一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，首先清除污染地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊；采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊；在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入單頭加熱棒；將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連；啟動(dòng)真空泵和加熱棒，土壤中的有機(jī)物和汞在熱輻射和真空抽吸作用下實(shí)現(xiàn)分離。本發(fā)明專利技術(shù)使用的方法無須連續(xù)引入空氣，通過熱輻射和強(qiáng)負(fù)壓作用，強(qiáng)化分離過程，實(shí)現(xiàn)高效原位修復(fù)。

Method for treating composite pollution of soil organic matter and mercury

The invention provides a treatment method of soil organic matter and mercury compound pollution, pollution of land surface, first clear the weeds with rolling stones, the use of the device to press; contaminated soil plots of low density polyethylene film covered with rolling device to press; in the soil block center drilling vertical holes the formation of the cylindrical pore; in the four corner plots of contaminated soil were vertically downwards into the single head heating rod; the cylindrical pore through pipes respectively with vacuum pump, dryer, activated carbon adsorber and exhaust tube connected; start the vacuum pump and the heating rod, and organic mercury in soil in heat radiation and vacuum separation under the pumping action. The method used by the invention does not need to introduce air continuously, and the separation process is strengthened by the effects of heat radiation and strong negative pressure, and high efficiency in-situ repair is realized.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法
：本專利技術(shù)涉及土壤污染修復(fù)
，具體涉及一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法。技術(shù)背景：土壤有機(jī)物污染是指有毒有害有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入土壤后，其數(shù)量和速度超過了土壤的凈化作用的速度，破壞了自然動(dòng)態(tài)平衡，使污染物的積累過程逐漸占據(jù)優(yōu)勢，從而導(dǎo)致土壤自然正常功能失調(diào)，土壤質(zhì)量下降，并影響到作物的生長發(fā)育，以及產(chǎn)量和質(zhì)量下降。目前土壤中揮發(fā)性有機(jī)污染物-重金屬復(fù)合污染非常普遍，污水處理廠的污泥、工業(yè)廢水廢渣傾倒造成大量的土壤復(fù)合污染，石油、化工、焦化等企業(yè)的污染場地，污染物以有機(jī)溶劑類鹵代烴為代表，也常復(fù)合有重金屬鉻、砷、鉛、鎘、汞等其他污染物。較為典型的復(fù)合污染是揮發(fā)性有機(jī)物-汞土壤復(fù)合污染。根據(jù)對(duì)我國目前大多數(shù)有機(jī)污染土壤的檢測，其中主要污染物有總石油烴，含量可達(dá)1786-40167mg/kg，有些地塊土壤中同時(shí)含有汞，汞含量達(dá)2-2.69mg/kg，超過國標(biāo)《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值。目前針對(duì)土壤有機(jī)物污染的治理方法主要有還原法(CN101053689)、臭氧氧化法(CN102513345A)、動(dòng)植物修復(fù)法(CN104438298A)、抽真空法(CN203875107U)、淋洗法(CN104307860A)、固化法(CN103881727)、熱脫附法(CN103506378A)、微波法(CN103551373A)。這些方法雖然能在一定程度上對(duì)有機(jī)物污染土壤進(jìn)行修復(fù)，但都存在各自的不足。國內(nèi)外發(fā)展出一系列重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)，如固定化/穩(wěn)定、淋洗、洗土、化學(xué)還原、植物修復(fù)、微生物修復(fù)。