本發(fā)明屬于土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
世界范圍內(nèi)土壤砷污染普遍存在,例如,在天然礦物中,常見(jiàn)的含砷礦物有:砷黃鐵礦/毒砂(FeAsS)、斜方石砷鐵礦(FeAs2)、雄黃(As2S3)、雌黃(As2S3)、硫砷銅礦(Cu3AsS4)、輝砷鈷礦(CoAsS)、輝砷鎳礦(NiAsS)等。這些含砷礦物常伴生在金屬硫化礦中,在礦產(chǎn)的開(kāi)采加工過(guò)程中也有大量的砷殘留到土壤中。我國(guó)銻礦大都含有砷、銻冶煉精煉過(guò)程中加純堿除砷時(shí)產(chǎn)生的除砷浮渣和其還原產(chǎn)生的二次砷堿渣,統(tǒng)稱為砷堿渣。砷堿渣中砷的平均含量為1%~2%,其主要成份為砷酸鈉、銻酸鈉以及碳酸鈉等。由于砷堿渣中的砷以砷酸鈉形式存在,劇毒且易溶于水,因此不宜露天存放。目前,全國(guó)砷渣的堆存量已高達(dá)20多萬(wàn)噸,并且每年的產(chǎn)生量在0.5~1萬(wàn)噸左右。另外,硫酸是一種重要的基本化工原料,我國(guó)的硫鐵礦資源豐富,在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,我國(guó)的硫酸工業(yè)以硫鐵礦制酸為主。硫鐵礦中含砷量高,而且冶煉過(guò)程中又無(wú)砷回收措施,加上砷在酸性廢水(pH約2~3)中溶解度大,因而其含砷量可高達(dá)每升數(shù)千毫克。因此,農(nóng)業(yè)環(huán)境中土壤砷主要來(lái)源于成土母質(zhì),而外源沾污或污染主要為礦山開(kāi)采與冶煉、煤和石油的燃燒、含砷農(nóng)藥與化肥等人為活動(dòng)。由于砷污染物在土壤中的殘留及其毒副作用嚴(yán)重威脅著人類健康,導(dǎo)致土壤砷污染物的影響收到人們極大的關(guān)注。土壤砷污染的控制和修復(fù)是環(huán)境工作者的重要研究課題。
目前常用的砷污染物土壤修改方法,包括土壤改良劑法、化學(xué)淋洗法和生物修復(fù)技術(shù)?;瘜W(xué)淋洗法成本較大,易造成二次污染,同時(shí)易破壞土壤結(jié)構(gòu)。生物修復(fù)技術(shù)是利用生物(微生物、植物)作用消減、凈化土壤中砷或改變砷的形態(tài),例如,陳同斌等人報(bào)道了采用植物蜈蚣草能夠在高度砷污染的土壤中生長(zhǎng),并且富集土壤中的砷到植物的地上部分,該方法盡管取得了砷污染土壤的修復(fù)的重大突破,但是在進(jìn)行大規(guī)模的土壤修復(fù)工作中受到限制,并且還存在修復(fù)周期長(zhǎng)、工作繁瑣的問(wèn)題。另外,處理富集機(jī)理修復(fù)土壤外,還能利用微生物將沸點(diǎn)較低的有機(jī)化物揮發(fā)到大氣中,從而除去土壤中的重金屬,例如Terry等利用微生物和植物將Se轉(zhuǎn)化為生物毒性較低的氣態(tài)形式,揮發(fā)到大氣中。然而雖然上述方案除去了土壤中的重金屬,但是增加了大氣中重金屬的含量,造成了大氣污染,沒(méi)有解決根本問(wèn)題。
土壤改良劑法目前是較為普遍的一種土壤修復(fù)方法,但是國(guó)外進(jìn)口的商業(yè)化修復(fù)藥劑通常價(jià)格昂貴,不適合大規(guī)模推廣;而國(guó)內(nèi)的土壤修復(fù)藥劑產(chǎn)品較少,同時(shí)修復(fù)效果顯著,例如公開(kāi)號(hào)為CN106190163公開(kāi)了一種砷污染土壤修復(fù)劑,對(duì)污染土壤治理后土壤砷的固定率達(dá)到75%~86.6%,但是所述修復(fù)劑適用的范圍是砷污染度不高土壤修復(fù)中,對(duì)重度砷污染的土壤修復(fù)能力是否效果顯著未可知。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑及其制備方法和應(yīng)用,所述固化/穩(wěn)定化藥劑對(duì)砷重度污染的土壤具有較好的修復(fù)效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑,包括以下重量百分比的組分:
氧化劑為10~15%;
固化劑為20~40%;
穩(wěn)定劑為22~45%;
添加劑為10~35%;
增效劑為3~8%。
優(yōu)選的,包括以下量百分比的組分:氧化劑為12~14%;固化劑為25~35%;穩(wěn)定劑為30~40%;添加劑為20~30%;增效劑為5~7%;
優(yōu)選的,包括以下量百分比的組分:氧化劑為13%;固化劑為30%;穩(wěn)定劑為35%;添加劑為25%;增效劑為6%。
優(yōu)選的,所述氧化劑為鎂石灰、石灰、硅藻土和硅藻石中一種、二種或三種。
優(yōu)選的,所述固化劑為水泥、飛灰、鐵氧化物、鋼渣、泥漿聚合物和粉煤灰中一種或多種。
優(yōu)選的,所述穩(wěn)定劑為三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉和二氧化硫的一種或多種。
優(yōu)選的,所述添加劑為聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵的一種或多種。
優(yōu)選的,所述增效劑為聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸的一種或多種。
