重金属污染土壤淋洗修复技术研究

化学淋洗修复技术在我国重金属污染土壤修复工程中广泛应用。该技术中淋洗剂的选择是关键。单一淋洗剂对土壤重金属的去除往往有一定的局限,不同作用机制的淋洗剂复配则可有效提高重金属的淋洗去除效果。本研究选取某个铅污染地块土壤和砷污染地块土壤开展淋洗修复实验室小试研究,为两个重金属污染地块的淋洗修复方案编制提供实验依据。

电芬顿法处理土壤淋洗废水研究

土壤淋洗技术以其修复周期短,修复效果显著而被广泛应用于重金属污染土壤的修复。但淋洗过程中会产生大量的淋洗废液,这些淋洗废液中往往含有难降解的废弃淋洗剂、土壤腐殖质以及稳定性高的络合态重金属,难以采用传统的絮凝沉淀法直接处理达标。以亚氨基二琥珀酸(IDS)为淋洗剂处理工业Pb污染土壤后的淋洗废液为研究对象,以还原氧化石墨烯@石墨毡(RGO@GF)电极为阴极,利用电芬顿技术处理含IDS和Pb的淋洗废液,实验结果表明:外加电压2.5 V,体系初始p H=3.0,反应8 h,氧气通量100 mL/min时,对淋洗废液中的TOC去除率可达56.29%,Pb去除率可达98.91%,明显高于同等条件下普通芬顿技术的处理效果。

分步连续沉淀法对锑砷污染土壤淋洗废液的回收及净化

针对高浓度Sb、As复合污染土壤的草酸淋洗废液,研究了分步连续沉淀法回收草酸并同步净化淋洗废液的处理效果。结果表明,向淋洗废液中添加钙盐进行分步连续沉淀,当pH控制在1.4时,淋洗废液中草酸回收率为35.54%,且回收的草酸对高浓度Sb、As污染土壤的淋洗效率分别为38.39%和55.54%;当pH增加至8~9时,废液中Sb、As的去除率达99%以上。净化回收过程产生的废渣中Cd、As、Sb等重金属浸出毒性均低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)中相关限值。因此,分步连续沉淀法能在净化淋洗废液过程中同步回收淋洗剂,从而降低土壤淋洗技术的综合处理成本,减少二次污染风险,为污染土壤淋洗废液的净化处理和淋洗剂回收提供理论参考。

砷污染土壤淋洗技术研究进展

土壤淋洗技术具有工艺简单、处理范围广、修复效率高和成本低等优点,目前已成为国内外应用最多的土壤修复技术之一。为给砷污染土壤的淋洗修复提供理论依据和科学参考,综述了土壤淋洗技术的修复原理、适用范围、技术成本及工程应用,详细阐述了土壤质地、淋洗剂种类、砷的赋存状态及淋洗条件对修复效果的影响,讨论了3种耦合修复技术,并提出了存在的问题及进一步研究方向。

不同淋洗剂和淋洗条件下重金属污染土壤淋洗修复研究进展

土壤淋洗修复技术作为一种快速有效的污染土壤治理技术越来越受到重视,其适用于受高浓度重金属污染的土壤。着重阐述了近年来不同淋洗剂以及淋洗条件对重金属污染土壤的修复效果,并综述了不同淋洗剂对不同形态重金属淋洗效果,讨论了淋出液的处理及淋洗剂的回收,同时介绍了国内外重金属污染土壤淋洗修复工程实践。指出在众多淋洗剂中以天然有机酸因低生态毒性和高降解性而最具有研究前景。应综合考虑各影响因素,选择最优条件达到最好的修复效果,而在选择淋洗剂时,也应考虑其本身的生物降解性和生态毒性。无论哪种淋洗剂,均以可交换态和碳酸盐结合态形式存在的重金属容易被淋出,而相对稳定的残渣态较难去除。本文最后提出了研究中存在的问题,并展望了今后淋洗技术的研究方向,旨在为研究重金属污染土壤修复技术提供理论依据。

