1.本發(fā)明屬于鉻污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法。

背景技術(shù)：

2.在自然環(huán)境中，鉻以三價(jià)鉻(cr

3+

)的形式存在，不屬于致癌物質(zhì)，而六價(jià)鉻[cr(vi)]來自人類工業(yè)活動(dòng)，以cro

42

?

酸根的形式存在，其毒性是三價(jià)鉻的近千倍，屬于致癌物質(zhì)。因此，鉻污染土壤修復(fù)最常采用的技術(shù)路線是將土壤中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，以降低被污染的土壤的毒性。

[0003]

根據(jù)修復(fù)過程中是否對(duì)污染土壤進(jìn)行挖掘，修復(fù)方法可分為原位修復(fù)(不挖掘)和異位修復(fù)(挖掘)。異位修復(fù)方法中，鉻污染土壤被輸送到專門的設(shè)備中按照一定的工藝流程進(jìn)行修復(fù)?，F(xiàn)有的異位修復(fù)方法可分為干法(在專門的回轉(zhuǎn)窯中以煤粉為還原劑通過煅燒將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻)和濕法兩種。濕法是將鉻污染土壤混入含有還原劑的溶液，六價(jià)鉻從土壤中溶出后進(jìn)入到含有還原劑的溶液中，六價(jià)鉻與還原劑進(jìn)行還原反應(yīng)，被還原劑還原成三價(jià)鉻。

[0004]

濕法的修復(fù)效果(不是指去除百分率，而是指修復(fù)后土壤中殘留的六價(jià)鉻含量是滿足修復(fù)目標(biāo)值的要求)受土壤六價(jià)鉻的可溶性限制。六價(jià)鉻在土壤中的存在形態(tài)從溶解角度可分為易溶態(tài)和難溶態(tài)：易溶態(tài)六價(jià)鉻很容易被淋洗出來，因此，通常采用淋洗工藝淋洗出來后單獨(dú)還原；而難溶態(tài)六價(jià)鉻在土壤中的存在形態(tài)可進(jìn)一步分為土壤顆粒表面吸附態(tài)、包覆態(tài)和難溶性鉻酸鹽(如：pbcro4和bacro4)，其中土壤顆粒表面吸附態(tài)可接觸到溶液中的還原劑，也容易被還原，包覆態(tài)六價(jià)鉻被各種土壤礦物所包覆，不能接觸到溶液中的還原劑，無法被還原，所以要處理包覆態(tài)六價(jià)鉻需要先將包覆層破壞，使六價(jià)鉻暴露于溶液中。目前包覆層的破壞是采用酸溶的方法，其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間短、效率高，缺點(diǎn)是如果酸的ph過低，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的土壤溶蝕，甚至是其它重金屬的溶出，導(dǎo)致次生環(huán)境問題。所以，工程上通常將ph控制在5以上(ph<5時(shí)，土壤中的碳酸鹽幾乎全部溶解，土壤中碳酸鹽占比通常在20％以上)，但是在ph大于5的條件下，鉻污染土壤中的一些包覆層和難溶性鉻酸鹽(pbcro4和bacro4)并不能被很好地溶解，從而影響了六價(jià)鉻土壤的修復(fù)效果。

[0005]