但總體存在修復(fù)效率低、脫除不徹底、處理周期長、處理成本高等問題。考慮到污染土地的再利用需求迫切，修復(fù)周期不宜太長，選用熱處理工藝，可滿足國內(nèi)土壤修復(fù)市場的客觀要求。根據(jù)處理污染的位置不同，治理有機(jī)物-汞復(fù)合污染土壤的方法分為原位修復(fù)和異位修復(fù)兩種。異位修復(fù)涉及挖土和運(yùn)土，且會(huì)破壞原來的土壤結(jié)構(gòu),對(duì)于表層土壤可能難度較小，但對(duì)于污染較深的區(qū)域，實(shí)施起來較為困難,并且操作成本高，因此，原位修復(fù)是理想的選擇。現(xiàn)有技術(shù)中的氣相抽提修復(fù)技術(shù)，在實(shí)施時(shí)向土壤中連續(xù)引入空氣流，促進(jìn)了土壤中一些低揮發(fā)性有機(jī)物的生物好氧降解過程。此方法的最大問題是需要連續(xù)引入空氣，且用于有機(jī)物-汞復(fù)合污染時(shí)，汞不易揮發(fā)出來，需要通過熱輻射和強(qiáng)負(fù)壓作用，強(qiáng)化分離過程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
：本專利技術(shù)一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，具體采用下述步驟實(shí)現(xiàn)：(1)、選擇5m×5m的有機(jī)物和汞復(fù)合污染土壤地塊，清除地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊，使污染土壤地塊表面形成緊實(shí)的水平地面；(2)、采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊使得低密度聚乙烯薄膜緊貼污染土壤表面；(3)、在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成10-15m深、直徑為0.2m的圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入10m長、直徑為25mm的單頭加熱棒；(4)、將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連，將單頭加熱棒分別與供電電源相連；啟動(dòng)真空泵和加熱棒供電電源，處理時(shí)間持續(xù)30-60min；土壤中的有機(jī)物和汞在熱輻射和真空抽吸作用下，進(jìn)入圓柱形孔道，通過管道和真空泵，經(jīng)干燥、活性炭吸附后排入排氣筒；(5)、關(guān)閉真空泵和加熱棒供電電源，即實(shí)現(xiàn)污染土壤原位修復(fù)。一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，所述步驟(4)中，單頭加熱棒的表面負(fù)荷為15-20W/cm2。一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，所述步驟(4)中，圓柱形孔道內(nèi)的體系壓力不高于20kpa。一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，所述步驟(4)中，圓柱形孔道內(nèi)的溫度為300-350℃。本專利技術(shù)一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，參照《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)，采用單因子污染指數(shù)評(píng)價(jià)法，對(duì)重度復(fù)合污染土壤進(jìn)行修復(fù)。本專利技術(shù)一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法的裝置，包括電熱管、圓柱形孔道、真空泵等，所述電熱管一端連接電源，另一端插入土壤中，所述圓柱形孔道通過管道依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器、排氣筒相連，所述土壤表面覆蓋了一層低密度聚乙烯薄膜。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)的有益效果在于：1、本專利技術(shù)采用的方法使得修復(fù)的土壤處于相對(duì)密閉的體系，在真空泵的作用下在地下形成負(fù)壓真空體系，使得有機(jī)污染物和汞等揮發(fā)性氣體容易進(jìn)入圓柱形孔道，形成完整的氣流路線，在加熱管熱輻射作用下，大量的熱量在真空抽吸作用下，隨著氣流路線輻射至周邊土壤，通過源源不斷的熱量促使有機(jī)物和汞揮發(fā)，實(shí)現(xiàn)有效分離；2、揮發(fā)性有機(jī)物采用真空熱分離的方法從土壤中高效脫除，由于真空負(fù)壓，土壤處于高溫狀態(tài)，使得土壤中的揮發(fā)性有機(jī)物易析出，進(jìn)入氣態(tài)而達(dá)到脫除的目的；3、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)使用的方法無須連續(xù)引入空氣，通過熱輻射和強(qiáng)負(fù)壓作用，強(qiáng)化分離過程，實(shí)現(xiàn)高效原位修復(fù)，無須挖掘土壤處理，節(jié)省投資成本，通過本專利技術(shù)的實(shí)施，可將重度復(fù)合污染土壤經(jīng)處理后滿足《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益佳。附圖說明：圖1為一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法的裝置示意圖；圖1中，1為電源、2為電熱管、3為圓柱形孔道、4為低密度聚乙烯薄膜、5為真空泵、6為干燥器、7為活性炭吸附器、8為排氣筒。