石油污染土壤分层治理方法技术

本发明专利技术公开了一种石油污染土壤分层治理方法，包括以下步骤：深翻至少两次待处理地块；掘取表层土壤并对土壤进行预热破碎、筛分和热解处理获得热解混合物，同时，定距深入土壤中高压喷施一次微生物治理液；将热解混合物平铺在地面上；待热解混合物的表层温度降低后，在处理地块撒施土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理；重复上述步骤一次；在待处理地块撒施混合有草种的土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理；重复上述步骤直至待处理地块深度为0‑50cm内的土壤中石油的浓度低于修复目标值。本发明专利技术提供的石油污染土壤分层治理方法可将物理法及生物法相结合，对石油污染土壤进行分层治理，以有效提高治理效果。

【技术实现步骤摘要】
石油污染土壤分层治理方法
本专利技术涉及污染土壤治理
，特别涉及一种石油污染土壤分层治理方法。
技术介绍
目前，针对石油污染土壤的修复技术主要有生物修复、淋洗和热处理技术等。生物修复具有操作简单、费用低且二次污染小等优点，但其仅能处理低浓度石油污染土壤且处理周期长，对胶质和沥青质等重质石油组分不能有效降解；淋洗法存在淋洗液与土壤分离困难、难以适应粘性土壤且淋洗液需要进一步处理的缺点。热处理技术具有修复效率高、对土壤中有机污染物的种类和浓度适应性好等显著优势，在石油污染土壤修复中得到广泛应用。然而，热处理技术中焚烧技术存在能耗高、对土壤理化性质影响大等问题，是当前石油污染土壤热处理修复面临的挑战。热解技术可在相对较低的温度以及无氧或缺氧环境下将重质油(胶质和沥青质等)热解为可挥发去除的轻质油和无毒害的焦炭类物质，与焚烧技术相比，热解技术可节省40-60％的能耗。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种石油污染土壤分层治理方法，在土壤重金属分层治理装置的基础上，提供合适的重金属治理液及重金属治理组合物，进一步提高土壤治理效果。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种石油污染土壤分层治理方法，包括以下步骤：步骤一，深翻至少两次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m，将待处理地块中的碎石去除；步骤二，采用行进式土壤处理装置的挖掘部掘取10-25cm厚的表层土壤并对土壤进行预热破碎、筛分和热解处理获得热解混合物，在热解处理同时，行进式土壤热解处理装置每行进5-15m驻车一次，在驻车过程中，采用行进式土壤处理装置的高压喷施部定距深入土壤中至少15cm高压喷施一次微生物治理液；步骤三，待行进式土壤处理装置内的热解混合物处理好后，沿原行进路径返回并采用布料器将热解混合物平铺在经高压喷施部处理后的地面上，铺设宽度及铺设厚度与步骤二中掘取表层土壤宽度及厚度相适应；步骤四，待步骤三的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在处理地块撒施土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至少20天；步骤五，重复步骤二～步骤三；步骤六，待步骤五的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在待处理地块撒施混合有草种的土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至草种发芽率达到40％；步骤七，深翻一次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m；步骤八，重复步骤五～步骤七，直至待处理地块深度为0-50cm内的土壤中石油的浓度低于修复目标值；其中，行进式土壤处理装置设置在车体上，行进式土壤处理装置还包括：挖掘部，其包括旋转轴，旋转轴通过支撑架可升降的设置在车体上，自一端向另一端，所述旋转轴的横截面逐渐增大，且旋转轴通过升降组件可升降的设置；