3种中性盐与HCl复合淋洗剂对Cd污染土壤淋洗效果研究

土壤淋洗是一种可以有效修复重金属污染土壤的方法,淋洗剂的选择是淋洗过程的关键。通过振荡淋洗、过滤和石墨炉原子吸收光谱仪(AAS)测定方法评价了3种盐溶液(NaCl、CaCl2、FeCl3)及其与HCl复合淋洗剂对Cd污染土壤的修复效果,3种盐均设置0.1mol/L、0.4 mol/L、0.8 mol/L、1.2 mol/L、1.6 mol/L、2.0 mol/L 6个浓度梯度。结果表明,FeCl3的淋洗效果明显优于其他两种中性盐淋洗剂,淋洗效果从高到低为FeCl3、CaCl2、NaCl。3种中性盐与不同浓度(0.05 mol/L、0.1 mol/L、0.15 mol/L、0.2 mol/L)HCl的复合淋洗剂对土壤Cd的淋洗效率均高于单一淋洗剂,且HCl与FeCl3复合淋洗剂对Cd的淋洗效率仍高于HCl与NaCl、CaCl2的复合淋洗剂。总体上,3种盐与HCl复合,Cd的淋洗效率均随3种盐浓度升高而增加,与高浓度的HCl复合,对Cd的淋洗效率越好。0.1 mol/L HCl与0.4 mol/L FeCl3的复合淋洗剂为试验条件下土壤Cd的最佳淋洗剂。经优化,该复合淋洗剂的淋洗条件为:固液比1∶2,振荡时间3 h,淋洗2次。与未优化的淋洗条件相比,采用优化的淋洗条件使土壤Cd的淋洗效率提高了11.0%,达到78.9%。

用弗雷德盐去除土壤淋洗液中的镉

用模拟酸雨(pH=4)对高镉土壤(全镉为10.590 mg/kg)进行浸取。实验结果表明,模拟酸雨对土壤中镉的浸出率仅为其总镉的1%左右,但浸出液中镉的含量(0.108 mg/L)仍远高出GB 3838—2002地表水Ⅴ类水质的要求,也高于GB 18918—2002城镇污水处理厂污染物排放标准(<0.01 mg/L),必须予以处理。弗雷德盐是以聚合铝为主要原料人工合成的层状双羟合物,它能以同晶取代、吸附或共沉淀形式去除水体中的重金属镉离子。研究表明,土壤浸出液中大量的Al3+、Fe3+会影响弗雷德盐对淋洗液中镉的去除,但处理后的镉含量仍可达到GB 18918—2002城镇污水处理厂污染物排放标准。

超声波/类Fenton氧化处理六氯苯污染土壤淋洗液的研究

以六氯苯污染土壤淋洗液为对象,研究了超声波和类Fenton氧化对淋洗液的处理效果及影响因素。结果表明,超声波和类Fenton氧化联合处理淋洗液的处理效果好于超声波或类Fenton氧化法单独处理时的效果。利用超声波和类Fenton氧化联合处理淋洗液时,Fe(NO_3)_3浓度、H_2O_2浓度、淋洗液p H、超声功率和超声时间均对处理效果具有一定的影响,其最佳处理条件为:Fe(NO_3)_3浓度为20 mmol/L,H_2O_2浓度为200 mmol/L,淋洗液p H为4.0~6.0,超声功率为250 W,超声处理时间为40 min,该条件下土壤淋洗液中COD和六氯苯的去除率均在80%以上,水质得到大幅度改善。该结果表明将超声波与类Fenton氧化联合应用于六氯苯污染土壤淋洗液的处理具有一定的可行性。

组合液膜对土壤淋洗液中砷(As)的提取效果

针对土壤淋洗液中重金属传统萃取及液膜提取方法效率低的问题,提出组合液膜来提高提取率.本研究采用双二-乙基已基磷酸(D2EDTPA)和磷酸三丁酯(TBP)互为协同提取剂的组合液膜提取技术对土壤淋洗液中砷(As)进行提取,考察了系统温度、组合池膜溶液提取剂与膜溶剂体积比(M1/M2)、组合相有机相与水相体积比(O/A)、组合相提取剂比例(VD2EDTPA/VTBP)对As3+和As5+提取率的影响.研究结果表明,组合提取剂与As形成络合物在液膜系统中传输,最佳提取条件为:系统温度在28—30℃左右、M1/M2为4∶1、O/A为2∶1、VD2EDTPA/VTBP为4∶3.As3+和As5+起始浓度为5.45×10^(-4)mol·L^(-1)和1.12×10^(-4)mol·L^(-1)时,90 min最佳提取条件下提取率可达93.1%和82.7%.

