本發(fā)明涉及一種對有機污染土壤進行修復的方法，特別適用于化工、石油、焦化、印染等行業(yè)中產(chǎn)生的揮發(fā)/半揮發(fā)性有機復合污染土壤的修復。
背景技術：
：土壤有機污染物是指進入土壤環(huán)境并造成污染的有機化合物，涉及的有機污染物排放行業(yè)主要有石油化工、煉焦、油漆和涂料制造、農(nóng)藥生產(chǎn)、橡膠制品制造、皮鞋制造、人造板及木質家具制造、汽車及配件噴涂、電子產(chǎn)品制造、煉鋼、水泥生產(chǎn)等，且土壤有機污染物多為揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物的復合污染物，這些污染物不斷遷移和轉化，通過呼吸道、消化道等進入人體，對人體形成極大的威脅。修復有機污染土壤的方法很多，目前，我國修復處理有機復合污染土壤常用物理修復方法和異位化學修復方法，其中機械通風修復方法是針對揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機污染土壤的物理處理方法，是指在密閉性良好的常溫車間內(nèi)對土壤進行多次翻拋，使污染土壤中的揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物揮發(fā)出來，降低土壤中有機物的濃度或達到修復污染土壤的目的，揮發(fā)出來的氣體通過車間內(nèi)收集系統(tǒng)進行收集，再進行尾氣處理的一種土壤修復方法。機械通風方法工藝簡單，操作性強，處理成本低，能有效處理中低濃度揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機污染土壤，但對高濃度揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機污染土壤處理時間長，存在拖尾現(xiàn)象，效果相對較差，大大限制了其在實際工程上的應用。異位化學氧化方法是指在清挖出的污染土壤中添加氧化劑，通過氧化劑的強氧化作用，分解土壤中的有機污染物。雖然異位化學氧化可有效氧化分解土壤中的有機污染物，但每批次氧化修復污染土壤量小且需要投加的氧化劑量較多，氧化分解有機污染物后因土壤含水率較高，導致修復后土壤運輸、儲存困難。機械通風和化學氧化技術對于高濃度揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機復合污染土壤的修復都存在一定的缺陷，無法滿足有機復合污染土壤的修復要求。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術問題是針對機械通風、化學氧化單一土壤修復方法在處理高濃度揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物污染土壤時存在的不足和缺陷問題，如修復時間長、藥劑用量大、單批次處理量少等）。為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種采用機械通風聯(lián)合化學氧化處理高濃度揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物污染土壤的修復方法，先通過機械設備翻拋土壤去除部分揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物，用便攜式光離子化檢測儀（pid）快速檢測污染土壤上方15-25cm處有機污染物的濃度，待檢測數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)時加入過硫酸鈉及雙氧水溶液，對污染土壤中有機污染物進行氧化分解，可有效避免機械通風“拖尾現(xiàn)象”的出現(xiàn)，顯著縮短修復時間。加入過硫酸鈉及雙氧水溶液進行氧化修復污染土壤的同時對污染土壤進行機械翻拋，一方面去除揮發(fā)性和/或半揮發(fā)性有機物，降低土壤中有機物含量，同時可以減少藥劑的使用量，降低氧化修復后土壤的含水率和修復成本；另一方面，土壤經(jīng)過翻拋后，粒徑減小，有效促進了藥劑與土壤的接觸，提高有機物的氧化分解效率。本發(fā)明相較于單一采用機械通風技術能夠減少70%以上的修復時間，相較于單一采用化學氧化技術能夠減少主氧化劑用量40%~50%以上。具體地，本發(fā)明提供的一種修復有機污染土壤的方法，包括如下步驟：將污染土壤運輸至負壓車間內(nèi)，首先對有機污染土壤進行機械通風，然后對經(jīng)過機械通風的土壤進行化學氧化去除難揮發(fā)有機污染物；其中，所述機械通風采用翻拋設備，所述的機械通風的實施過程為：利用翻拋設備的攪拌葉，對土壤進行翻拋；其中，化學氧化的方法為：將含有過硫酸鈉及雙氧水的藥劑加入至經(jīng)過機械通風的土壤中；其中，過硫酸鈉的添加比例為土壤重量的1~3%；雙氧水的濃度為5~10%，添加比例為土壤重量的5~10%。其中，將有機物污染土壤置于負壓車間內(nèi)，平整堆放成截面為梯形的長條垛，即下底寬2.0~3.0m、上底寬1.2~2.0m，高1.0~1.5m的條垛狀土堆，翻拋設備為履帶式，騎跨在條垛狀土堆上，利用翻拋設備的攪拌葉，對土壤進行翻拋，翻拋設備移動速度為10~20m/min。