破壞包覆層的另一個(gè)方法是采用強(qiáng)堿溶液浸泡，在一定程度上將包覆層礦物的晶格結(jié)構(gòu)破壞，使其變得相對(duì)疏松，使被包覆的六價(jià)鉻能與溶液接觸，其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)導(dǎo)致土壤溶蝕、且當(dāng)ph大于12時(shí)可以將pbcro4和bacro4溶解；其主要缺點(diǎn)為：一是耗時(shí)長(zhǎng)、時(shí)效低，二是在后續(xù)還原六價(jià)鉻階段需將土壤的ph調(diào)回至弱酸性，否則現(xiàn)有鉻污染修復(fù)使用的還原劑都不能使用，從而使得處理過程中酸的消耗量增大，并且還會(huì)產(chǎn)生處理成本非常高的高鹽廢水，導(dǎo)致修復(fù)成本大幅上升。此外，一些原先未經(jīng)堿浸泡不溶于酸的土壤礦物，此時(shí)因晶格被破壞也會(huì)被酸溶解，導(dǎo)致土壤溶蝕。如果不將ph下調(diào)，用硫化鈉做還原劑，則需高濃度的硫化鈉(當(dāng)有其它強(qiáng)堿存在時(shí)，硫化鈉與六價(jià)鉻的反應(yīng)受到抑制，需增加硫化鈉的濃度)，這將導(dǎo)致硫化鈉的施用嚴(yán)重過量，產(chǎn)生二次污染。此外，多余的硫化鈉會(huì)將土壤中的鐵還原，生成黑色的fes滯留在土壤中無法洗出。單質(zhì)硫是硫化鈉被氧化的主要產(chǎn)物，因其不溶

于水，也會(huì)滯留在土壤中，這些滯留在土壤的物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的二次污染和釋放臭味。另外，fes和單質(zhì)硫還會(huì)嚴(yán)重干擾土壤六價(jià)鉻的檢測(cè)，使得無法得到合格的土壤六價(jià)鉻含量檢測(cè)結(jié)果。由于上述缺點(diǎn)，堿浸泡+堿性條件下的還原工藝至今未見有研究和報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[0006]

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法。

[0007]

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

[0008]

1.一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，所述方法包括如下步驟：

[0009]

(1)堿浸泡：將待修復(fù)的鉻污染土壤加入含溶解性碳酸鹽的堿液，在不超過100℃的條件下浸泡不少于1h～12h；

[0010]

(2)六價(jià)鉻還原：先步驟(1)中浸泡結(jié)束后的混合液中加入含有醛基或酮基的還原性糖，進(jìn)行還原反應(yīng)將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0011]

優(yōu)選的，步驟(1)中所述含溶解性碳酸鹽的堿液中含溶解性碳酸鹽的濃度為0.02～3mol/l、堿的濃度為0.05～2mol/l，所述堿液的ph≥10。

[0012]

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述溶解性碳酸鹽為na2co3或k2co3中的至少一種。

[0013]

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述堿為naoh或koh中的至少一種。

[0014]

優(yōu)選的，步驟(2)中所述還原性糖為包含葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖或麥芽糖中的任意一種或幾種。

[0015]

進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(2)中所述還原性糖與待修復(fù)鉻污染土壤中六價(jià)鉻的質(zhì)量比不小于11:1。

[0016]

優(yōu)選的，步驟(2)中所述還原反應(yīng)的條件為：在30～100℃的溫度下進(jìn)行還原反應(yīng)0.5min以上。

[0017]

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明公開了一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，首先將待修復(fù)的鉻污染土壤在堿液中浸泡，然后加入還原性糖(包含葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖或麥芽糖中的任意一種或幾種)進(jìn)行還原反應(yīng)即可將土壤中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，從而降低土壤的毒性。本發(fā)明具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

[0018]

(1)不存在溶蝕現(xiàn)象：由于本發(fā)明的修復(fù)方法采用堿液進(jìn)行浸泡，不存在酸溶性處理方法中存在的溶蝕現(xiàn)象；

[0019]

(2)本發(fā)明的修復(fù)方法在堿性條件下進(jìn)行還原反應(yīng)，避免了在鉻污染處理過程中需要下調(diào)ph而導(dǎo)致的前述一系列問題；

[0020]

(3)本發(fā)明的修復(fù)方法采用還原性糖做為還原劑，還原糖分子中含有游離醛基或酮基，具有還原性，在堿的催化下，還原糖可以將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻；

[0021]

(4)本發(fā)明使用的還原性糖及其氧化產(chǎn)物對(duì)人體及環(huán)境無害，在自然環(huán)境下可被土壤微生物所利用，促進(jìn)土壤微生物種群的恢復(fù)；

[0022]

