本发明专利技术提供了一种可渗透反应墙装填材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的可渗透反应墙装填材料包括第一分子筛、第二分子筛、金属氧化物、介孔材料和粘结剂，所述第一分子筛的硅铝比大于或等于200，所述第二分子筛的硅铝比为5‑80。本发明专利技术的可渗透反应墙装填材料包括两种不同硅铝比的分子筛和金属氧化物，能够有效地结合吸附和氧化型的原理，应用在土壤地下水的治理中，对于水中低浓度的有机污染物具有良好的处理性能，且再生性能优异。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机污染土壤治理与修复，具体涉及一种可渗透反应墙装填材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、由于历史上环保理念的欠缺或者事故等导致各国都存在大量被污染的土壤地下水，欧美国家工业化时间相对长，对于土壤地下水的污染治理较早，随着人民对于美好生活的追求，国内的土壤污染地下水的综合治理也受到关注。污染场地的类型主要可分为重金属污染、有机物污染、放射性物质污染及复合污染。其中可渗透反应墙(permeablereactive barrier，prb)是一种原位地下水污染修复技术，在各种类型污染场地治理中均有良好的应用前景，具有寿命长、原位修复节约土地、对环境影响小等特点，其核心是可渗透反应墙装填材料的开发。
2、针对有机污染土壤治理与修复技术，可渗透反应墙装填材料根据其使用原理可分为吸附型、化学氧化型和生物降解型。常用的吸附型材料有活性炭、沸石分子筛、硅铝酸盐、有机碳等；化学还原型材料主要是将可以用来进行氧化还原反应的金属氧化物作为活性中心，结合氧化剂用以氧化水中有机污染物；生物降解型主要是将微生物负载到活性载体，例如活性炭、活性粘土、石英砂、膨润土、天然沸石等，通过生化反应降解水中的有机污染物。
3、cn113979508a公开了一种可渗透反应墙的填充材料、制备方法和应用，该方法提供的填充材料为固体小球，以零价铁、活性炭、电气石、粘结剂为主要组成，主要通过零价铁与碳源在地下构成铁碳原电池去消除水中的石油烃污染。该方法提供的材料无法原位再生，在使用后会逐步失效，不利于长期的运行或者再次使用。
>4、cn110467250a公开了一种微纤复合naa分子筛膜-纳米零价铁复合材料及其制备方法和在废水处理中的应用，将微纤复合naa分子筛膜于亚铁溶液中浸泡20～40min，取出后在微纤复合naa分子筛膜表面滴加硼氢化钠溶液，滴加完1～3h后经抽滤、洗涤、真空干燥得微纤复合naa分子筛膜-纳米零价铁复合材料。所述的微纤复合naa分子筛膜-纳米零价铁复合材料在处理了废水中的重金属后，还能进一步去除废水中的偶氮染料以及cod。该方法对于cod的处理能力较低，最高只有66.3％，且处理的特征污染物单一。5、ep1697264b1公开了一种利用不同特性的沸石分子筛处理污染水的方法，该方法主要采用两种沸石分子筛结合复合的方式去除低、高浓度的地下污染物污染，具体采用zsm-5和y沸石分子筛，但是该可渗透反应墙材料主要基于吸附，当吸附饱和后材料无法继续使用。
6、综上现有技术中，吸附型的材料种类较为单一，难以处理土壤中复杂的组分，且吸附容量有限；传统的化学氧化型材料在使用过程中抗浓度波动范围小，由于地下水流速随季节变化，可能会导致处理深度不足；生物降解型的普适性较差，由于不同场地环境区别大，水中的各种组分都会对微生物的生存造成影响，需要培养适应场地的微生物菌，时间较长，且在长期使用过程中会有活性污泥的产生，可能会堵塞可渗透反应墙。因此，有必要开发一种处理性能优异的可渗透反应墙材料。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种可渗透反应墙装填材料及其制备方法。本专利技术的可渗透反应墙装填材料包括两种不同硅铝比的分子筛和金属氧化物，能够有效地结合吸附和氧化型的原理，应用在土壤地下水的治理中，对于水中低浓度的有机污染物具有良好的处理性能，且再生性能优异。
2、在第一方面，本专利技术提供了一种可渗透反应墙装填材料，其包括第一分子筛、第二分子筛、金属氧化物、介孔材料和粘结剂。
3、在一些实施方式中，所述第一分子筛的硅铝比大于或等于200。在一些实施方式中，第一分子筛的硅铝比为无穷大，即第一分子筛为全硅分子筛。在一些实施方式中，所述第一分子筛的硅铝比为200-1000。
4、在一些实施方式中，所述第二分子筛的硅铝比为5-90。在一些实施方式中，所述第二分子筛的硅铝比为7、10、13、15、17、20、23、25、27、30、33、35、37、40、43、45、47、50、53、55、57、60、63、65、67、70、73、75、77、80、83、85、87或它们之间的任意值。在一些实施方式中，所述第二分子筛的硅铝比为15-50。
5、在一些实施方式中，所述第一分子筛中钠元素的质量含量为0.01％-0.5％，例如为0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％、0.35％、0.4％或0.45％。
6、在一些实施方式中，所述第二分子筛中钠元素的质量含量为0.01％-2％，例如为0.05％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1.0％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％或1.9％。
7、在一些实施方式中，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第一分子筛的质量含量为5％-20％，例如为6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％或19％。