所述支撑架包括升降柱，其通过液压杆可升降的设置在车体上；分支梁，分支梁的上端固定至升降柱，分支梁的下端分支成叉状，叉状的两个前端分解枢接在旋转轴的两端上；引导口，其成型在任一叉状的前端上，且引导口靠近枢接点设置，引导口所在平面与旋转轴的轴向近垂直；弹性引导槽，其一端的边沿与引导口适应性对接，弹性引导槽的另一端向外延伸设置；多个铲体，其轴向均匀分布在旋转轴上；多对挡板，其一一对应设置在多个铲体上，且任一对挡板分设在任一铲体的两端；多个出料口，其一一对应开设在多对挡板中靠近旋转轴一端的多个挡板上，且出料口的部分边沿成型在多个挡板分别与旋转轴和铲体的衔接处；输送部，其包括一箱体，所述箱体设置在旋转轴的一端，且弹性引导槽的另一端正对箱体的上方开口设置；输送带，其倾斜设置在车体上，输送带的一端经出料口的正下方向所述箱体内延伸设置；输送带的输送面上设置多个橡胶凹槽；弧形挡板，其倾斜设置在所述箱体的内侧壁上，预热箱，其设置在车体上，且所述输送带的另一端延伸入所述混合预热箱的进料口Ⅰ，所述混合预热箱还包括进料口Ⅱ；搅拌器Ⅰ，其设置在混合预热箱内；加热层Ⅰ，其设置在所述混合预热箱的内侧壁上，且加热层Ⅰ还包括多个加热片Ⅰ，其自所述加热层Ⅰ向混合预热箱的内腔延伸设置，且多个加热片Ⅰ与搅拌器Ⅰ的搅拌叶相互交错设置；振动筛分箱，其设置在混合预热箱的下方，振动筛分箱还包括振动筛，其倾斜设置在振动筛分箱的中部，将所述振动筛分箱分割成上箱体和下箱体；碾碎辊，其设置在所述上箱体内，且靠近相对较高的振动筛的一侧设置，所述碾碎辊的转动方向与振动筛上物料滑落方向相反；进料口Ⅲ，其设置在上箱体顶部，且进料口Ⅲ通过管道与混合预热箱的下料口Ⅰ相连通；下料口Ⅱ，其设置在上箱体的第一侧壁上，且靠近相对较低的振动筛的一侧开设；下料口Ⅲ，其设置在所述下箱体的底部；加热箱，其设置在所述振动筛分箱的下方，加热箱还包括进料口Ⅳ，所述进料口Ⅳ与所述下料口Ⅲ连通；搅拌器Ⅱ，其设置在加热箱内；加热层Ⅱ，其设置在所述加热箱的内侧壁上，且加热层Ⅱ还包括多个加热片Ⅱ，其自所述加热层Ⅱ向加热箱的内腔延伸设置，且多个加热片Ⅱ与搅拌器Ⅱ的搅拌叶相互交错设置；布料器，其为一扇形筒体结构，扇形筒体结构的尾端连通至加热箱的底部，扇形筒体结构的扇形前端向车体后方延伸设置；以及高压喷施部，其包括盛液箱；打孔喷射件，其为一中空叉状体，中空叉状体的柄部可升降的设置在液压升降组件上，中空叉状体的下端分支成至少两个高压喷射分支；多个喷射孔，其均匀分布在至少两个高压喷射分支上；高压泵，其设置在盛液箱与打孔喷射件之间的连接管路上。优选的是，所述旋转轴的一端的横截面直径与所述旋转轴的另一端的横截面直径的比例为1:2-1:3。优选的是，所述步骤二中采用行进式土壤处理装置的预热箱进行搅拌预热处理时，向土壤中加入草木灰；用加热箱进行热解处理时，向土壤中加入温度为500-600度的陶粒砂，草木灰、陶粒砂和加热箱中土壤的体积比例为1:5:11-1:5:18；草木灰自预热箱的进料口Ⅱ加入，陶粒砂自加热箱的进料口Ⅴ加入。优选的是，陶粒砂的粒径为0.8mm-1.7mm。优选的是，所述步骤二中预热处理时，待土壤温度升高至150度时，保温处理至少15分钟，之后进入振动筛分箱；用加热箱进行热解处理时，待土壤温度升高至至少500度时，保温处理至少30分钟。优选的是，所述微生物治理液为含有筛选以及分离自待处理地块中的至少1种石油降解菌的发酵液。优选的是，每平方米待处理地块，所述微生物治理液的喷施量为6-8L/m3。优选的是，所述弹性引导槽为橡胶材质。优选的是，振动筛的孔径为3-8mm；所述下料口Ⅱ用于排出震动筛上方积存的物料块。优选的是，土壤处理混合物的铺设厚度为1-3cm，所述草种为黑麦草、茅草或高羊茅中的至少一种或一种以上的混合草种；按重量份数计，土壤处理混合物中包含：1-3份草种、5-8份真菌培养基、20-30份无石油污染的种植土、8-10份水、5-10份园林废弃物和3-5份发酵腐熟肥料。