(5)當(dāng)使用還原性做為還原劑時(shí)，其氧化產(chǎn)物糖酸鹽是一種優(yōu)良的阻垢劑和緩蝕劑，例如葡萄糖酸根對(duì)鈣、鎂、鐵離子具有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，是一種性能優(yōu)良的阻垢劑，可以顯著降低修復(fù)工程中遇到的管道阻塞問題，此外葡萄糖酸鹽的緩蝕能力隨溫度升高而增強(qiáng)，可以進(jìn)一步減緩修復(fù)過程中對(duì)設(shè)備和管道的腐蝕；

[0023]

(6)當(dāng)采用還原性糖做還原劑還不會(huì)干擾土壤中六價(jià)鉻的檢測(cè)，主要原因在于：首

先，因?yàn)樘撬猁}溶于水，因此在檢測(cè)前可以通過水洗進(jìn)行消除；其次，六價(jià)鉻被還原完之后，剩余的還原性糖在高溫強(qiáng)堿條件下很容易被溶解氧所氧化或通過羥醛縮合反應(yīng)失去活性；實(shí)驗(yàn)顯示實(shí)驗(yàn)還原性糖做還原劑，六價(jià)鉻的加標(biāo)回收率可以非常容易地保持在90％以上(標(biāo)準(zhǔn)要求大于70％)；

[0024]

(7)本發(fā)明的修復(fù)方法中浸泡用的堿液的組成成分不參加氧化還原反應(yīng)，因此在整個(gè)修復(fù)過程中消耗量有限，在處理完成后經(jīng)過清洗可直接回收再次用于補(bǔ)充新的堿液，在整個(gè)修復(fù)流程中，污染土壤在被挖掘出來時(shí)是干土，含水率通常只有百分之幾，經(jīng)過整個(gè)修復(fù)流程并脫水后，含水率通常位于20～40％之間，因此堿浸泡液會(huì)有流失，必須及時(shí)補(bǔ)充；

[0025]

(8)當(dāng)采用常溫堿浸泡時(shí)，不希望浸泡出來的六價(jià)鉻被還原，原因是常溫下反應(yīng)生成的cr(oh)3多為膠體形式，吸附性相對(duì)較強(qiáng)，會(huì)包覆在土壤顆粒表面或裂隙中，阻止部分六價(jià)鉻在后續(xù)還原階段與還原劑的接觸，而在高溫情況下cr(oh)3會(huì)迅速老化結(jié)晶，吸附包覆效應(yīng)大幅減少，葡萄糖在常溫下與六價(jià)鉻的反應(yīng)速度極慢，只有當(dāng)溫度加熱到40～50℃時(shí)，才會(huì)觀察到明顯的反應(yīng)現(xiàn)象；當(dāng)溫度加熱到接近100℃時(shí)，反應(yīng)速度加快，可在1min內(nèi)完成，因此，當(dāng)最后清洗環(huán)節(jié)的水被回用于前端堿浸泡液的配制時(shí)，不必?fù)?dān)心殘留葡萄糖的影響。

[0026]

本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

[0027]

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作優(yōu)選的詳細(xì)描述，其中：

[0028]

圖1為實(shí)施例1中采用的六價(jià)鉻污染土壤修復(fù)方法的修復(fù)工藝流程圖；

[0029]

圖2為實(shí)施例3中采用的六價(jià)鉻污染土壤修復(fù)方法的修復(fù)工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

[0030]

以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需要說明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

[0031]

實(shí)施例1

[0032]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(土壤來自某鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤，其六價(jià)鉻含量為630mg/kg，含水率為4.1％)進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)過程中的工藝流程如圖1所示，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0033]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鈉和氫氧化鈉加入水中，形成含有

0.3mol/l的碳酸鈉和0.5mol/l的氫氧化鈉的堿液，分別貯存在常溫堿液罐和高溫堿液罐中(高溫堿液罐自帶加熱裝置)；

[0034]

