次污染、环境富营养化和安全隐患等问题，安全长效方便快捷的解决修复后“返黄”铬污染土壤二次污染问题。本专利技术的方法操作简单、管理方便、快速有效、稳
定持久、绿色环保、无二次污染，有效解决铬污染土壤修复后“返黄”问题，修复后90d土壤采用GB5085.3
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2007标准进行铬浸出毒性检测，浸出总Cr(Cr(
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)+Cr(Ⅲ))浓度小于15mg/L，Cr(
Ⅵ
)浓度小于5mg/L，满足修复标准；修复后一年土壤无二次“返黄”现象。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例中“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的工艺流程图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于“返黄”铬污染土壤二次修复稳定固化的方法，包括以下步骤：将“返黄”铬污染土壤进行分级，得到粒度小于5mm的待处理土壤；向所述待处理土壤中依次加入解毒剂、稳定剂和固化剂分步混合均匀，混合后加入水进行拌和，得到拌和土壤；将所述拌和土壤进行养护，得到二次修复土壤。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述解毒剂、稳定剂和固化剂的总质量为待处理土壤质量的0.2～5％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述解毒剂、稳定剂和固化剂质量比为3～40:5～20:40～80。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述解毒剂包括硫化钠、硫代硫酸钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵和还原铁粉中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：程浩，陈树森，向秋林，贾秀敏，刘忠臣，刘会武，刘康，师留印，杨剑飞，黄永，
申请(专利权)人：核工业北京化工冶金研究院，
类型：发明
国别省市：