對有機污染土壤進行機械通風后，檢測有機污染土壤上方15-25cm處有機污染物的濃度，待檢測數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)時，向土壤中加入所述藥劑進行化學氧化?；瘜W氧化的方法中：將含有過硫酸鈉及雙氧水的藥劑加入至經(jīng)過機械通風的土壤中，再次開啟翻拋設備，翻拋2次以上，養(yǎng)護。其中，翻拋過程中揮發(fā)出的氣體，通過負壓車間頂部的氣體收集管收集，進入尾氣處理系統(tǒng)處理達標后排放。本發(fā)明為彌補機械通風和化學氧化修復技術的不足，本發(fā)明采用機械通風聯(lián)合化學氧化技術修復有機污染土壤，實現(xiàn)他們的優(yōu)勢互補。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，優(yōu)點在于：（1）機械通風聯(lián)合化學氧化修復處理高濃度揮發(fā)和/或半揮發(fā)性有機污染土壤，可有效避免“拖尾現(xiàn)象”的出現(xiàn)，顯著縮短修復時間，減少工程量；（2）在負壓車間內(nèi)翻拋土壤，使有機物揮發(fā)出來，去除部分揮發(fā)和/或半揮發(fā)性有機污染物，有利于減少土壤氧化劑的使用量，降低處理成本；（3）對土壤進行機械翻拋，土壤粒徑減小，將氧化劑噴灑在土壤翻拋設備的攪拌齒前方，都可以有效地促進氧化劑與污染土壤的接觸，提高氧化劑的利用率，處理后土壤粒徑小于5cm；（4）對于高濃度污染土壤中揮發(fā)和/或半揮發(fā)性有機污染物具有較好的清除效果，可處理的污染物種類多，如多環(huán)芳烴、石油類、苯系物、有機農(nóng)藥等，特別適合修復揮發(fā)半揮發(fā)性有機復合物污染的土壤；（5）本發(fā)明的系統(tǒng)操作方便，單批次工程處理量大，不同于國內(nèi)現(xiàn)有土壤修復設備僅適用于實驗室或中試運用，本發(fā)明更適用于污染土壤土方量較大的實際工程；（6）整個處理過程都在負壓車間內(nèi)，所有的有機污染氣體均被負壓車間收集并進行后續(xù)處理，不會造成氣態(tài)有機污染物的二次污染。附圖說明圖1是本發(fā)明的修復有機污染土壤的方法的工藝流程圖。圖2是本發(fā)明的修復有機污染土壤的方法中條垛狀土堆的橫截面示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。實施例中的土壤來自上海某有機物污染場地，污染物包括氯乙烯、1,2-二氯乙烯、三氯乙烯、苯并(a)蒽、苯并(b)熒蒽、苯并(a)芘、二苯并(a,h)蒽、茚并(1,2,3-cd)芘。污染土壤研磨后，通過10目的鋼篩進行篩分。按照國標hj350-2007《展覽會用地土壤環(huán)境質量評價標準（暫行）》中附錄中列出的分析方法對污染土壤進行濃度測定，檢測結果見表1。本發(fā)明具體實施步驟如下：（1）將污染土壤運輸至負壓車間內(nèi)，開啟車間內(nèi)負壓系統(tǒng)，保證處置過程中污染氣體不外排；（2）采用篩分破碎斗將污染土壤中的大塊建筑垃圾篩分出去，利用挖掘機和裝載機將污染土壤堆成截面為梯形的條垛狀土堆1，即下底寬2.0~3.0m、上底寬1.2~2.0m，高1.0~1.5m的條垛狀土堆1，此形狀便于翻拋設備后續(xù)操作；如圖2所示。（3）利用翻拋設備“騎跨”在條垛狀土堆上，轉動攪拌葉，對土壤進行翻拋，移動速度為10~20m/min，每天翻拋4次以上；（4）用便攜式光離子化檢測儀（pid）快速檢測污染土壤上方15-25cm處有機污染物的濃度，待檢測數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)時，采樣送檢；（5）pid數(shù)據(jù)趨于平穩(wěn)時，在土壤上方均勻加入過硫酸鈉并噴灑雙氧水，過硫酸鈉的添加比例為土壤重量的1~3%；雙氧水的濃度為5~10%，添加比例為土壤重量的5~10%，再次開啟翻拋設備，翻拋2次以上，養(yǎng)護三天，進行采樣送檢。表1為有機污染土壤修復前后的檢測數(shù)據(jù)及參照標準(單位：mg/kg)表1土壤中污染物檢出濃度（mg/kg）編號污染物最高檢出濃度機械通風翻拋后濃度化學氧化后濃度標準1氯乙烯0.4470.07＜0.040.102順1,2-二氯乙烯1360.82＜0.0553.263三氯乙烯1221.30＜0.057.354苯并(a)蒽6.20.960.280.615苯并(b)熒蒽8.11.220.430.616苯并(a)芘5.60.670.300.307二苯并(a,h)蒽2.90.980.040.108茚并(1,2,3-cd)芘6.11.460.590.61上述實例結果表明，本發(fā)明中機械通風工藝可以將揮發(fā)性有機污染物處理到標準以下，且可以將半揮發(fā)性有機物處理到較低濃度，再通過藥劑進行氧化，即可達到修復標準，藥劑用量可以減少20~50%，由此可見，該修復方法可用于有機物污染土壤修復的示范推廣。以上所述實施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實施例，本發(fā)明的保護范圍不限于此。本
技術領域：
的技術人員在本發(fā)明基礎上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。當前第1頁12