(2)將污染土壤浸泡在含有步驟(1)中堿液的浸泡堿液罐中浸泡5天，用脫水機(jī)進(jìn)行固液分離得到堿液(返回浸泡堿液罐用于下一批待修復(fù)土壤的浸泡)和脫水后的土壤i；

[0035]

(3)步驟(2)中脫水后的土壤i進(jìn)入高溫堿浸泡反應(yīng)器中，在90℃下浸泡1h，在高溫堿浸泡結(jié)束后，按20:1的質(zhì)量比(葡萄糖:六價(jià)鉻)加入葡萄糖反應(yīng)2min，將土壤中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行脫水處理得到脫水后的土壤ⅱ；

[0036]

(4)脫水后的土壤ⅱ進(jìn)入清洗池，用清水進(jìn)行清洗，待土壤的ph降至9以下后再次進(jìn)行脫水得到清洗液(一部分輸送到堿液罐用于配制補(bǔ)充堿浸泡步驟損失的堿液)和脫水后的土壤ⅲ；

[0037]

(5)將脫水后的土壤ⅲ堆放、晾干，得到修復(fù)后的土壤，經(jīng)檢測(cè)合格后回填。

[0038]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為12mg/kg。

[0039]

實(shí)施例2

[0040]

對(duì)六價(jià)鉻含量為215mg/kg的某鉻污染土壤進(jìn)行修復(fù)，本實(shí)施例的操作流程與實(shí)施例1相同，只是常溫堿浸泡和高溫堿浸泡的時(shí)間不同：

[0041]

(1)常溫堿浸泡的時(shí)間為20天，

[0042]

(2)高溫堿浸泡時(shí)間為5min。

[0043]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為9mg/kg。

[0044]

實(shí)施例3

[0045]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(來自工業(yè)污染場(chǎng)地，六價(jià)鉻含量為1250mg/kg，方量只有98m3)進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)過程中的工藝流程如圖2所示，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0046]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鈉和氫氧化鈉加入水中，形成含有1.0mol/l的碳酸鈉和1.0mol/l的氫氧化鈉的堿液；

[0047]

(2)將1000kg待修復(fù)的鉻污染土壤浸泡在含有1000l步驟(1)中90℃的高溫堿液的浸泡罐中浸泡3h；

[0048]

(3)浸泡結(jié)束后向浸泡罐中加入27.5kg葡萄糖，在50℃下攪拌反應(yīng)10min后自然冷卻，然后在砂濾池中脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0049]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為22mg/kg。

[0050]

實(shí)施例4

[0051]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(來自工業(yè)污染場(chǎng)地，六價(jià)鉻含量為1250mg/kg，方量只有98m3)進(jìn)行修復(fù)，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0052]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鈉和氫氧化鈉加入水中，形成含有3.0mol/l的碳酸鈉和2.0mol/l的氫氧化鈉的堿液；

[0053]

(2)將1000kg待修復(fù)的鉻污染土壤浸泡在含有1000l步驟(1)中100℃的高溫堿液的浸泡罐中浸泡1h；

[0054]

(3)浸泡結(jié)束后向浸泡罐中加入15.2kg果糖，在30℃下攪拌反應(yīng)80min后自然冷

卻，然后在砂濾池中脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0055]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為26mg/kg。

[0056]

實(shí)施例5

[0057]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(來自工業(yè)污染場(chǎng)地，六價(jià)鉻含量為1250mg/kg，方量只有98m3)進(jìn)行修復(fù)，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0058]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鉀和氫氧化鈉加入水中，形成含有1.0mol/l的碳酸鈉和1.0mol/l的氫氧化鈉的堿液；

[0059]

(2)將1000kg待修復(fù)的鉻污染土壤浸泡在含有1000l步驟(1)中50℃的高溫堿液的浸泡罐中浸泡3h；

[0060]

(3)浸泡結(jié)束后向浸泡罐中加入25kg乳糖，在100℃下攪拌反應(yīng)0.5min后自然冷卻，然后在砂濾池中脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0061]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為47mg/kg。

[0062]