8、在一些实施方式中，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第二分子筛的质量含量为10％-30％。在一些实施方式中，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第二分子筛的质量含量为11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、24.5％、25％、25.5％、26％、26.5％、27％、27.5％、28％、28.5％、29％、29.5％、30％、31％、32％、33％或它们之间的任意值。在一些实施方式中，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第二分子筛的质量含量为20％-34％。
9、在一些实施方式中，所述第一分子筛选自mfi型分子筛和bea型分子筛中的一种或多种。
10、在一些实施方式中，所述第二分子筛选自bea型分子筛、fau型分子筛、mww型分子筛和mfi型分子筛的一种或多种。
11、在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述金属氧化物的质量含量为1％-10％。在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述金属氧化物的质量含量为1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、12％、13％、14％或它们之间的任意值。在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述金属氧化物的质量含量为2％-15％。
12、在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述介孔材料的质量含量为5％-20％，例如为6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％或19％。
13、在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述粘结剂的质量含量为20％-80％。在一些实施方式中，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可渗透反应墙装填材料，其包括第一分子筛、第二分子筛、金属氧化物、介孔材料和粘结剂；
2.根据权利要求1所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述第一分子筛的硅铝比为200-1000；优选地，所述第一分子筛中钠元素的质量含量为0.01％-0.5％；和/或
3.根据权利要求1或2所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第一分子筛的质量含量为5％-20％；和/或
4.根据权利要求1-3中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述第一分子筛选自MFI型分子筛和BEA型分子筛中的一种或多种；和/或
5.根据权利要求1-4中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，基于可渗透反应墙装填材料的质量，所述金属氧化物的质量含量为1％-10％，和/或
6.根据权利要求1-5中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述金属氧化物选自铁氧化物中的一种或多种；和/或
7.根据权利要求1-6中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述可渗透反应墙装填材料的总比表面积为150m2/g-500m2/g，
8.一种权利要求1-7中任一项所述的可渗透反应墙装填材料的制备方法，其包括
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述造孔剂选自田菁粉和纤维素的一种或多种；和/或
10.一种权利要求1-7中任一项所述的可渗透反应墙装填材料或权利要求8或9所述的制备方法制备的可渗透反应墙装填材料在水处理优选土壤地下水处理中的应用。
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【技术特征摘要】
1.一种可渗透反应墙装填材料，其包括第一分子筛、第二分子筛、金属氧化物、介孔材料和粘结剂；
2.根据权利要求1所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述第一分子筛的硅铝比为200-1000；优选地，所述第一分子筛中钠元素的质量含量为0.01％-0.5％；和/或
3.根据权利要求1或2所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，基于所述可渗透反应墙装填材料的质量，所述第一分子筛的质量含量为5％-20％；和/或
4.根据权利要求1-3中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，所述第一分子筛选自mfi型分子筛和bea型分子筛中的一种或多种；和/或
5.根据权利要求1-4中任一项所述的可渗透反应墙装填材料，其特征在于，基于可渗透反应墙装填材料的质...
【专利技术属性】
技术研发人员：尚城城，王德举，任杰，丛文洁，朱志焱，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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