含镉水田土壤的净化方法技术

技术编号:8456128 阅读:253 留言:0更新日期:2013-03-22 05:25
本发明专利技术提供一种含镉水田土壤的净化方法,其特征在于,是用药剂水溶液清洗含镉水田土壤来提取镉,通过静置分离成土壤和上清水,将被提取的镉作为上清水排出,进一步用水进行稀释清洗的原位净化方法,将含有镉的清洗排水集中到清洗对象水田的一部分,在该位置将排水进行中和或碱处理,集聚镉。该净化方法能够效率良好地净化含镉水田土壤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种效率良好地净化含镉水田土壤的方法。
技术介绍
CODEX (由WHO和FAO建立的国际食品标准委员会)讨论了农作物中的Cd浓度的基准值,在2006年7月,对于米,采用了 O. 4mg/kg这一方案(非专利文献I )。日本接受该方案,在2010年4月8日将基于食品卫生法的米的Cd的成分标准从低于I. Omg/kg修订为O.4mg/kg以下。进而,在2010年6月11日,基于农用地土壤污染防止法的关于Cd的农用地土壤污染对策地区的指定要件从每Ikg糙米为Img以上的地区或其危险显著的地区修改为O. 4mg以上的地区或其危险显著的地区。今后,在日本国内可能有相当大的面积被指定为Cd污染农用地而被要求修复。另夕卜,日本人的平均Cd摄取量的50%来自米,从食品安全的观点出发,以日本为中心在世界范围内期望Cd污染水田的修复。在现有的土壤改良事业中,主要采用客土法,但不仅需要高额的费用,而且近年来客土所使用的山土也面临着采集困难的状况。对于客土而言,为了适于大量的排土处理和水田土壤,需要提高土壤肥力,要求在物理方面且成本方面效率良好的土壤净化法。在重金属污染土壤的修复法中,除了客土之夕卜,还有固体化处理(solidification)、热处理(thermal treatment)、电修复(electroreclamation ;电泳法等)、利用植物的提取(phytoextraction)、使用了植物的蒸散(phytovolatilization)、土壤清洗(soil washing、soi If lushing)等(非专利文献2、非专利文献3)。就利用清洗法的土壤修复而言,虽然由许多企业来进行研究,但其多数是以工厂旧址等为对象,将污染土壤搬入处理场进行净化,分取重金属浓度高的粘土组分来实现污染土壤的减量化、低浓度化的事例很多(非专利文献4),在应用于水田现场方面,存在问题。另外,研究了如下方法通过使用各种药剂使重金属从含重金属的土壤溶出并除去,从而净化污染土壤。例如,提出了如下方法,即,使用选自钙盐、有机酸、无机酸以及氨基羧酸中的I种以上的水溶液作为药剂进行清洗的方法(专利文献I);使用在土壤pH (H2O)以下通过水解将氢氧离子进行配位而生成金属氢氧化物的金属盐化合物来进行清洗的方法(专利文献2)等。这些化学土壤清洗法是在污染土壤中加入清洗材料,以液态混合而浸出除去重金属,用净化系统进行处理的修复技术。由于是化学的方法,所以具有除去效率高,能够在短期内修复的优点。但是,在使用这样的药剂水溶液、水来清洗土壤的方法中,产生含有重金属的大量废液,为了对其进行处理,需要排水处理装置、脱水装置。设置这种装置时存在花费极多、成本变高这样的问题。另外,也会发生因净化对象土壤的场所而无法设置排水处理装置等设备的情况。非专利文献非专利文献I :C0DEX.,2005 :Report of the 37th session of theCODEXcommittee on food additives and contaminants.Codexalimentariuscommission, Alinorm 05/28/12,1-189.非专利文献2 Vangronsveld, J.,Cunningham, S. D.,1998 :Introduction to theconcepts, In Vangronsveld, J.,Cunningham, S. D. (Eds. ),Metal-Contaminated Soils.Springer,Berlin, pp. 1-15.