本發(fā)明提供了所述的固化/穩(wěn)定化藥劑的制備方法,包括以下步驟:
將氧化劑、固化劑、穩(wěn)定化、添加劑、增效劑進(jìn)行粉碎成粒徑為40~100目的粉末,攪拌,得到固化/穩(wěn)定化藥劑。
本發(fā)明提供了所述固化-穩(wěn)定化藥劑在砷污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供的一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑,包括以下重量百分比的組分:氧化劑為10~15%;固化劑為20~40%;穩(wěn)定劑為22~45%;添加劑為10~35%;增效劑為3~8%。本發(fā)明通過(guò)投加藥劑,改變砷在土壤中存在的形態(tài),通過(guò)氧化還原、沉淀和吸附作用使其固定在土壤中,并使之化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定化,降低其遷移性和生物可利用性,所述5種協(xié)同增效的作用,修復(fù)效果好。本發(fā)明將所述固化/穩(wěn)定化藥劑處理砷污染土壤進(jìn)行修復(fù),砷渣樣品浸出液總砷濃度為294mg/L,pH值為7.5,處理后浸出液總砷濃度為2.3mg/L,pH值為5.0,達(dá)到了《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)規(guī)定的2.5mg/L修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑,包括以下質(zhì)量百分比的組分:
氧化劑為10~15%;
固化劑為20~40%;
穩(wěn)定劑為22~45%;
添加劑為10~35%;
增效劑為3~8%。
本發(fā)明提供的固化-穩(wěn)定化藥劑包括氧化劑。所述氧化劑的質(zhì)量百分比為10~15%,優(yōu)選為12~14%,更優(yōu)選為13%。所述氧化劑優(yōu)選為鎂石灰、石灰、硅藻土和硅藻石中一種或多種。所述多種為二種或三種。當(dāng)所述氧化劑為二種時(shí),優(yōu)選為石灰和硅藻土。所述石灰和硅藻土的質(zhì)量比優(yōu)選為0.5~2:0.5:~2。當(dāng)所述氧化劑為三種時(shí),優(yōu)選為石灰、硅藻土和硅藻石。所述石灰、硅藻土和硅藻石的質(zhì)量比優(yōu)選為0.5~2:0.5~2:0.5~2。
本發(fā)明中,所述氧化劑的作用是將固體廢物中可以發(fā)生價(jià)態(tài)變化的某些有毒有害組分通過(guò)氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒/低毒化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的組分,例如As3+氧化為As5+。
本發(fā)明提供的固化-穩(wěn)定化藥劑包括固化劑。所述固化劑的質(zhì)量百分比為20~40%,優(yōu)選為25~35%,更優(yōu)選為30%。所述固化劑優(yōu)選為水泥、飛灰、鐵氧化物、鋼渣、泥漿聚合物和粉煤灰中一種或多種。所述多種具體包括二種、三種、四種或五種。當(dāng)固化劑為二種時(shí),優(yōu)選為鐵氧化物和鋼渣。所述鐵氧化物和鋼渣的質(zhì)量比優(yōu)選為1~3:1~3。當(dāng)固化劑為三種時(shí),優(yōu)選為水泥、飛灰和鐵氧化物。所述水泥、飛灰和鐵氧化物的質(zhì)量比優(yōu)選為1~3:1:3:1~3。當(dāng)固化劑為四種時(shí),優(yōu)選為鐵氧化物、鋼渣、泥漿聚合物和粉煤灰。所述鐵氧化物、鋼渣、泥漿聚合物和粉煤灰的質(zhì)量比優(yōu)選為1.5~2:2.0~3.0:1.0~2.0:0.5~2.0。
本發(fā)明中,所述固化劑的作用是固化劑與廢物中的水分或另外添加的水分發(fā)生水化反應(yīng)生成凝膠,將廢物中的有害微粒分別包容起來(lái),并逐步硬化成固化體,例如在處理含砷廢渣是就是采用水泥將其固化。
本發(fā)明提供的固化-穩(wěn)定化藥劑包括穩(wěn)定劑。所述穩(wěn)定劑質(zhì)量百分比為30~40%,更優(yōu)選為35%。所述穩(wěn)定劑優(yōu)選為三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉和二氧化硫的一種或多種。所述多種具體為二種、三種或四種、當(dāng)穩(wěn)定劑為二種時(shí),優(yōu)選為硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉。所述硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉質(zhì)量比優(yōu)選為1~4:0.5~1.2。當(dāng)穩(wěn)定劑為三種時(shí),優(yōu)選為三氯化鐵、硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉。所述三氯化鐵、硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉的質(zhì)量比優(yōu)選為1~4:0.5~1.2:2~5。當(dāng)穩(wěn)定劑為四種時(shí),優(yōu)選為三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉和二氧化硫。所述三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉和二氧化硫的質(zhì)量比優(yōu)選為1.0~1.5:1.5~4:3.0~5.0:2.5~3.5。
