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1、(10)申请公布号 CN 103002998 A (43)申请公布日 2013.03.27 C N 1 0 3 0 0 2 9 9 8 A *CN103002998A* (21)申请号 201080068053.7 (22)申请日 2010.07.15 B09C 1/02(2006.01) B03C 1/00(2006.01) B09C 1/00(2006.01) B09C 1/08(2006.01) (71)申请人同和环保再生事业有限公司 地址日本东京都 (72)发明人吉俊辅 友口胜 (74)专利代理机构北京林达刘知识产权代理事 务所(普通合伙) 11277 代理人刘新宇 李茂家 (54) 。
2、发明名称 土壤的净化方法 (57) 摘要 在不使用水的情况下将污染土壤分级为砂 砾、粗粒土壤以及细粒土壤,并且容易且廉价地将 污染物质从粗粒土壤中分离。一种土壤的净化方 法,其特征在于,在前处理工序后进行磁选工序, 所述前处理工序为,在土壤中混合脱水剂而使含 水率成为10质量%以下,所述磁选工序为,将通过 所述前处理工序而使含水率成为10质量%以下的 土壤供给到干式磁选器,将粗粒土壤中的污染物 质以磁力吸附物的形式分离去除。使土壤处于干 燥状态而筛选为磁力吸附物和非磁力吸附物,并 将污染浓度高的磁力吸附物回收,由此能够容易 地将细粒土壤从污染土壤中分离,从而容易地降 低粗粒土壤的污染物质含量。。
3、 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.15 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2010/061959 2010.07.15 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/008032 JA 2012.01.19 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书9页 附图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 9 页 附图 3 页 1/1页 2 1.一种土壤的净化方法,其特征在于,在前处理工序后进行磁选工序, 所述前处理工序为,在土壤中混合脱水剂而使含水率成为10质量%以下, 所述磁选工序为,将通过所述前处理工序而使含水率成。
4、为10质量%以下的土壤供给到 干式磁选器,将粗粒土壤中的污染物质以磁力吸附物的形式分离去除。 2.根据权利要求1所述的土壤的净化方法,其特征在于,对经过所述前处理工序的土 壤、经过所述磁选工序的土壤中的任一种进行干式磨碎处理。 3.根据权利要求1或2所述的污染土壤的净化方法,其特征在于,对经过所述前处理工 序的土壤、经过所述磁选工序的土壤中的任一种进行比重筛选处理。 4.根据权利要求13中任一项所述的污染土壤的净化方法,其特征在于,将所述磁选 工序分为多个磁选工序而进行,越在后的磁选工序中使用越高磁力的磁铁,并且对通过在 前的磁选工序筛选出的非磁力吸附物进行在后的磁选工序。 5.根据权利要求1。
5、4中任一项所述的土壤的净化方法,其特征在于,使用生石灰、石 膏、水泥中的任意一种作为所述脱水剂。 权 利 要 求 书CN 103002998 A 1/9页 3 土壤的净化方法 技术领域 0001 本发明涉及被重金属、油等污染的土壤的净化方法。 背景技术 0002 对于污染土壤的净化技术,从产业上的实施方面期望容易且廉价的方法。现有技 术中,作为将被重金属、油等污染的土壤净化的方法之一,可以列举土壤洗涤法。该方法为 如下方法:利用了在污染土壤中粒度越小的土壤颗粒该污染物质附着量越多的性质,使用 大量的水将污染土壤浆化后进行湿式分级处理,从而去除细粒产物。但是,该方法存在通过 土壤浆化而发生的污染。
6、水处理工序以及处理残渣的脱水工序的负荷大的问题。另外在污染 土壤中的该污染物质含量高时,存在除大型砂砾以外无法产出能够再利用的清洁土。 0003 因此,近年来提出了如下方法(专利文献1):在污染土壤中混合少量生石灰,使处 理土中含有湿润状态的粒状块,并对其组合分级手段和粒状块的破碎手段,由此去除粘土 成分。作为从高浓度污染土壤获得清洁土壤的手段还提出了如下方法(专利文献2、3):将 污染土壤供给到磁选器,将土壤中的污染物质以磁力吸附物的形式回收的方法;将土壤洗 涤法与矿石浮选法组合,由此分离去除污染物质的方法。 0004 专利文献1:日本特开2008-289963号公报 0005 专利文献2:。
