一种挥发性有机物污染土壤修复的方法技术

本发明专利技术提供了一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，将污染土壤进行破碎筛分处理，按10g/kg的比例将活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中，按20g/kg的比例将十二烷基苯磺酸钠加入土壤颗粒中，按0.5‑1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，得到土壤混合物；然后置入真空脱附装置的带有加热装置和压缩装置的脱附器中，进行加压加热脱附，土壤颗粒中的挥发性有机物在加热和挤压作用下脱除，得到洁净土壤。本发明专利技术实施过程简单、易操作，整个过程无二次污染，脱除效率高，适合于处理重度有机污染土壤。

Method for repairing soil polluted by volatile organic compounds

The invention provides a method for volatile organic compounds contaminated soil remediation, pollution soil crushing and screening process, according to the proportion of 10g/kg activated alumina particles added to the soil particles, according to the ratio of 20g/kg twelve sodium added to the soil particles, according to the 0.5 1L ratio of the pure water is added to the soil particles in soil the mixture; and then placed in vacuum desorption device with a heating device and a compression device desorption device, pressure heating desorption of volatile organic compounds in the soil particles in heating and extrusion by the removal, clean soil. The process of the invention is simple and easy to operate, and the whole process has no two pollution and high removal efficiency, and is suitable for treating heavy organic polluted soil.

