一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法，將納米零價鐵加入裝有純水(或鹽溶液)的三角瓶中，攪拌成納米鐵漿，)將硝基苯濃度為50-100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶中，瓶口密封，利用磁力攪拌器或搖床使三角瓶中的液體不斷混合，定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺的濃度。采用本發(fā)明技術(shù)方案，設(shè)計簡單，操作方便；無需復(fù)雜的處理設(shè)備，成本低；處理徹底，無二次污染。
【專利說明】一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土壤修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污 染土壤的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硝基苯是一種重要的化工原料，對人體和生物具有高毒性，且很難被生物降解，因 此被列于世界“環(huán)境優(yōu)先控制有毒有機污染物”的名單。硝基苯一旦大量進入土壤及地下 水中，將會造成難以修復(fù)的環(huán)境危害。
[0003]近年來，納米顆粒因具有高的比表面積、多級比表面和高表面能而倍受人們關(guān)注。 納米材料是指三維空間尺度至少有一維處于納米量級(1-1OOnm)的材料，它是由尺寸介于 原子、分子和宏觀體系之間的納米顆粒所組成的新一代材料。當(dāng)顆粒尺寸處于納米量級 時，量子效應(yīng)開始影響到物質(zhì)的性能和結(jié)構(gòu)，而表現(xiàn)出特殊的理化性質(zhì)如小尺寸效應(yīng)、界面 (表面)效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)以及量子隧道效應(yīng)等。納米材料的特殊理化性質(zhì)取決于其顆粒 大小(比表面積和分布)、化學(xué)構(gòu)成(純度)，因此，納米材料在物理性能如磁、光、電、熱等 方面與普通材料有很大不同，具有吸附、催化、輻射、吸收等新特性。納米顆粒由于其大量的 微界面及微孔性，可以強化各種界面反應(yīng)，如對污染物的表面及專性吸附反應(yīng)等，在污染土 壤治理及污水凈化中正發(fā)揮越來越顯著的作用。
[0004]零價鐵能夠還原去除水環(huán)境中多種污染物，利用零價鐵進行污染土壤和地下水的 修復(fù)成為國內(nèi)外較為關(guān)注的研究方向，但普通鐵粉還原硝基苯時鐵粉用量較大，且反應(yīng)在 低PH的條件下方能取得較好的實驗效果，使其在實際應(yīng)用過程中受到較大的限制。在20 世紀80年代末，納米零價鐵顆粒作為一種有效的脫鹵還原劑受到人們關(guān)注。近年來研究發(fā) 現(xiàn)，納米鐵可以催化還原多種有機鹵化物，如鹵代烷烴、鹵代烯烴、鹵代芳香烴、有機氯農(nóng)藥 等難降解有機污染物。但是，納米零價鐵在修復(fù)硝基苯污染土壤方面的研究較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法。
[0006]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法，所述方法包括以下步驟:
[0008]步驟I)將0.5-1克納米零價鐵加入裝有100毫升純水(或鹽溶液)的三角瓶中， 攪拌成納米鐵漿；
[0009]步驟2)將50克硝基苯濃度為50_100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶 中，瓶口密封，利用磁力攪拌器或搖床使三角瓶中的液體不斷混合；
[0010]步驟3)定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺的濃度。
[0011]進一步的，所述步驟(I)中的納米零價鐵是商業(yè)化銷售的、直徑小于50nm的零價 鐵粉，所述步驟(2)中的硝基苯還原后的產(chǎn)物為所述步驟(3)中的苯胺，所述苯胺較硝基苯 毒性小，且易被微生物降解。[0012]本發(fā)明的有益效果是:
[0013]采用本發(fā)明技術(shù)方案，設(shè)計簡單，操作方便；無需復(fù)雜的處理設(shè)備，成本低；處理 徹底，無二次污染。
[0014]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例詳細說明如后。本發(fā)明的具 體實施方式由以下實施例詳細給出。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合實施例，來詳細說明本發(fā)明。
[0016]一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法，所述方法包括以下步驟:
[0017]步驟I)將0.5-1克納米零價鐵加入裝有100毫升純水(或鹽溶液)的三角瓶中， 攪拌成納米鐵漿；
[0018]步驟2)將50克硝基苯濃度為50_100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶 中，瓶口密封，利用磁力攪拌器或搖床使三角瓶中的液體不斷混合；
[0019]步驟3)定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺的濃度。
[0020]進一步的，所述步驟(I)中的納米零價鐵是商業(yè)化銷售的、直徑小于50nm的零價 鐵粉，所述步驟(2)中的硝基苯還原后的產(chǎn)物為所述步驟(3)中的苯胺，所述苯胺較硝基苯 毒性小，且易被微生物降解。
[0021]實施例如下:
[0022]實施例一
[0023]將0.5克納米零價鐵加入裝有100毫升純水的三角瓶中，攪拌成納米鐵漿；將50 克硝基苯濃度為50mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶中，瓶口密封,利用磁力攪拌 器將三角瓶中的液體不斷攪拌；定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺的 濃度。該方法處理3小時后，硝基苯的去除率達到86.7%。
[0024]實施例二
[0025]將I克納米零價鐵加入裝有100毫升去離子水的三角瓶中，攪拌成納米鐵漿；將 50克硝基苯濃度為100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶中，瓶口密封,利用磁力攪 拌器使三角瓶中的液體不斷混合；定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺 的濃度。該方法處理2小時后，硝基苯的去除率達到68%。
[0026]實施例三
[0027]將I克納米零價鐵加入裝有100毫升2%檸檬酸鈉溶液的三角瓶中，攪拌成納米鐵 漿；將50克硝基苯濃度為100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶中，瓶口密封，利用 磁力攪拌器或搖床使三角瓶中的液體不斷混合；定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中 硝基苯及苯胺的濃度。該方法處理3小時后，硝基苯的去除率達到96%。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法，所述方法包括以下步驟:步驟I)將0.5-1克納米零價鐵加入裝有100毫升純水(或鹽溶液)的三角瓶中，攪拌 成納米鐵衆(zhòng);步驟2)將50克硝基苯濃度為50-100mg/kg的硝基苯污染土壤加入上述三角瓶中，瓶 口密封，利用磁力攪拌器或搖床使三角瓶中的液體不斷混合；步驟3)定時從三角瓶中取樣，檢測土壤及溶液中硝基苯及苯胺的濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用納米材料修復(fù)硝基苯污染土壤的方法，其特征在于，所 述步驟(I)中的納米零價鐵是商業(yè)化銷售的、直徑小于50nm的零價鐵粉，所述步驟(2)中 的硝基苯還原后的產(chǎn)物為所述步驟(3)中的苯胺，所述苯胺較硝基苯毒性小，且易被微生 物降解。
【文檔編號】B09C1/08GK103586275SQ201210286735
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月14日
【發(fā)明者】毛健, 荊磊, 程功弼 申請人:江蘇蓋亞環(huán)境工程有限公司