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1、10申请公布号CN104043645A43申请公布日20140917CN104043645A21申请号201410263518422申请日20140613B09C1/0820060171申请人中国科学院武汉岩土力学研究所地址430071湖北省武汉市武昌区水果湖街小洪山2号72发明人李江山薛强王平刘磊李振泽王华庆74专利代理机构武汉荆楚联合知识产权代理有限公司42215代理人刘治河54发明名称一种砷污染土修复方法57摘要本发明公开了一种砷污染土修复方法,属于环境工程技术领域。该修复方法包括对砷污染土中砷的一次稳定、二次稳定、砷污染土固化,通过添加氯化铁,使土壤中的三价砷氧化成低毒性的五价砷,生成。
2、铁砷沉淀而实现砷的一次稳定,采用电石渣,通过形成钙砷沉淀而实现砷的二次稳定,采用磷酸镁水泥对砷污染土进行固化,提高了砷污染土固化体强度,使砷污染物钝化。该方法通过对砷污染土进行两次稳定,降低了污染土中砷的环境风险,保证了处理效果,磷酸镁水泥固化进一步增强了砷污染土抗环境侵蚀的能力,该方法具有无二次污染、成本低廉及资源利用率高等特点。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页10申请公布号CN104043645ACN104043645A1/1页21一种砷污染土修复方法,其特征在于所述的修复方法按照以下步骤进行A)砷污染土中砷的一。
3、次稳定确定砷污染土中砷的浓度,并计算砷的含量,将砷污染土与水按质量比为21混合,搅拌均匀后形成泥浆,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁和污染土中砷的摩尔比为11,搅拌10分钟,对砷污染土中砷进行一次稳定;B)砷污染土中砷的二次稳定向经过一次稳定处理后的泥浆中添加电石渣,电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,搅拌10分钟,对砷污染土中砷进行二次稳定;C)砷污染土固化向经二次稳定处理后的泥浆中添加磷酸镁水泥,磷酸镁水泥与砷污染土的质量比为110,均匀搅拌2分钟,在常温、95湿度条件下养护37天,对砷污染土进行固化。2如权利要求书1所述的一种砷污染土修复方法,其特征在于所述的水为自来水或河水的一种。3如权利。
4、要求书1所述的一种砷污染土修复方法,其特征在于所述的电石渣经球磨并过100目筛。权利要求书CN104043645A1/3页3一种砷污染土修复方法技术领域0001本发明公开了一种砷污染土修复方法,属于环境工程技术领域。背景技术0002砷在许多行业中广为应用,通过开采、加工、使用、废弃等过程使其大量残留到土壤中。根据全国土壤污染状况调查公报,砷污染点位超标率达27。随着城市化、工业化进程的加快,越来越多的土地遭受砷污染;城市战略布局重新调整,大量的砷污染遗留场地急需治理。土壤砷污染具有隐蔽性、滞后性和长期性,难以修复。当土壤中砷积累到一定程度后,砷和砷化物一般可通过水、大气和食物等途径进入人体,直。
5、接危害人类健康。元素砷的毒性极低,砷化物均有毒性,三价砷化合物比其他砷化合物毒性更强。砷污染中毒事件(急性砷中毒)或倒置的公害病(慢性砷中毒)已屡见不鲜。同时,砷和砷化物是植物强烈积累的元素,农作物的生长将受到抑制。0003目前,对于砷污染土的修复技术主要包括固化稳定化法(中国专利公开号CN102974601A,公开日2013年3月20日,发明名称一种砷污染土壤稳定剂及修复污染土壤的方法),物理化学修复法电法、化学淋洗和玻璃化法等(中国专利公开号CN102974607A,公开日2013年3月20日,发明名称一种砷污染土壤及废弃物的淋洗修复装置与修复方法),以及植物修复法(中国专利公开号CN19。
6、81947,公开日2007年6月20日,发明名称利用植物修复砷污染土壤的方法)。固化稳定化法由于成本低,操作方便且处理效率高而受到广泛关注。但现有的砷污染土固化稳定化处理技术工艺相对落后,固化稳定药剂昂贵且污染环境,导致了砷污染土固化稳定化修复效率低下、成本高,二次污染及环境风险突出。发明内容0004针对上述存在问题,本发明的目的在于提供一种砷污染土修复方法,该方法具有修复效率高、处理效果好、成本低廉、无二次污染和资源化利用率高等优点,为了实现上述目的,其技术解决方案为一种砷污染土修复方法,按照以下步骤进行A)砷污染土中砷的一次稳定确定砷污染土中砷的浓度,并计算砷的含量,将砷污染土与水按质量比。
7、为21混合,搅拌均匀后形成泥浆,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁和污染土中砷的摩尔比为11,搅拌10分钟,对砷污染土中砷进行一次稳定;B)砷污染土中砷的二次稳定向经过一次稳定处理后的泥浆中添加电石渣,电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,搅拌10分钟,对砷污染土中砷进行二次稳定;C)砷污染土固化向经二次稳定处理后的泥浆中添加磷酸镁水泥,磷酸镁水泥与砷污染土的质量比为1说明书CN104043645A2/3页410,均匀搅拌2分钟,在常温、95湿度条件下养护37天,对砷污染土进行固化。0005所述的水为自来水或河水的一种。0006所述的电石渣经球磨并过100目筛。0007由于采用了以上技术方案,本发明的。