【技术实现步骤摘要】
一种挥发性有机物污染土壤修复的方法
：本专利技术涉及土壤污染修复
，具体涉及一种挥发性有机物污染土壤修复的方法。技术背景：随着我国经济的发展，释放到自然环境中的有机化学品越来越多，其中大部分进入了土壤环境，土壤生态系统成了有机污染物的最大受体，甚至有些有机污染物具有毒性、生物蓄积性，能在土壤环境中持久存在，对生态环境和人类健康的危害越来越大。同时，随着城市化和工业化进程的加快，城市和工业区附近的土壤有机污染日益加剧，多环芳烃、农药、多氯联苯、邻苯二甲酸酯等有机污染物在工业区周围的土壤中超过国家标准多倍。由于土壤有机物污染引起的疾病和环境公害事件屡见不鲜。如上个世纪80年代，我国东部沿海一带村民拆解含有多氯联苯的电器和电子设备，多氯联苯对当地土壤环境造成了严重污染，导致农产品质量和人体健康的严重影响。目前针对土壤有机物污染的治理方法主要有还原法(CN101053689)、臭氧氧化法(CN102513345A)、动植物修复法(CN104438298A)、淋洗法(CN104307860A)、固化法(CN103881727)、热脱附法(CN103506378A)、微波法(CN103551373A)。这些方法虽然能在一定程度上对有机物污染土壤进行修复，但都存在各自的不足。但总体存在修复效率低、脱除不彻底、处理周期长、处理成本高等问题。考虑到污染土地的再利用需求迫切，修复周期不宜太长，选用热处理工艺，可满足国内土壤修复市场的客观要求。因此，我们有必要从现有的各种方法中取长补短，专利技术一种低成本、高效率且修复彻底的有机物污染土壤修复方法。
技术实现思路
本专利技术一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，具体采用下述步骤实现：(1)、首先将污染土壤从污染地块中挖掘出，进行破碎筛分处理，得到粒径范围在1～15mm之间的土壤颗粒；(2)、按10g/kg的比例将活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；(3)、按20g/kg的比例将十二烷基苯磺酸钠加入土壤颗粒中；(4)、按0.5-1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌20-30min，得到土壤混合物；(5)、将步骤(4)中土壤混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度控制在300～350℃之间，处理时间控制在5～10min，真空反应器内部压力控制在20kpa，同时利用带有加热装置的脱附器上部的压缩装置对脱附器进行加压，施加压力5-10Mpa，土壤颗粒中的溶液通过带有加热装置的脱附器下部的筛孔板流出进入集液池，土壤颗粒中的挥发性有机物在加热和挤压作用下脱除，进入活性炭吸附装置净化处理；(6)、经活性炭吸附装置净化处理的气体经真空泵送入大气；从脱附器中取出处理后的洁净土壤。本专利技术一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，所述的活性氧化铝颗粒为直径8-10mm、比表面积360m2/g的白色球状多孔性颗粒。本专利技术一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，参照《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)，采用单因子污染指数评价法，对重度挥发性有机物污染土壤进行深度净化。本专利技术一种挥发性有机物污染土壤修复的方法的装置，包括真空反应器、活性炭吸附装置、真空泵，所述真空反应器设置有带有加热装置的脱附器，脱附器下部设置了筛孔板，脱附器上部设置了压缩装置，真空反应器底部设置有集液池，所述集液池和筛孔板之间设置了真空反应器出气口，所述真空反应器出气口通过管道依次与活性炭吸附装置和真空泵相连。相对于现有技术，本专利技术的有益效果在于：1、通过加入活性氧化铝颗粒对有机物污染土壤进行调质处理，一方面改善土壤在脱附过程中的脱附性能，另一方面可改善表面活性剂处理土壤有机污染物的效果，此外还可以依据其优异的吸附性能，在溶解析出有机污染物的过程中进行吸附作用，在真空热脱附过程中进行脱附作用，大大提高有机污染物脱除土壤的效果；2、有机污染物脱除土壤的重要影响因素是土壤中的粘粒含量，通过加入活性氧化铝，使得土壤的分散性能提高，为脱除有机污染物创造有利条件；3、加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，可有效与有机污染物接触，通过相似相溶的原理，让大部分有机污染物进入溶液脱离土壤；4、挥发性有机物采用真空热分离的方法从土壤中高效脱除，由于真空负压，且由于外部加热处于高温状态，通过通过压缩装置进步对土壤施压，使得土壤中的挥发性有机物易析出，进入气态而达到脱除的目的，大大缩短处理时间，提高脱除效率；5、相对于常压热脱附技术，真空条件下的有机物热解析温度大大降低。本专利技术通过将溶解-改良-脱附三种手段相结合，创造性利用物理化学的原理将土壤中有机污染物彻底析出。通过加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，可溶解大部分有机物进入溶液，为彻底脱除有机物创造有利条件；通过加入活性氧化铝进行调质改良，大大提高土壤物理性能，为热脱除提供有利条件；在热脱附过程中，同时通过外部加热、加压、真空抽吸等作用，在活性氧化铝改善土壤颗粒透气性的协同作用下，土壤中的有机物污染物彻底脱除出来，进入活性炭吸附装置处理。本专利技术实施过程简单、易操作，整个过程无二次污染，脱除效率高，适合于处理重度有机污染土壤。通过本专利技术的实施，可将重度复合污染土壤经处理后满足《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)标准，经济效益和环境效益佳。附图说明：图1为一种挥发性有机物污染土壤修复的方法的装置示意图；图1中，A为真空反应器、1为压缩装置、2为带有加热装置的脱附器、3为集液池、4为筛孔板、5为真空反应器出气口、6为活性炭吸附装置、7为真空泵。具体实施方式：实施例1：1、取10kg有机污染土壤，进行挥发性有机物检测；通过破碎筛分处理，得到分散性较好的土壤颗粒，粒度范围在1-15mm之间；将100g比表面积为360m2/g、规格为Φ8-10的活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；将200g十二烷基苯磺酸钠粉末加入土壤颗粒中；按1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌30min，得到土壤水溶液混合物；2、土壤水溶液混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度350℃，处理时间10min，真空反应器内部压力20kpa，同时利用带有加热装置的脱附器上部的压缩装置对脱附器进行加压，施加压力10Mpa，土壤颗粒中的溶液通过带有加热装置的脱附器下部的筛孔板流出进入集液池，土壤颗粒中的挥发性有机物在加热和挤压作用下脱除，进入活性炭吸附装置净化处理；3、经活性炭吸附装置净化处理的气体经真空泵送入大气；从脱附器中取出处理后的洁净土壤，进行挥发性有机物检测，测试数据见表1。表1实施例测试结果实施例1多氯联苯mg/kg2-乙基己磷酸二酯mg/kg处理前的土壤576处理后的土壤0.080.26实施例2：1、取10kg有机污染土壤，进行挥发性有机物检测；通过破碎筛分处理，得到分散性较好的土壤颗粒，粒度范围在1-15mm之间；将100g比表面积为360m2/g、规格为Φ8-10的活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；将200g十二烷基苯磺酸钠粉末加入土壤颗粒中；按0.5L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌20min，得到土壤水溶液混合物；2、土壤水溶液混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度300℃，处理时间5min，真空反应器内部压力20kpa，施加压力5Mpa，同时利用带有加热装置的脱附器上部的压缩装置对脱附器进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、将污染土壤从污染地块中挖掘出，进行破碎筛分处理，得到粒径范围在1～15mm之间的土壤颗粒；(2)、按10g/kg的比例将活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；(3)、按20g/kg的比例将十二烷基苯磺酸钠加入土壤颗粒中；(4)、按0.5‑1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌20‑30min，得到土壤混合物；(5)、将步骤(4)中土壤混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度控制在300～350℃之间，处理时间控制在5～10min，真空反应器内部压力控制在20kpa，同时利用带有加热装置的脱附器上部的压缩装置对脱附器进行加压，施加压力5‑10Mpa，土壤颗粒中的溶液通过带有加热装置的脱附器下部的筛孔板流出进入集液池，土壤颗粒中的挥发性有机物在加热和挤压作用下脱除，进入活性炭吸附装置净化处理；(6)、经活性炭吸附装置净化处理的气体经真空泵送入大气；从脱附器中取出处理后的洁净土壤。

【技术特征摘要】
1.一种挥发性有机物污染土壤修复的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、将污染土壤从污染地块中挖掘出，进行破碎筛分处理，得到粒径范围在1～15mm之间的土壤颗粒；(2)、按10g/kg的比例将活性氧化铝颗粒加入土壤颗粒中；(3)、按20g/kg的比例将十二烷基苯磺酸钠加入土壤颗粒中；(4)、按0.5-1L的比例将纯净水加入土壤颗粒中，搅拌20-30min，得到土壤混合物；(5)、将步骤(4)中土壤混合物置入真空脱附装置的带有加热装置的脱附器中，温度控制在300～350℃之间，处理时间控制在5～10min...

【专利技术属性】
技术研发人员：张柏林，周艳，易师，
申请(专利权)人：长沙汇聚环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43