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重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法

2017-11-22 03:19:32 219 编辑:admin 来源:本站
    针对现有土壤淋洗修复技术所存在的缺陷,本发明旨在提供一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法,该修复方法可以有效地解决现有技术淋洗过程中淋洗液残留于土壤中导致土壤浸出毒性重金属指标超标的问题,进一步地,本发明可以解决淋洗完后再用稳定化剂将残留土壤中游离的重金属转化为固相时,产生微小颗粒物在浸出毒性检测时进入液相导致重金属指标超标的问题。
    一、为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是 :
    一种重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法,其特点在于,包括以下步骤 :
    S1、将重金属污染土壤进行破碎筛分 ;
    S2、将破碎筛分后的土壤中加水按固液比 1:3-1 :5 进行化浆,并加酸与土壤中可酸溶性的重金属进行充分反应 ;
    S3 将上述充分反应后的浆料在压滤反应器中进行压滤得到土壤滤饼和滤液,并通过清水将土壤滤饼中毛细孔中残留的酸液置换稀释 ;
    S4 将淋洗剂打入压滤反应器中进行压滤淋洗,让淋洗剂与土壤中的重金属进行充分反应 ;
    S5 将增效剂打入压滤反应器中,让残留在土壤中游离的重金属进行稳定化,同时将稳定化过程形成的微小重金属颗粒迁移出土壤中 ;
    S6 最后经清水淋洗步骤 S5 中稳定化的土壤,使残留于土壤滤饼中可迁移出的重金属离子或重金属化合物或重金属络合物进一步充分随清水流洗出,得到修复后的土壤。
    根据本发明的实施例,还可以对本发明作进一步的优化,以下为优化后形成的技术方案 :
    为了解决本发明进一步要解决的技术问题,步骤 S4 中,将压滤淋洗过程产生的淋洗废液利用淋洗废液回收处理药剂将重金属进行沉淀或者絮凝,处理完毕后进行固液分离,滤液可返回步骤 S2 中进行化浆,滤渣进行后续的资源回收或进行危废填埋。
    所述淋洗废液回收处理药剂为单一淋洗废液回收处理剂或复合型淋洗废液回收处理剂 ;其中单一淋洗废液回收处理剂主要有硫化盐 ( 如硫化钠、硫化钾、硫化铵等 ) 和金属氯化物 ( 如氯化铁、PAC 等 ),复合型淋洗废液回收处理剂主要有硫化盐、金属氯化物和强碱或弱碱组合剂,例如 :硫化钠和氢氧化钙 ;氯化铁和氢氧化钠等。
    步骤 S1 中的破碎筛分是将重金属污染土壤进行送入破碎机中破碎,然后进入筛分系统,使土壤颗粒粒径不大于 3mm,由此可以将土壤中的杂质和大颗粒石子分离。
    优选地,步骤 S2 中的酸是指硫酸、盐酸和柠檬酸中的至少一种。更优选地,步骤 S2中的酸为盐酸,浓度为 0.1— 1.0mol/L。
    优选地,步骤 S4 中的淋洗剂是指 EDTA、Na2-EDTA 和碱液中的至少一种。进一步优选所述淋洗剂为 EDTA,EDTA 的添加量与破碎筛分后土壤的质量比为 1:10— 100。
    优选地,步骤 S5 中的增效剂为可溶性硫化物。更优选地,所述可溶性硫化物为硫化钠、硫脲和硫化氨中的至少一种 ;可溶性硫化物的添加量与破碎筛分后土壤的质量比为1:10— 50。
    优选地,步骤 S3 中的清水加入量与破碎筛分后土壤的质量比为 1:1-3 :1 步骤 S6中的清水加入量与破碎筛分后土壤的质量比为 0.5:1-2 :1。
    二、 与现有技术相比,本发明的有益效果是 :
    (1) 能够降低淋洗液总量,本发明通过二次反应将可溶性重金属溶出,第一次注重反应效率,第二次注重淋洗效果,这样在保证淋洗剂总量的前提下,降低化浆的固液比,提高淋洗剂反应浓度,同时通过高压穿流置换淋洗,大幅度降低淋洗液用量,一般采用此类技术固液比为 1:8— 1:10,本发明可降至 1:3— 1 :5,最终实现降低淋洗液总量约 50% ;
    (2) 修复后土壤毒性浸出检测时重金属指标达到《地表水质量》三类水质标准。本发明通过清水高压穿流置换淋洗,将土壤中游离的重金属充分置换洗涤出来,然后再用增效剂将残留在土壤中游离的重金属进一步进行稳定化形成微小重金属颗粒,然后通过高速水流将即时形成的颗粒及时携带出出土壤中,最终实现土壤的无害化处理,解决了现有淋洗技术土壤中残留淋洗液及重金属的问题,以及通过淋洗后再进行固定化、稳定化处理后部分重金属回填会再次释放而致使土壤毒性浸出重金属指标超标的环境风险,同时解决了在淋洗后进行固定化、稳定化后土壤毒性浸出重金属指标超标的问题。
    三、附图说明
  重金属污染土壤压滤淋洗修复的方法
    图 1 是本发明一种实施

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