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术提供的石油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石油污染土壤分层治理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一，深翻至少两次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m，将待处理地块中的碎石去除；/n步骤二，采用行进式土壤处理装置的挖掘部掘取10-25cm厚的表层土壤并对土壤进行预热破碎、筛分和热解处理获得热解混合物，在热解处理同时，行进式土壤热解处理装置每行进5-15m驻车一次，在驻车过程中，采用行进式土壤处理装置的高压喷施部定距深入土壤中至少15cm高压喷施一次微生物治理液；/n步骤三，待行进式土壤处理装置内的热解混合物处理好后，沿原行进路径返回并采用布料器将热解混合物平铺在经高压喷施部处理后的地面上，铺设宽度及铺设厚度与步骤二中掘取表层土壤宽度及厚度相适应；/n步骤四，待步骤三的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在处理地块撒施土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至少20天；/n步骤五，重复步骤二～步骤三；/n步骤六，待步骤五的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在待处理地块撒施混合有草种的土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至草种发芽率达到40％；/n步骤七，深翻一次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m；/n步骤八，重复步骤五～步骤七，直至待处理地块深度为0-50cm内的土壤中石油的浓度低于修复目标值；/n其中，行进式土壤处理装置设置在车体上，行进式土壤处理装置还包括：/n挖掘部，其包括旋转轴，旋转轴通过支撑架可升降的设置在车体上，自一端向另一端，所述旋转轴的横截面逐渐增大，且旋转轴通过升降组件可升降的设置；所述支撑架包括升降柱，其通过液压杆可升降的设置在车体上；分支梁，分支梁的上端固定至升降柱，分支梁的下端分支成叉状，叉状的两个前端分解枢接在旋转轴的两端上；引导口，其成型在任一叉状的前端上，且引导口靠近枢接点设置，引导口所在平面与旋转轴的轴向近垂直；弹性引导槽，其一端的边沿与引导口适应性对接，弹性引导槽的另一端向外延伸设置；多个铲体，其轴向均匀分布在旋转轴上；多对挡板，其一一对应设置在多个铲体上，且任一对挡板分设在任一铲体的两端；多个出料口，其一一对应开设在多对挡板中靠近旋转轴一端的多个挡板上，且出料口的部分边沿成型在多个挡板分别与旋转轴和铲体的衔接处；/n输送部，其包括一箱体，所述箱体设置在旋转轴的一端，且弹性引导槽的另一端正对箱体的上方开口设置；输送带，其倾斜设置在车体上，输送带的一端经出料口的正下方向所述箱体内延伸设置；输送带的输送面上设置多个橡胶凹槽；弧形挡板，其倾斜设置在所述箱体的内侧壁上；/n预热箱，其设置在车体上，且所述输送带的另一端延伸入所述混合预热箱的进料口Ⅰ，所述混合预热箱还包括进料口Ⅱ；搅拌器Ⅰ，其设置在混合预热箱内；加热层Ⅰ，其设置在所述混合预热箱的内侧壁上，且加热层Ⅰ还包括多个加热片Ⅰ，其自所述加热层Ⅰ向混合预热箱的内腔延伸设置，且多个加热片Ⅰ与搅拌器Ⅰ的搅拌叶相互交错设置；/n振动筛分箱，其设置在混合预热箱的下方，振动筛分箱还包括振动筛，其倾斜设置在振动筛分箱的中部，将所述振动筛分箱分割成上箱体和下箱体；碾碎辊，其设置在所述上箱体内，且靠近相对较高的振动筛的一侧设置，所述碾碎辊的转动方向与振动筛上物料滑落方向相反；进料口Ⅲ，其设置在上箱体顶部，且进料口Ⅲ通过管道与混合预热箱的下料口Ⅰ相连通；下料口Ⅱ，其设置在上箱体的第一侧壁上，且靠近相对较低的振动筛的一侧开设；下料口Ⅲ，其设置在所述下箱体的底部；/n加热箱，其设置在所述振动筛分箱的下方，加热箱还包括进料口Ⅳ，所述进料口Ⅳ与所述下料口Ⅲ连通；搅拌器Ⅱ，其设置在加热箱内；加热层Ⅱ，其设置在所述加热箱的内侧壁上，且加热层Ⅱ还包括多个加热片Ⅱ，其自所述加热层Ⅱ向加热箱的内腔延伸设置，且多个加热片