一种可以稳定化含Cd土壤的填埋方法技术

本发明专利技术提供一种利用填埋技术修复含Cd土壤同时稳定化生活垃圾的方法。该法将含Cd土壤、生活垃圾及矿化垃圾及一定的材料共同填埋，通过一定的填埋方式及简单的操作手段，将含Cd土壤修复的同时，又能将生活垃圾中有机质快速稳定化，且低成本的处理垃圾渗滤液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可以稳定化含Cd土壤的填埋方法，将含Cd土壤与生活垃圾混合填埋，控制一定的条件，实现二者的稳定化，属于环境工程

技术介绍
镉在自然界中以化合物形式存在，没有单独矿床，常与锌矿、铅锌矿、铜铅锌矿共生。镉广泛应用于电镀工业，化工业、电子业和核工业等领域。镉和铅的生物毒性大且具有潜伏性持久性和不可逆性，在土壤中比其它重金属更容易被农作物所吸附，并在植物体内残留。近年来我国土壤镉和铅污染事件多发，如“镉米”事件等表明土壤镉污染已进入食物链。因此镉污染土壤的修复面临着严峻的挑战。目前对镉、铅污染土壤的治理主要分为两个方向：一是通过化学淋洗、生物淋滤或者植物萃取等方式，使镉、铅从土壤中转移至淋滤液或者植物体内从而减少土壤镉含量，但由于Cd难溶于水，所以该法难以推广；二是通过固定/稳定化等作用，使土壤中的镉通过与土壤解吸、性状或形态改变从而使其毒性降低。第二种修复方式中，化学固定又称化学钝化，可快速有效缓解污染，阻断镉的迁移，已成为当前镉污染土壤修复的研究热点。但该法需要固化剂，成本较高。专利号201510056406.6介绍了一种含Cd土壤的固化方法，但该方法使用了大量的材料，成本较高，另一方面固化效果不稳定，如加入的氧化钙在自然条件下易发生碳酸化作用，使得碱性固化效果降低。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种利用填埋技术修复含Cd土壤同时稳定化生活垃圾的方法。该法将含Cd土壤、生活垃圾及矿化垃圾及一定的材料共同填埋，通过一定的填埋方式及简单的操作手段，将含Cd土壤修复的同时，又能将生活垃圾中有机质快速稳定化，且低成本的处理垃圾渗滤液。本填埋场构建方式如附图所示，具体操作步骤如下：1. 底部铺设防渗层，其上铺设穿孔收集管，用于渗滤液收集，上面铺设砾石，用于导流渗滤液，砾石上面铺设矿化垃圾层，高度30-300cm，其上铺设1-10个的单元层；在最上层的单元层表面插入多个渗滤液回灌导管，一方面用于排除填埋气，另一方面可以回灌渗滤液；2. 单元层的铺设方式如下：底部由有机垃圾、污泥及石膏组成的混合层组成，混合比例为石膏：污泥：有机垃圾=（1-10）：（1-10）：（1-40），铺设高度10-100cm；混合层上面铺设含Cd土壤层，铺设高度10-200cm；含Cd土壤层上部铺设矿化垃圾层，铺设高度10-100cm；单元层上方再铺设另外一个层，依次类推，逐次铺设；3. 所收集渗滤液导入渗滤液收集池后，直接用泵打到渗滤液回灌导管口处，直到渗滤液中各污染物浓度COD<50mg/L，Cd<0.05 mg/L。本方法的优势在于：1.本方法利用两种固化原理固化Cd，首先利用石膏的碱性作用固定Cd，随后石膏中硫酸盐厌氧转化为硫化物而沉淀Cd；2.相比其它处理工艺，本工艺在含Cd土壤填埋稳定化的同时实现了有机垃圾的稳定化。附图说明图1是填埋铺设示意图具体实施实例如下：实例1：1. 底部铺设防渗层，其上铺设穿孔收集管，用于渗滤液收集，上面铺设砾石，用于导流渗滤液，砾石上面铺设矿化垃圾层，高度200cm，其上铺设4个的单元层；在最上层的单元层表面插入多个渗滤液回灌导管，一方面用于排除填埋气，另一方面可以回灌渗滤液；2. 单元层的铺设方式如下：底部由有机垃圾、污泥及石膏组成的混合层组成，混合比例为石膏：污泥：有机垃圾=2：5：15，铺设高度100cm；混合层上面铺设含Cd土壤层，铺设高度200cm；含Cd土壤层上部铺设矿化垃圾层，铺设高度100cm；单元层上方再铺设另外一个层，依次类推，逐次铺设；3. 所收集渗滤液导入渗滤液收集池后，直接用泵打到渗滤液回灌导管口处，直到渗滤液中各污染物浓度COD<50mg/L，Cd<0.05 mg/L；4. 将所收集渗滤液不断回灌至导管中，经过约半个月左右时间，Cd<0.05 mg/L，经过约1年时间的稳定渗滤液中各污染物浓度COD<50mg/L，停止回灌。实例2：1. 底部铺设防渗层，其上铺设穿孔收集管，用于渗滤液收集，上面铺设砾石，用于导流渗滤液，砾石上面铺设矿化垃圾层，高度150cm，其上铺设7个的单元层；在最上层的单元层表面插入多个渗滤液回灌导管，一方面用于排除填埋气，另一方面可以回灌渗滤液；2. 单元层的铺设方式如下：底部由有机垃圾、污泥及石膏组成的混合层组成，混合比例为石膏：污泥：有机垃圾=3：8：30，铺设高度100cm；混合层上面铺设含Cd土壤层，铺设高度200cm；含Cd土壤层上部铺设矿化垃圾层，铺设高度100cm；单元层上方再铺设另外一个层，依次类推，逐次铺设；3. 所收集渗滤液导入渗滤液收集池后，直接用泵打到渗滤液回灌导管口处，直到渗滤液中各污染物浓度COD<50mg/L，Cd<0.05 mg/L；4. 将所收集渗滤液不断回灌至导管中，经过约半个月左右时间，Cd<0.05 mg/L，经过约1年时间的稳定渗滤液中各污染物浓度COD<50mg/L，停止回灌。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可以稳定化含Cd土壤的填埋方法，其构建方式为：底部铺设防渗层，其上铺设穿孔收集管，用于渗滤液收集，上面铺设砾石，用于导流渗滤液，砾石上面铺设矿化垃圾层，高度30‑300cm，其上铺设若干个的单元层；在最上层的单元层表面插入多个渗滤液回灌导管，一方面用于排除填埋气，另一方面可以回灌渗滤液。

【技术特征摘要】
1. 一种可以稳定化含Cd土壤的填埋方法，其构建方式为：底部铺设防渗层，其上铺设穿孔收集管，用于渗滤液收集，上面铺设砾石，用于导流渗滤液，砾石上面铺设矿化垃圾层，高度30-300cm，其上铺设若干个的单元层；在最上层的单元层表面插入多个渗滤液回灌导管，一方面用于排除填埋气，另一方面可以回灌渗滤液。2. 如权利要求1所述的一种可以稳定化含Cd土壤的填埋方法，单元层的铺设方式如下：底部由有机垃圾、污泥及石膏组成的混合层组成，混合比例为石膏：污泥：有机垃圾=（1-10）：（1-10）：（1-40），铺设高度10-100cm；混合层上面铺设含Cd土壤层，铺设高度10-200cm；含Cd土壤层上部铺设矿化垃圾层，铺设高度10-100cm；单元层上方再铺设另外一个层，依次类推，逐次铺设。3. 如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大磊，李公伟，郝志鹏，赵昱皓，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37