實(shí)施例6

[0063]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(來自工業(yè)污染場(chǎng)地，六價(jià)鉻含量為1250mg/kg，方量只有98m3)進(jìn)行修復(fù)，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0064]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鈉和氫氧化鈉加入水中，形成含有3.0mol/l的碳酸鈉和2.0mol/l的氫氧化鈉的堿液；

[0065]

(2)將1000kg待修復(fù)的鉻污染土壤浸泡在含有1000l步驟(1)中100℃的高溫堿液的浸泡罐中浸泡1h；

[0066]

(3)浸泡結(jié)束后向浸泡罐中加入15.2kg半乳糖，在30℃下攪拌反應(yīng)30min后自然冷卻，然后在砂濾池中脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0067]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為38mg/kg。

[0068]

實(shí)施例7

[0069]

對(duì)鉻渣堆場(chǎng)被污染土壤(來自工業(yè)污染場(chǎng)地，六價(jià)鉻含量為1250mg/kg，方量只有98m3)進(jìn)行修復(fù)，具體的修復(fù)方法包括如下步驟：

[0070]

(1)配制含溶解性碳酸鹽的堿液：將碳酸鈉和氫氧化鈉加入水中，形成含有1.0mol/l的碳酸鈉和1.0mol/l的氫氧化鈉的堿液；

[0071]

(2)將1000kg待修復(fù)的鉻污染土壤浸泡在含有1000l步驟(1)中90℃的高溫堿液的浸泡罐中浸泡3h；

[0072]

(3)浸泡結(jié)束后向浸泡罐中加入13.75kg麥芽糖，攪拌反應(yīng)10min后自然冷卻，然后在砂濾池中脫水即可得到修復(fù)后的土壤。

[0073]

對(duì)該批土壤經(jīng)上述工藝修復(fù)后土壤中六價(jià)鉻進(jìn)行檢測(cè)，其六價(jià)鉻的含量為48mg/kg。

[0074]

綜上所述，本發(fā)明公開了一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，首先將待修復(fù)的鉻污染土壤在堿液中浸泡，然后加入還原糖進(jìn)行還原反應(yīng)即可將土壤中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，從而降低土壤的毒性。本發(fā)明的具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

[0075]

(1)不存在溶蝕現(xiàn)象：由于本發(fā)明的修復(fù)方法采用堿液進(jìn)行浸泡，不存在酸溶性處理方法中存在的溶蝕現(xiàn)象；

[0076]

(2)本發(fā)明的修復(fù)方法在堿性條件下進(jìn)行還原反應(yīng)，避免了在鉻污染處理過程中需要下調(diào)ph而導(dǎo)致的前述一系列問題；

[0077]

(3)本發(fā)明的修復(fù)方法采用還原性糖做為還原劑，還原糖分子中含有游離醛基或酮基，具有還原性，在堿的催化下，還原糖可以將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻；

[0078]

(4)本發(fā)明使用的還原性糖及其氧化產(chǎn)物對(duì)人體及環(huán)境無害，在自然環(huán)境下可被土壤微生物所利用，促進(jìn)土壤微生物種群的恢復(fù)；

[0079]

(5)當(dāng)使用還原性做為還原劑時(shí)，其氧化產(chǎn)物糖酸鹽是一種優(yōu)良的阻垢劑和緩蝕劑，例如葡萄糖酸根對(duì)鈣、鎂、鐵離子具有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，是一種性能優(yōu)良的阻垢劑，可以顯著降低修復(fù)工程中遇到的管道阻塞問題，此外葡萄糖酸鹽的緩蝕能力隨溫度升高而增強(qiáng)，可以進(jìn)一步減緩修復(fù)過程中對(duì)設(shè)備和管道的腐蝕；

[0080]