8、一种砷污染土修复方法,采用氯化铁对砷进行一次稳定,通过形成铁砷沉淀而减小砷的迁移性,采用电石渣对砷进行二次稳定,通过形成钙砷沉淀而减小砷的迁移性,保证了污染土中砷的处理效果,同时实现了电石渣的资源化利用,采用磷酸镁水泥对砷污染土进行固化,通过磷酸镁水泥水化形成的致密网状结构,实现对污染土中砷的包裹,且固化体强度增强,提高了砷污染土抵抗外部环境侵蚀的能力。该方法通过对污染土中砷进行两次稳定化,提高了砷的处理效率,保证了处理效果,具有无二次污染、成本低廉及资源利用率高等特点。具体实施方式0008一种砷污染土修复方法按照以下步骤进行A)砷污染土中砷的一次稳定确定砷污染土中砷的浓度,并计算砷的含量,将。
9、砷污染土与水按质量比为21混合,水为自来水或河水的一种,搅拌均匀后形成泥浆,方便后续搅拌作业,同时为化学反应提供水环境,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁和污染土中砷的摩尔比为11,氯化铁水解易形成含水氧化物,和砷反应形成铁砷不溶物,从而实现砷的稳定化,减小砷的迁移性,搅拌10分钟,保证充分反应,实现砷污染土中砷的一次稳定。0009B)砷污染土中砷的二次稳定向经过一次稳定处理后的泥浆中添加电石渣,电石渣经球磨并过100目筛,球磨可增大电石渣表面积,从而提高化学反应速度,电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,电石渣中含有大量的钙,可和砷发生反应生成钙砷不溶物而实现砷的钝化,减小砷的迁移性,搅拌10分钟,。
10、保证充分反应,实现砷污染土中砷的二次稳定。两次稳定确保污染土中砷的钝化,有效提高了污染土中砷的处理效果。0010C)砷污染土固化向经二次稳定处理后的泥浆中添加磷酸镁水泥,磷酸镁水泥与砷污染土的质量比为110,磷酸镁水泥水化产物具有强度大、稳定性好的特点,且水化反应速度快,同时,磷酸镁水泥水化反应能形成大量致密的网状胶凝体,砷能取代水化产物在的磷,使砷牢牢地镶嵌在网状胶凝中,从而实现污染土中砷的包裹与钝化,均匀搅拌2分钟,保证充分反应,在常温、95湿度条件下养护37天,实现砷污染土的固化,提高固化体强度,增强砷污染土抗外部环境侵蚀的能力。0011实施案例下面结合相关实施案例进一步详细叙述实施案例。
11、1湖北某工地砷污染土处理,通过化学测试确定砷污染土中砷的浓度为500MG/KG,计算100KG砷污染土中砷的含量为50G,即0667摩尔,向100KG砷污染土中添加自来水50KG,搅拌均匀后形成泥浆,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁与砷污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟,选用钙含量为85的电石渣,经球磨并过100目筛后加入泥浆中,确保说明书CN104043645A3/3页5电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟,向泥浆中添加磷酸镁水泥10KG,均匀搅拌2分钟,在常温、95湿度条件下养护3天。处理后砷污染土浸出浓度为022MG/L,达到污水综合排放标准GB8978199。
12、6要求。0012实施案例2湖南某工地砷污染土处理,通过化学测试确定砷污染土中砷的浓度为1000MG/KG,计算200KG砷污染土中砷的含量为200G,即2669摩尔,向200KG砷污染土中添加河水100KG,搅拌均匀后形成泥浆,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁与砷污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟后,选用钙含量为88的电石渣,经球磨并过100目筛后加入泥浆中,确保电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟,向泥浆中添加磷酸镁水泥20KG,均匀搅拌2分钟,在常温、95湿度条件下养护5天。处理后砷污染土浸出浓度为014MG/L,达到污水综合排放标准GB89781996要求。0。
13、013实施案例3广州某工地砷污染土处理,通过化学测试确定砷污染土中砷的浓度为5000MG/KG,计算500KG砷污染土中砷的含量为2500G,即33368摩尔,向500KG砷污染土中添加自来水250KG,搅拌均匀后形成泥浆,向泥浆中添加氯化铁,氯化铁与砷污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟后,选用钙含量为93的电石渣,经球磨并过100目筛后加入泥浆中,确保电石渣中钙与污染土中砷的摩尔比为11,均匀搅拌泥浆10分钟,向泥浆中添加磷酸镁水泥50KG,均匀搅拌2分钟,在常温、95湿度条件下养护7天。处理后砷污染土浸出浓度为007MG/L,达到污水综合排放标准GB89781996要求。说明书CN104043645A。