重金属污染土壤淋洗技术研究进展

引证有关文献,简述了土壤淋洗的概念、分类及修复重金属污染土壤所用淋洗剂的研究进展。

长白山北坡针叶林下土壤淋洗液及土壤性质的初步研究

为了研究长白山针叶林下土壤淋洗液及土壤性质,我们于1987年6—9月,在长白山北坡暗针叶林带各个标准地进行定位研究。在红松云冷杉林、岳桦云冷杉林标准地,收集了大气降水、林内降水及土壤的淋洗液,均进行化学分析。结果表明:(1)在红松云冷杉林标准地,其大气降水经过林冠后都稍有酸化作用;(2)在红松云冷杉和岳桦云冷杉标准地,其O层的淋冼液酸度大,有机酸含量高,Fe和Al均从A_1层淋冼下来,并在其下的淀积层(B)淀积,O+A_1层养分淋失量(公斤/公顷/年)为:钾1.2—1.6,钙2.2—4.6,镁0.5—0.9,有机碳35.4—43.9,全氮0.6—0.7;(3)土壤分析结果表明:长白山北坡暗针叶林带土壤,具有不同程度的灰化过程,其中杜香落叶松林下土壤具有明显的灰化淀积层,在分类上可属灰土。

液膜提取回收土壤淋洗液中镉的研究

针对土壤淋洗液中重金属传统萃取及液膜提取方法效率低的问题,提出组合液膜来提高提取率。该研究采用2己基乙基膦酸单2己基乙基脂(P507)为络合剂的组合液膜提取技术对土壤淋洗液中Cd进行提取。通过考察水相Cd浓度、p H值、络合剂浓度以及接收相组成对Cd提取率的影响。研究结果表明,络合剂与Cd形成络合物在液膜系统中传输,最佳提取条件为:p H值5.0、络合剂浓度5.5%~7.0%、接收相酸浓度为4.0 mol/L、接收相络合剂与接收相体积比30%、水相Cd浓度越低提取率越高。Cd起始浓度为5.0×10^(-3)mol/L时,最佳提取条件下提取率可达92%。

重金属污染土壤淋洗废水处理的研究进展

重金属污染土壤淋洗废水的主要成分是过量淋洗剂和重金属与土壤淋洗剂的络合物,从以废治污角度出发,如何将淋洗废水还原为淋洗剂成为了关键技术难点。本文综述了各种适宜淋洗废水处理的技术,讨论了其技术特点、优势及其局限性,同时总结出一套可行性较高的处理措施,并展望了淋洗废水未来的处理方向,旨在为研究重金属污染土壤淋洗废水处理技术提供理论依据。

柴油污染饱和带土壤淋洗修复室内实验

文章介绍了土壤淋洗(SF)修复的原理,并对室内模拟的柴油污染饱和带土壤进行SF修复研究。经过SF修复20d后,室内模拟的柴油污染饱和带土壤接近修复终点,其TPH(总石油烃)平均由初始的13.50g/kg降至5.98g/kg,去除率达到55.70%。水驱SF修复方法对砂土层石油污染物去除效果显著。

抽提处置和土壤淋洗技术在上海某大型污染场地中的应用

本文介绍了上海某大型污染场地中土壤和地下水修复施工案例,重金属污染土壤采取土壤淋洗工艺,淋洗液为乙二胺四乙酸(EDTA),修复合格后的土壤用于场地基坑回填。污染地下水采取异位抽提处置技术,处理工艺为混凝沉淀、双氧水紫外催化氧化、石英砂过滤、活性炭吸附末端处置,修复合格后进行纳管排放。