(6)當(dāng)采用還原性糖做還原劑還不會(huì)干擾土壤中六價(jià)鉻的檢測(cè)，主要原因在于：首先，因?yàn)樘撬猁}溶于水，因此在檢測(cè)前可以通過水洗進(jìn)行消除；其次，六價(jià)鉻被還原完之后，剩余的還原性糖在高溫強(qiáng)堿條件下很容易被溶解氧所氧化或通過羥醛縮合反應(yīng)失去活性；實(shí)驗(yàn)顯示實(shí)驗(yàn)還原性糖做還原劑，六價(jià)鉻的加標(biāo)回收率可以非常容易地保持在90％以上(標(biāo)準(zhǔn)要求大于70％)；

[0081]

(7)本發(fā)明的修復(fù)方法中浸泡用的堿液的組成成分不參加氧化還原反應(yīng)，因此在整個(gè)修復(fù)過程中消耗量有限，在處理完成后經(jīng)過清洗可直接回收再次用于補(bǔ)充新的堿液，在整個(gè)修復(fù)流程中，污染土壤在被挖掘出來時(shí)是干土，含水率通常只有百分之幾，經(jīng)過整個(gè)修復(fù)流程并脫水后，含水率通常位于20～40％之間，因此堿浸泡液會(huì)有流失，必須及時(shí)補(bǔ)充；

[0082]

(8)當(dāng)采用常溫堿浸泡時(shí)，不希望浸泡出來的六價(jià)鉻被還原，原因是常溫下反應(yīng)生成的cr(oh)3多為膠體形式，吸附性相對(duì)較強(qiáng)，會(huì)包覆在土壤顆粒表面或裂隙中，阻止部分六價(jià)鉻在后續(xù)還原階段與還原劑的接觸，而在高溫情況下cr(oh)3會(huì)迅速老化結(jié)晶，吸附包覆效應(yīng)大幅減少，葡萄糖在常溫下與六價(jià)鉻的反應(yīng)速度極慢，只有當(dāng)溫度加熱到40～50℃時(shí)，才會(huì)觀察到明顯的反應(yīng)現(xiàn)象；當(dāng)溫度加熱到接近100℃時(shí)，反應(yīng)速度加快，可在1min內(nèi)完成，因此，當(dāng)最后清洗環(huán)節(jié)的水被回用于前端堿浸泡液的配制時(shí)，不必?fù)?dān)心殘留葡萄糖的影響。

[0083]

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。技術(shù)特征：

1.一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：(1)堿浸泡：將待修復(fù)的鉻污染土壤加入含溶解性碳酸鹽的堿液，在不超過100℃的條件下浸泡不少于1h；(2)六價(jià)鉻還原：先步驟(1)中浸泡結(jié)束后的混合液中加入含有醛基或酮基的還原性糖，進(jìn)行還原反應(yīng)將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，脫水即可得到修復(fù)后的土壤。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中所述含溶解性碳酸鹽的堿液中含溶解性碳酸鹽的濃度為0.02～3mol/l、堿的濃度為0.05～2mol/l，所述堿液的ph≥10。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述溶解性碳酸鹽為na2co3或k2co3中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述堿為naoh或koh中的至少一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述還原性糖為包含葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖或麥芽糖中的任意一種或幾種。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述還原性糖與待修復(fù)鉻污染土壤中六價(jià)鉻的質(zhì)量比不小于11:1。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述還原反應(yīng)的條件為：在30～100℃的溫度下進(jìn)行還原反應(yīng)0.5min以上。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，屬于鉻污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明公開了一種六價(jià)鉻污染土壤的修復(fù)方法，首先將待修復(fù)的鉻污染土壤在堿液中浸泡，然后加入還原性糖進(jìn)行還原反應(yīng)即可將土壤中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，從而降低土壤的毒性。本發(fā)明的修復(fù)方法是通過堿浸泡和堿性條件下的加熱還原，提高了難溶解態(tài)六價(jià)鉻的還原效率，同時(shí)避免了土壤的溶蝕和殘留還原劑對(duì)土壤帶來的二次污染以及干擾土壤六價(jià)鉻檢測(cè)的問題。擾土壤六價(jià)鉻檢測(cè)的問題。擾土壤六價(jià)鉻檢測(cè)的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：李東

受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2021.10.19

技術(shù)公布日：2021/12/23