本發(fā)明中,所述穩(wěn)定劑的作用是通過(guò)加入不同的穩(wěn)定劑,以化學(xué)或物理的方式將有害的污染物變成低溶解性、低毒性和低流動(dòng)性的物質(zhì),以減少?gòu)U棄物的危害,例如在處理有毒砷渣時(shí),采用穩(wěn)定劑將其穩(wěn)定,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成相對(duì)難溶的、自然條件下較穩(wěn)定的金屬砷酸鹽和亞砷酸鹽如亞砷酸鈣、砷酸鈣、砷酸鐵等。
本發(fā)明提供的固化-穩(wěn)定化藥劑包括添加劑。所述添加劑的質(zhì)量百分比為22~45%,優(yōu)選為20~30%,更優(yōu)選為25%。所述添加劑為聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵的一種或多種。所述多種具體為二種或三種。當(dāng)添加劑為兩種時(shí),優(yōu)選聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵。所述聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵的質(zhì)量比優(yōu)選為1:1。當(dāng)添加劑為三種時(shí),優(yōu)選聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵。所述聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵的質(zhì)量比優(yōu)選為1:1:1。
本發(fā)明中,所述添加劑的作用是與固體廢物中含有的重金屬污染物形成穩(wěn)定的沉淀,例如將砷污染物轉(zhuǎn)變成砷酸鐵沉淀,從而達(dá)到穩(wěn)定砷的目的。
本發(fā)明提供的固化-穩(wěn)定化藥劑包括增效劑。所述增效劑的質(zhì)量百分比為3~8%,優(yōu)選為5~7%,更優(yōu)選為6%。所述增效劑優(yōu)選為聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸的一種或多種。所述多種具有為二種、三種或四種。當(dāng)增效劑為二種時(shí),優(yōu)選為松節(jié)油衍生物和腐殖酸。所述松節(jié)油衍生物和腐殖酸的質(zhì)量比優(yōu)選為1.0~2.0:2.0~4.0。當(dāng)增效劑為三種時(shí),優(yōu)選為茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸。所述茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸的質(zhì)量比為1.0~2.0:2.0~4.0:1.0~3.0。當(dāng)增效劑為四種時(shí),優(yōu)選為聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸。所述聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸的質(zhì)量比為1.0~2.0:1.0~2.0:2.0~4.0:1.0~3.0。
本發(fā)明中,所述增效劑的作用是將某種有機(jī)聚合物的單體與廢物在一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的容器中完全混合并加入一種催化劑攪拌均勻,使其聚合、固化,從而達(dá)到除去污染廢物的目的。
本發(fā)明提供了所述的固化-穩(wěn)定化藥劑的制備方法,包括以下步驟:
將氧化劑、固化劑、穩(wěn)定化、添加劑、增效劑進(jìn)行粉碎成粒徑為40~100目的粉末,攪拌,得到固化/穩(wěn)定化藥劑。
本發(fā)明中,所述粉碎的方法沒(méi)有特殊限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的粉碎方法即可。所述粉碎后的粉末粒徑優(yōu)選為50~80目,更優(yōu)選為60目。
本發(fā)明中,所述攪拌的方法沒(méi)有特殊限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的攪拌方法即可。所述攪拌的速度優(yōu)選為20~50rpm,更優(yōu)選為30rpm。
本發(fā)明中,所述攪拌后優(yōu)選進(jìn)行裝袋打包。裝藥量?jī)?yōu)選為50~100kg/袋。
本發(fā)明提供了所述固化-穩(wěn)定化藥劑在砷污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用。
