一种重金属污染土壤的仿生修复方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108746186A(43)申请公布日2018.11.06(21)申请号201810485408.0(22)申请日2018.05.21(71)申请人天津理工大学地址300384天津市西青区宾水西道391号(72)发明人孙波裴晓芳万钧吴新世张春雪(74)专利代理机构天津耀达律师事务所12223代理人侯力(51)Int.Cl.B09C1/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种重金属污染土壤的仿生修复方法(57)摘要一种重金属污染土壤的仿生修复方法。包括：在一定温度和pH条件下，用含天然配位剂的水溶液充分洗涤被重金属污染的土壤；当土壤中重金属含量达标或水洗液中的重金属含量不再继续增加后，分离土壤和含重金属的上层水洗液；之后再在一定温度和pH条件下，于含重金属的上层水洗液中加入含铁试剂、含钙试剂、含磷试剂和/或碳酸盐，经过静置，沉淀后，分离含待除重金属沉淀物和上层水相；该上层水相经pH值调解和补充适量配位剂后，循环用于土壤的洗涤。这种在近自然条件下“仿生”修复被重金属污染的土壤的方法既保留了生物修复的“环境友好”优势，又加速了土壤修复所需时间。而且相比于植物修复，可大大减少了土壤修复后的废弃物量。CN108746186ACN108746186A权利要求书1/1页1.一种重金属污染土壤的仿生修复方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在一定温度和pH条件下，将受重金属污染的土壤用含有天然配位剂的水洗液充分浸泡/洗涤，当土壤中的重金属含量达标或水洗液中的重金属含量不再继续增加后，分离处理后的土壤与含重金属的上层水洗液，处理后的土壤经土壤pH调节剂调理至土壤的自然pH范围内后，返回田地；(2)在一定温度下，于上述步骤(1)得到的含重金属的上层水洗液中交叉或同时进行如下添加试剂和调节pH操作：加入含铁试剂、加入含钙试剂、加入含磷试剂和/或加入碳酸盐中的一种或两种以上的混合物，用酸或碱调节混合体系pH值，静置，析出沉淀后，分离得到脱除重金属后的上层水相和含重金属的沉淀物；(3)上述步骤(2)得到的上层水相经pH值调解剂调解pH值和补充适量上述步骤(1)所述的天然配位剂再生后，再次用做水洗液，循环使用于土壤的洗涤/浸泡；所述pH值调解剂可用硝酸、硫酸、磷酸、乙酸、柠檬酸、酒石酸或苹果酸的一种或两种以上的混合物。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)所述温度为20-50℃。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)所述含有天然配位剂的水洗液的pH为3-6；水洗液对重金属的浸泡/洗涤可以一次或多次进行。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)所述天然配位剂是土壤环境里普遍存在的配位剂，是柠檬酸及其钾/钠/铵盐、酒石酸及其钾/钠/铵盐、或苹果酸及其钾/钠/铵盐中的一种或两种以上的混合物；配位剂与土壤中重金属的摩尔比为1-10：1。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)所述土壤pH调节剂可以是碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸铵、碳酸氢铵、磷酸氢二钾、磷酸钾、磷酸氢二胺或磷酸铵中的一种或两种的混合物。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)所述温度是5-40℃；所述pH为6-9。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)所述含铁试剂是含三价铁或易生成三价铁的试剂，包括：硝酸铁、硫酸铁、氯化铁、硫酸铁铵、硫酸亚铁、氯化亚铁、磷酸铁、碳酸铁、乙酸铁或硫化亚铁中的一种或两种以上的混合物；铁与重金属的摩尔比为1-100：1。8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)所述含钙试剂是硝酸钙、氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙、氯化钙、碳酸钙或醋酸钙中的一种或两种以上的混合物；钙与重金属的摩尔比为1-100:1。9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)所述含磷试剂是磷酸、磷酸一氢钾、磷酸二氢钾、磷酸三钾、磷酸一氢钠、磷酸二氢钠、磷酸三钠、磷酸一氢钙、磷酸二氢钙或磷酸三钙中的一种或两种以上的混合物；磷与重金属的摩尔比为1-100:1。10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)所述碳酸盐是碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸、碳酸氢钾、碳酸铵、碳酸氢铵或碳酸钙中的一种或两种以上的混合物；碳酸盐与重金属的摩尔比为1-100:1。2CN108746186A说明书1/5页一种重金属污染土壤的仿生修复方法【技术领域】[0001]本发明属于环境保护/治理技术中的受重金属污染土壤的修复或其它含重金属的固体废弃物的处理领域。特别是一种针对重金属污染土壤的仿生修复技术，是一种环境友好型的修复方法。【背景技术】[0002]土壤是人类赖以生存与发展的重要自然资源。随着金属加工业、电镀业、机械制造业、制革业和纺织业等工业领域的迅速发展