一種重金屬污染土壤復合淋洗劑的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種重金屬污染土壤復合淋洗劑，針對重金屬鉛、鉻和銅污染土壤,發明了一種新的淋洗劑配制及淋洗方法。重金屬淋洗劑的配制:將Na2EDTA和Na3EDDS等摩爾(摩爾濃度均為0.1M)混合，組成復合淋洗溶液，用0.1MNaOH溶液調節pH等于10。淋洗方法：先用重蒸餾水濕潤飽和土樣，然后以約1mL·min?1的均勻流速進行淋濾，淋洗液用量為6倍的土壤孔隙體積。淋洗效果：鉛、鉻和銅的淋洗去除率分別為76％、48％和86％；復合淋洗劑的效果明顯好于單一淋洗劑的效果。
【專利說明】
一種重金屬污染土壤復合淋洗劑
技術領域
[0001] 本發明屬于污染土壤修復領域，污染物為重金屬鉛(PB)、鉻(Cr)和銅(Cu)，涉及污 染土壤中重金屬淋洗劑的配制及淋洗方法。
【背景技術】
[0002] 土壤中金屬污染已成為我國農業可持續發揮的問題之一。目前，我國耕地土壤重 金屬污染點位超標率為16.7%，受污染的土壤約3億畝，占耕地總面積的1/6。重金屬污染主 要來源于污灌、化肥農藥的大量使用、電鍍和染料廠的"三廢"、城市垃圾和大氣沉降等。
[0003] 我國因金屬礦業影響受到污染的土地大約有4500萬畝。金屬礦山開采、選礦、冶煉 等活動導致廢石、尾礦、廢渣堆放，重金屬淋濾、擴散迀移造成嚴重的土壤污染;采、選、冶過 程中直接排放的礦業廢水含有大量重金屬，是造成土壤污染的又一重要原因；另外，在采 礦、運礦、排土過程中產生的塵埃以及礦石冶煉排放的含有大量重金屬的煙塵，通過擴散、 沉降對很大范圍的土壤質量和植物生長造成影響。礦業活動產生的"三廢"是造成周圍生態 環境危害的主要原因。
[0004] 重金屬進入土壤后，不能被微生物降解，只能發生迀移和轉化等，其污染具有隱蔽 性、長期性和不可逆性的特點。它們一方面污染地下水和空氣，影響作物和生物生長，并通 過食物鏈危害人體健康和生命;另一方面由于大多數重金屬在土壤中相對穩定，影響土壤 理化性質和微生物群落結構，從而破壞正常的土壤生態結構和功能。如何修復重金屬污染 土壤，降低重金屬的危害，已成為農業環保領域的重要研究內容。土壤重金屬的治理主要基 于二種策略:一是將重金屬從土壤中去除;二是改變重金屬在土壤中的存在形態，使其固定 從而降低其活性和在環境中的迀移性。土壤淋洗修復技術工藝簡單，修復效果穩定、徹底， 周期短，并且對高濃度污染土壤的修復效率高，越來越受到重視。
[0005] 化學淋洗修復法是利用在重力或外力作用下向污染土壤中添加化學溶劑，使重金 屬從固相轉移至液相，將重金屬溶液從土壤中抽提出來再處理的方法。土壤淋洗修復方法 的關鍵在于找到一種經濟實用的淋洗劑，既能有效地去除各種形態的污染物，不會破壞土 壤基本理化性質，又不會造成二次污染而污染環境。
[0006] 人工螯合劑EDTA可有效增加土壤中重金屬的溶解性，提高土壤中重金屬的移動 性，但其本身存在一些問題，如m)TA生物降解率很低，其在土壤中長期殘留會影響后季植物 的正常生長，對環境帶來的負面影響可能會持續相當長的時間。EDDS是一種自然界微生物 合成的化合物，生物毒性小、金屬絡合能力強，可提高土壤中重金屬的可溶性和移動性，其 的生物降解速率遠高于m)TA。
【發明內容】
[0007] 本發明將Na2EDTA和Na3EDDS等摩爾（摩爾濃度均為0.1M)混合，組成復合淋洗溶液。 復合淋洗溶液中Na 2EDTA和Na3EDDS的濃度均為0.05M，用0. lMNaOH溶液調節pH等于10。應用 土柱淋洗法，將此復合溶液淋洗重金屬污染的土壤，使重金屬元素(Cu、Cr、Pb)從土壤中淋 洗出來，Cu、Cr、Pb的淋洗去除率分別為:76 %、48 %和86 %。復合淋洗劑的效果明顯好于單 一使用淋洗劑(Na2EDTA或Na3EDDS溶液）的效果（見表1)。由于EDDS容易生物降解，降低了淋 洗液可能帶來的二次污染的風險;此外，EDDS被生物快速降解的同時，由于共代謝的作用， 也會加快Η)ΤΑ的降解，進一步降低環境風險。
[0008] 表1不同淋洗劑的淋洗重金屬污染土壤的除去率
[0009]
【具體實施方式】
[0010]試驗土壤采自于某冶煉廠遺留場地，主要污染物為重金屬Cu、Cr、Pb。
[0011 ] 室內模擬土柱為高50cm，內徑50mm的玻璃管，土柱內裝土553g，土層高度約20cm， 土壤緊實度1.42g/cm3。土柱底部用400目篩網固定，可以承受土壤且容許淋洗溶液流出。先 用重蒸餾水濕潤飽和土樣，然后加入各淋洗液，以約lmL · mirT1的均勻流速進行淋濾，玻璃 管下端用燒杯依次分別收集各淋出液并分別集中處理。淋洗液體積為6倍的土壤孔隙體積 (經測定本次實驗所用土壤空隙體積約為230mL)。
【主權項】
1. 重金屬污染土壤復合淋洗劑的組成及配制方法:〇. 1M Na2EDTA和0.1M Na3EDDS等摩 爾混合，組成復合淋洗溶液，用0. lMNaOH溶液調節pH等于10。2. 重金屬污染土壤復合淋洗劑的使用方法:先用重蒸餾水濕潤飽和土樣，然后用6倍土 壤空隙體積的復合淋洗劑以約lmL · mirT1的均勾流速連續淋洗土壤。
【文檔編號】C09K17/14GK106085440SQ201610374548
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】汪立剛
【申請人】汪立剛