本發(fā)明中,所述固化-穩(wěn)定化藥劑的添加量根據(jù)土壤中砷濃度添加,具體所述固化/穩(wěn)定化藥劑的添加量是單位質(zhì)量的土壤中游離砷離子的濃度的1.4~2.0倍。所述固化/穩(wěn)定化藥劑的添加量?jī)?yōu)選單位質(zhì)量的土壤中游離砷離子的濃度的的1.6倍。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種砷污染土壤修復(fù)的固化-穩(wěn)定化藥劑及其制備方法和應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,但是不能把它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
實(shí)施例1
選取氧化劑為石灰,稱量其質(zhì)量百分比為15%;選取固化劑為粉煤灰,稱量其質(zhì)量百分比為20%;選取穩(wěn)定劑為三氯化鐵,稱量其質(zhì)量百分比為45%;選取添加劑為聚合硫酸鐵,稱量其質(zhì)量百分比為10%;選取增效劑為腐殖酸,稱量其質(zhì)量百分比為8%。將石灰、粉煤灰、三氯化鐵、聚合硫酸鐵和腐殖酸分別粉碎得到50目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于五個(gè)料倉(cāng)內(nèi);按所述配比比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
實(shí)施例2
選取氧化劑為鎂石灰,稱量其質(zhì)量百分比為10%;選取固化劑為鐵氧化物和鋼渣(質(zhì)量比為1:3),稱量其質(zhì)量百分比為40%;選取穩(wěn)定劑為三氯化鐵、硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉(質(zhì)量比為4:1:3),稱量其質(zhì)量百分比為22%;選取添加劑為聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵(質(zhì)量比為1:1:1),稱量其質(zhì)量百分比為35%;選取增效劑為聚天冬氨酸,稱量其質(zhì)量百分比為3%。將鎂石灰、鐵氧化物、鋼渣、三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵和氯化亞鐵和聚天冬氨酸分別粉碎得到80目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于料倉(cāng)內(nèi);按所述配比比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
實(shí)施例3
選取氧化劑為硅藻土,稱量其質(zhì)量百分比為12%;選取固化劑為水泥、飛灰和鐵氧化物(質(zhì)量比為1:1:1),稱量其質(zhì)量百分比為35%;選取穩(wěn)定劑為三氯化鐵、硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉(質(zhì)量比為2:1:4),稱量其質(zhì)量百分比為30%;選取添加劑為聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵(質(zhì)量比為1:1),稱量其質(zhì)量百分比為30%;選取增效劑為松節(jié)油衍生物,稱量其質(zhì)量百分比為5%。將硅藻土、水泥、飛灰、鐵氧化物、三氯化鐵、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉、聚合硫酸鐵和松節(jié)油衍生物分別粉碎得到40目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于料倉(cāng)內(nèi);按所述配比比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
實(shí)施例4
選取氧化劑為石灰、硅藻土和硅藻石(質(zhì)量比為0.5:2:1),稱量其質(zhì)量百分比為14%;選取固化劑為鋼渣,稱量其質(zhì)量百分比為25%;選取穩(wěn)定劑為硫代硫酸鈉和亞硝酸氫鈉(質(zhì)量比為2:1),稱量其質(zhì)量百分比為40%;選取添加劑為氯化亞鐵,稱量其質(zhì)量百分比為20%;選取增效劑為聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸(質(zhì)量比為1.0:2.0:4.0:3.0),稱量其質(zhì)量百分比為7%。將石灰、硅藻土、硅藻石、鋼渣、硫代硫酸鈉、亞硝酸氫鈉、氯化亞鐵、聚天冬氨酸、茶皂素、松節(jié)油衍生物和腐殖酸分別粉碎得到60目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于料倉(cāng)內(nèi);按所述配比比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
實(shí)施例5
選取氧化劑為硅藻石,稱量其質(zhì)量百分比為13%;選取固化劑為粉煤灰,稱量其質(zhì)量百分比為30%;選取穩(wěn)定劑為二氧化硫,稱量其質(zhì)量百分比為35%;選取添加劑為聚合硫酸鐵,稱量其質(zhì)量百分比為25%;選取增效劑為茶皂素,稱量其質(zhì)量百分比為6%。將硅藻石、粉煤灰、二氧化硫、聚合硫酸鐵和茶皂素分別粉碎得到70目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于五個(gè)料倉(cāng)內(nèi);按所述配比比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