EDTA对矿区污染土壤淋洗效果及土壤微生物的影响

以广州大宝山矿区周围重金属污染土壤为研究对象,通过振荡淋洗实验研究EDTA对土壤中Pb和Zn解吸效果及对不同形态Pb、Zn的解吸效果的影响;通过土柱模拟淋洗实验,记录淋洗液中Pb、Zn浓度随时间的变化情况,同时对淋洗前后的土壤微生物量进行测定,探究EDTA对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)EDTA对土壤中铅、锌的解吸效果与EDTA溶液p H呈负相关,EDTA对土壤中铅的最高解吸率为54.18%,对锌的最高解吸率为49.26%。(2)EDTA对各形态铅、锌的解吸效果都为可交换态>铁锰氧化物态>碳酸盐态>有机态>残渣态。(3)EDTA对土壤中铅的最佳淋洗时间为8 h,对锌的最佳淋洗时间为7 h。(4)EDTA淋洗主要通过改变土壤p H来影响土壤微生物群落。

某电路板遗留场地重金属复合污染土壤淋洗效果研究

针对线路板生产过程造成的铜镍复合污染土壤,以草酸、柠檬酸、乙酸、EDTA-2Na为淋洗剂,研究药剂类型、水土比、淋洗管摆放方式、淋洗时间对淋洗效果的影响。结果表明:(1)不同淋洗剂对土壤重金属去除效果有所差异,对铜表现为:柠檬酸>乙酸>EDTA-2Na>草酸;对镍表现为:乙酸>柠檬酸>草酸>EDTA-2Na;(2)淋洗管的放置方式对铜淋洗效率有较大影响,表现为横放>竖放,但对镍淋洗效率影响较小;(3)适当增加水土比对重金属淋洗效率有促进作用;(4)淋洗时间对本项目铜镍的淋洗去除效率影响较小。

几种淋洗剂对电路板蚀刻液污染土壤淋洗效果研究

针对受蚀刻液污染的铜镍复合污染土壤,以去离子水、草酸、柠檬酸、乙酸、EDTA-2Na为淋洗剂,研究不同浓度、淋洗次数对淋洗效果的影响。结果表明:(1)不同淋洗剂淋洗的土壤pH降低量有所差异,降低量表现为:柠檬酸>草酸>乙酸;EDTA-2Na对淋洗的土壤pH影响较小。(2)不同浓度的淋洗剂对土壤中铜、镍的去除效率有所差异,除草酸组外,土壤中铜镍淋洗效率均随着淋洗剂浓度增大而增加。(3)多次淋洗可以增加重金属的淋洗去除效率。

异位土壤淋洗技术修复污染场地的分析--某重金属污染场地土壤修复方案设计

某地块历史上主要为金属铸造厂,经场地调查与人体健康风险评估确定地块内的土壤受多种重金属污染,污染深度约为2m。该案例结合地块污染情况、场地规划、修复成本与周期、安全性与环境友好度等方面进行修复技术综合比选,选择异位土壤淋洗作为本地块的修复技术。结合小试实验结果进行修复工程实施的深化设计,选择柠檬酸溶液作为淋洗剂,同时确定了土水比、淋洗时间、淋洗次数等关键工艺参数,并对修复过程中的环境管理提出了相关要求。

零价铁对复合重金属柠檬酸土壤淋洗废液处理研究

柠檬酸作为一种天然材料被广泛应用于土壤淋洗中。为了实现柠檬酸的回收利用,需要对柠檬酸淋洗废液进行处理。本研究通过柠檬酸淋洗实际场地土壤获取含Pb、Cd、As复合重金属淋洗废液,并使用废铁屑进行处理。研究发现废铁屑对柠檬酸淋洗废液中的As、Cd、Pb都具有一定的去除效果,其中对Pb的去除效果最好,平均去除率达到94%以上。同时考量投加量作为关键因素对淋洗废液中重金属的去除效果的影响,并发现随着投加量的提高,废铁屑对溶液中的As、Cd、Pb的去除速率和最终去除率都有着一定程度的提升。当投加量达到100 g/L时,废铁屑对柠檬酸淋洗废液中的As、Cd、Pb三种元素的去除率分别达到47.3%、95.1%、94.1%。