Ⅱ与搅拌器Ⅱ的搅拌叶相互交错设置；/n布料器，其为一扇形筒体结构，扇形筒体结构的尾端连通至加热箱的底部，扇形筒体结构的扇形前端向车体后方延伸设置；以及/n高压喷施部，其包括盛液箱；打孔喷射件，其为一中空叉状体，中空叉状体的柄部可升降的设置在液压升降组件上，中空叉状体的下端分支成至少两个高压喷射分支；多个喷射孔，其均匀分布在至少两个高压喷射分支上；高压泵，其设置在盛液箱与打孔喷射件之间的连接管路上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种石油污染土壤分层治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，深翻至少两次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m，将待处理地块中的碎石去除；
步骤二，采用行进式土壤处理装置的挖掘部掘取10-25cm厚的表层土壤并对土壤进行预热破碎、筛分和热解处理获得热解混合物，在热解处理同时，行进式土壤热解处理装置每行进5-15m驻车一次，在驻车过程中，采用行进式土壤处理装置的高压喷施部定距深入土壤中至少15cm高压喷施一次微生物治理液；
步骤三，待行进式土壤处理装置内的热解混合物处理好后，沿原行进路径返回并采用布料器将热解混合物平铺在经高压喷施部处理后的地面上，铺设宽度及铺设厚度与步骤二中掘取表层土壤宽度及厚度相适应；
步骤四，待步骤三的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在处理地块撒施土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至少20天；
步骤五，重复步骤二～步骤三；
步骤六，待步骤五的热解混合物的表层温度降低至小于70℃时，在待处理地块撒施混合有草种的土壤处理混合物，并耙地一遍后，采用保温地膜覆盖处理至草种发芽率达到40％；
步骤七，深翻一次待处理地块，翻地深度为0.5-0.8m；
步骤八，重复步骤五～步骤七，直至待处理地块深度为0-50cm内的土壤中石油的浓度低于修复目标值；
其中，行进式土壤处理装置设置在车体上，行进式土壤处理装置还包括：
挖掘部，其包括旋转轴，旋转轴通过支撑架可升降的设置在车体上，自一端向另一端，所述旋转轴的横截面逐渐增大，且旋转轴通过升降组件可升降的设置；所述支撑架包括升降柱，其通过液压杆可升降的设置在车体上；分支梁，分支梁的上端固定至升降柱，分支梁的下端分支成叉状，叉状的两个前端分解枢接在旋转轴的两端上；引导口，其成型在任一叉状的前端上，且引导口靠近枢接点设置，引导口所在平面与旋转轴的轴向近垂直；弹性引导槽，其一端的边沿与引导口适应性对接，弹性引导槽的另一端向外延伸设置；多个铲体，其轴向均匀分布在旋转轴上；多对挡板，其一一对应设置在多个铲体上，且任一对挡板分设在任一铲体的两端；多个出料口，其一一对应开设在多对挡板中靠近旋转轴一端的多个挡板上，且出料口的部分边沿成型在多个挡板分别与旋转轴和铲体的衔接处；
输送部，其包括一箱体，所述箱体设置在旋转轴的一端，且弹性引导槽的另一端正对箱体的上方开口设置；输送带，其倾斜设置在车体上，输送带的一端经出料口的正下方向所述箱体内延伸设置；输送带的输送面上设置多个橡胶凹槽；弧形挡板，其倾斜设置在所述箱体的内侧壁上；
预热箱，其设置在车体上，且所述输送带的另一端延伸入所述混合预热箱的进料口Ⅰ，所述混合预热箱还包括进料口Ⅱ；搅拌器Ⅰ，其设置在混合预热箱内；加热层Ⅰ，其设置在所述混合预热箱的内侧壁上，且加热层Ⅰ还包括多个加热片Ⅰ，其自所述加热层Ⅰ向混合预热箱的内腔延伸设置，且多个加热片Ⅰ与搅拌器Ⅰ的搅拌叶相互交错设置；
振动筛分箱，其设置在混合预热箱的下方，振动筛分箱还包括振动筛，其倾斜设置在振动筛分箱的中部，将所述振动筛分箱分割成上箱体和下箱体；碾碎辊，其设置在所述上箱体内，且靠近相对较高的振动筛的一侧设置，所述碾碎辊的转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤宝旺，
申请(专利权)人：尤宝旺，
类型：发明
国别省市：北京;11