對(duì)比例1
將石灰和三氯化鐵粉碎成50目粉末,按照石灰和三氯化鐵質(zhì)量比為1:3的比例稱量?jī)煞N物料,將所述物料混合攪拌裝袋,得到對(duì)照藥劑1。
對(duì)比例2
將粉煤灰、三氯化鐵和腐殖酸分別粉碎得到50目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于料倉(cāng)內(nèi);按粉煤灰、三氯化鐵和腐殖酸的質(zhì)量比2:1:1的比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用,得到對(duì)照藥劑2。
對(duì)比例3
將石灰、粉煤灰、三氯化鐵、聚合硫酸鐵和腐殖酸分別粉碎得到50目粉末。將研磨后的粉狀物分別置于五個(gè)料倉(cāng)內(nèi);按所述石灰、粉煤灰、三氯化鐵、聚合硫酸鐵和腐殖酸的質(zhì)量比為1:1:1:1:1的比例稱重計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)送入混合攪拌裝置;混合攪拌后送入裝袋打包裝置;將產(chǎn)品用叉車(chē)運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存待用。
實(shí)施例6
以業(yè)主提供的砷污染土壤樣品為處理對(duì)象進(jìn)行小試實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)流程如下:
稱取500g顆粒均勻砷污染土壤于1000mL燒杯中;
加入一定量的實(shí)施例和對(duì)比例組配的藥劑于燒杯中,手動(dòng)攪拌3min,使藥劑與砷渣混合均勻,藥劑添加量按浸液砷濃度計(jì)算值的1.6倍加入,即93.2g。
再加入125mL自來(lái)水于燒杯中,即液固比為1:3,手動(dòng)攪拌均勻,靜置養(yǎng)護(hù)2d;
參照《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)對(duì)固化/穩(wěn)定化前后的土壤進(jìn)行浸出毒性分析;
參照《水質(zhì)砷的測(cè)定原子熒光光度法》(SL327.1-2005)對(duì)浸出液中總砷濃度進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定的砷的固定情況見(jiàn)表1。
表1實(shí)施例1~5以及對(duì)比案例所述藥劑對(duì)土壤中砷的固定情況
處理前后砷污染土壤的浸出毒性分析數(shù)據(jù)為如上表1:從上表1可以看出處理后浸出液總砷濃度達(dá)到了《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)規(guī)定的2.5mg/L修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。
分析方法:土壤總砷的測(cè)定參考《土壤中總砷的原子熒光光譜測(cè)定方法》(GB/T22105)。
土壤浸出液總砷的測(cè)定分別參考《固體浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)和《固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉(zhuǎn)法》(GB5086.1-1997);超標(biāo)判斷參考《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)。
土壤PH的測(cè)定參考《土壤檢測(cè)第2部分:土壤PH的測(cè)定》(NY/T1121.2-2006)。
中試試驗(yàn)方法:
采用挖掘機(jī)挖取高濃度的棕紅色砷渣,放入格柵中篩除大塊物質(zhì),其余小顆粒砷污染土壤隨傳送帶進(jìn)入加料斗中,同時(shí)間隔加入固化/穩(wěn)定化藥劑(Ⅱ型)到傳送帶上,與砷污染土壤一并進(jìn)入加料斗中。裝滿加料斗后,砷污染土壤的量為1000kg,固化/穩(wěn)定化藥劑的量為300kg。再加水,液固比為1:3,放入攪拌器中充分?jǐn)嚢?0分鐘后,所得混合物呈稀泥狀。
取樣測(cè)定反應(yīng)后的砷污染土壤pH為7.1,未達(dá)到期望的pH 5~6,故需加酸調(diào)節(jié)砷污染土壤的pH。加入1:1稀硫酸40L。
取反應(yīng)后的砷污染土壤2kg,裝入塑封袋中,帶回實(shí)驗(yàn)室,養(yǎng)護(hù)兩天后測(cè)定pH。測(cè)定的砷的固定情況見(jiàn)表2。
表2實(shí)施例1~5以及對(duì)比案例所述養(yǎng)護(hù)兩天后藥劑對(duì)土壤中砷的固定情況
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定和養(yǎng)護(hù)2天后測(cè)得數(shù)據(jù)如上表2:,從上表2可以看出處理后浸出液總砷濃度達(dá)到了《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598-2001)規(guī)定的2.5mg/L修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。