非专利文献3 ;Calmanoj W.,Mangold, S.,Stichnothej H.,Thomingj J.,2001 Clean-Up and Assessmentof Metal Contaminated Soils, In :Stegmann,R.,Brunner,G.,C almano,W.,MatzjG. (Eds. ),Treatment ofContaminated Soil. Springer,Berlin, pp. 471-490.非专利文献4 :熊本进诚利用清洗法的重金属类污染土壤的净化技术,土壤中的 难分解性有机化合物·重金属污染的净化技术,257-275,NTS,2002年专利文献I :日本特开2004-283743号公报专利文献2 :日本特开2005-169381号公报
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种效率良好地净化含镉水田土壤的方法。本专利技术人等鉴于上述实际情况而进行了各种研究,结果发现如果将含有镉的清洗排水集中到清洗对象水田的一部分(集聚田),在该位置将排水进行中和或碱处理,则无需设置排水处理装置、脱水装置,因此能够降低成本且效率良好地净化水田土壤,从而完成了本专利技术。S卩,本专利技术提供一种,其特征在于,是用药剂水溶液清洗含镉水田土壤来提取镉,通过静置分离成土壤和上清水,将提取出的镉作为上清水排出,进一步用水进行稀释清洗的原位净化方法,将含有镉的清洗排水集中到清洗对象水田的一部分,在该位置将排水进行中和或碱处理,集聚镉。根据本专利技术,由于无需设置排水处理装置、脱水装置,所以能够降低成本且效率良好地净化含镉水田土壤。另外,即便对位于无法设置排水处理装置等设备的场所的水田,也能够进行净化。具体实施例方式本专利技术中作为净化对象的含镉水田土壤是镉浓度为O. I IOppm的水田土壤,优选在这样的水田土壤的原位进行净化。作为本专利技术中使用的药剂,只要是被用于含重金属土壤的清洗的物质,就没有特别限定,例如可举出钙盐、有机酸、无机酸、氨基羧酸。作为钙盐,例如可举出氯化钙、硝酸钙、乙酸钙、碘化钙等;作为有机酸,可举出柠檬酸、琥珀酸、乙酸、酒石酸、乳酸、酪酸、苹果酸、衣康酸、葡萄糖酸、丙酸等;作为无机酸,可举出盐酸、硝酸、硫酸等。作为氨基羧酸,与镉一起形成配位化合物,例如可举出丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、半胱氨酸等氨基酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸(EGTA)、1,2- 二氨基环己烷四乙酸(DCTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、2-羟基乙二胺三乙酸(HEDTA)、次氮基三乙酸(NTA)、谷氨酸二乙酸四钠、天门冬氨酸二乙酸四钠(ASDA)、甲基甘氨酸二乙酸三钠(MGDA)、S,S-乙二胺琥珀酸(EDDS4H)、S,S-乙二胺二琥珀酸三钠(EDDS3Na)。其中,特别优选作为生物可降解螯合剂的谷氨酸二乙酸四钠、天门冬氨酸二乙酸四钠(ASDA)、甲基甘氨酸二乙酸三钠(MGDA)、S,S-乙二胺琥珀酸(EDDS4H)、S,S-乙二胺二琥珀酸三钠(EDDS3Na)。另外,作为药剂,也可以使用金属盐化合物,其在土壤pH ( H2O )以下通过水解将氢氧离子配位而生成金属氢氧化物。净化对象土壤的pH大致在pH9以下,在该pH以下,氢氧离子与金属盐配位而生成金属氢氧化物。作为上述金属盐化合物,例如可举出氯化亚铁、氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁、硝酸亚铁、硝酸铁、聚硫酸铁等铁盐;硫酸铝、氯化铝、聚氯化铝等铝盐;氯化锰、硝酸锰、硫酸锰等锰盐;氯化钴、硝酸钴、硫酸钴等钴盐;氯化铜、硝酸铜、硫酸铜等铜盐等。在这些本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:神谷隆高野博幸竹本智典青野克己牧野知之前岛勇治赤羽几子
申请(专利权)人:太平洋水泥株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1