具體實(shí)施方式：實(shí)施例1：(1)、選擇5m×5m的有機(jī)物和汞復(fù)合污染土壤地塊，處理前進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物總量和總汞含量檢測；清除地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊，使污染土壤地塊表面形成緊實(shí)的水平地面；(2)、采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊使得低密度聚乙烯薄膜緊貼污染土壤表面；(3)、在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成15m深、直徑為0.2m的圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入10m長、直徑為25mm的單頭加熱棒；(4)將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連，將單頭加熱棒分別與供電電源相連；啟動(dòng)真空泵和加熱棒供電電源，處理時(shí)間持續(xù)60min，單頭加熱棒的表面負(fù)荷為20W/cm2，圓柱形孔道內(nèi)的體系壓力為20kpa，圓柱形孔道內(nèi)的溫度為350℃。土壤中的有機(jī)物和汞在熱輻射和真空抽吸作用下，進(jìn)入圓柱形孔道，通過管道和真空泵，經(jīng)干燥、活性炭吸附后排入排氣筒。(5)關(guān)閉真空泵和加熱棒供電電源，即實(shí)現(xiàn)污染土壤原位修復(fù)，進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物總量和總汞含量檢測，測試數(shù)據(jù)見表1。表1實(shí)施例1測試結(jié)果實(shí)施例2：(1)、選擇5m×5m的有機(jī)物和汞復(fù)合污染土壤地塊，處理前進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物總量和總汞含量檢測；清除地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊，使污染土壤地塊表面形成緊實(shí)的水平地面；(2)、采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊使得低密度聚乙烯薄膜緊貼污染土壤表面；(3)、在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成10m深、直徑為0.2m的圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入10m長、直徑為25mm的單頭加熱棒；(4)將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連，將單頭加熱棒本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)、選擇5m×5m的有機(jī)物和汞復(fù)合污染土壤地塊，清除地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊，使污染土壤地塊表面形成緊實(shí)的水平地面；(2)、采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊使得低密度聚乙烯薄膜緊貼污染土壤表面；(3)、在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成10?15m深、直徑為0.2m的圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入10m長、直徑為25mm的單頭加熱棒；(4)、將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連，將單頭加熱棒分別與供電電源相連；啟動(dòng)真空泵和加熱棒供電電源，處理時(shí)間持續(xù)30?60min；土壤中的有機(jī)物和汞在熱輻射和真空抽吸作用下，進(jìn)入圓柱形孔道，通過管道和真空泵，經(jīng)干燥、活性炭吸附后排入排氣筒；(5)、關(guān)閉真空泵和加熱棒供電電源，即實(shí)現(xiàn)污染土壤原位修復(fù)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種土壤有機(jī)物和汞復(fù)合污染的治理方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)、選擇5m×5m的有機(jī)物和汞復(fù)合污染土壤地塊，清除地塊表面雜草、石塊，用碾壓裝置壓緊，使污染土壤地塊表面形成緊實(shí)的水平地面；(2)、采用低密度聚乙烯薄膜對(duì)所述的污染土壤地塊進(jìn)行覆蓋，再用碾壓裝置壓緊使得低密度聚乙烯薄膜緊貼污染土壤表面；(3)、在污染土壤地塊的中心用鉆機(jī)垂直向下打孔，形成10-15m深、直徑為0.2m的圓柱形孔道；在污染土壤地塊的四個(gè)角落處分別垂直向下插入10m長、直徑為25mm的單頭加熱棒；(4)、將圓柱形孔道通過管道分別依次與真空泵、干燥器、活性炭吸附器和排氣筒相連，將單頭加熱棒分別與供電電源相連；啟動(dòng)真空泵和加...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張柏林，周艷，易師，
申請(專利權(quán))人：長沙匯聚環(huán)境技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南,43