7、日本特开平10-71387号公报 0006 专利文献3:日本特开2003-103248号公报 发明内容 0007 发明要解决的问题 0008 然而,虽然上述方法也许能分离砂砾与土壤,但是由于细粒形成湿润状态的粘土 块,因此难以将土壤等级分级为砂和粘土,根据作为处理对象的土壤的土质的不同,该方法 有时难以适用。土壤的含水率高时,对于土壤等级,干式磁选器的污染物质的筛选精度显著 下降。另外,使用矿石浮选法时,不仅需要复杂的工序管理,而且除土壤洗涤处理设备外还 需要大型土壤磨碎设备以及专用的浮选机,建设成本大幅增高。 0009 本发明鉴于所述问题而进行,其目的在于,将污染土壤的含水率降低至一定水平 。
8、后进行磁选工序,易于将细粒土壤从污染土壤中分离,得到更多的清洁土。 0010 用于解决问题的方案 0011 为了达成前述的目的,根据本发明,提供一种土壤的净化方法,其特征在于,“前处 理工序”后进行“磁选工序”,所述前处理工序为,在土壤中混合脱水剂而使含水率成为10质 量%以下,所述磁选工序为,将通过所述前处理工序而使含水率成为10质量%以下的土壤 供给到干式磁选器,将粗粒土壤中的污染物质以磁力吸附物的形式分离去除。通过磁选工 序筛选出的、作为非磁力吸附物被分离的砂砾、粗粒土壤可以作为清洁土进行处理。 0012 可以对经过所述前处理工序的土壤、经过所述磁选工序的土壤中的任一种进行干 式磨碎处理。
9、。另外,可以对经过所述前处理工序的土壤、经过所述磁选工序的土壤中的任一 说 明 书CN 103002998 A 2/9页 4 种进行比重筛选处理。另外,可以将所述磁选工序分为多个磁选工序而进行,越在后的磁选 工序中使用越高磁力的磁铁,并且对通过在前的磁选工序筛选出的非磁力吸附物进行在后 的磁选工序。需要说明的是,可以使用生石灰、石膏、水泥中的任意一种作为所述脱水剂。 0013 发明的效果 0014 根据本发明的土壤净化方法,使土壤处于干燥状态而筛选为磁力吸附物和非磁力 吸附物,并将污染浓度高的磁力吸附物回收,由此能够容易地将细粒土壤从污染土壤中分 离,从而容易地降低粗粒土壤的污染物质含量。另外。
10、,可以通过分级工序将细粒土壤的大部 分回收,因此在之后根据需要进行湿式分级处理的情况下,也可以大大减轻水处理负荷以 及细粒土壤残渣的脱水处理负荷。 附图说明 0015 图1是实施例1的工序说明图。 0016 图2是实施例2的工序说明图。 0017 图3是实施例3的工序说明图。 0018 图4是实施例4的工序说明图。 0019 图5是实施例5的工序说明图。 0020 图6是实施例6的工序说明图。 具体实施方式 0021 以下,对本发明的实施方式进行说明。本发明的土壤净化方法具有如下所述的前 处理工序和磁选工序。另外,本发明的土壤净化方法还可以具有如下所述的洗涤工序、磨碎 工序和比重筛选工序中的任。
11、意一种。本发明的土壤净化方法以被铅、铬等重金属类或油等 污染的土壤为对象。另外,本发明的土壤净化方法例如对挖掘来的污染土壤实施,实施场所 不限。进一步,通过本发明的土壤净化方法得到的砂砾和粗粒土壤的全部、或者通过本发明 的土壤净化方法得到的砂砾和粗粒土壤的一部分,可以作为清洁土再利用于掩土材料等。 另外,进行分级工序时分离出来的细粒土壤以及进行洗涤工序时产生的脱水滤饼可以再利 用至水泥等中或者供于最终处理。但是,这些产物的利用方法不限于在此记载的方法。 0022 (前处理工序) 0023 首先,进行在被铅、铬等重金属类或油等污染的土壤中混合脱水剂使土壤干燥的 前处理工序。作为混合脱水剂的方法,。
12、可以列举出:使用常规的土壤改良机进行混合的方 法;通过药物混炼设备进行混合的方法等,但其手段没有限制。通过该前处理工序干燥后的 土壤达到含水率为10质量%以下的状态。可以优选超过0且5质量%以下。需要说明的 是,含水率可以通过基于JIS A1203“土的含水比试验方法”的方法,即测定自然状态下的 土壤重量、和使用干燥炉(1105)干燥后的土壤重量而计算。 0024 在前处理工序中添加的脱水剂,只要具有伴随与土壤的混合产生脱水反应、吸水 反应和放热反应中的至少任意一种反应的性质即可,可以例示石膏、水泥、生石灰等,其种 类没有限制,可以使用常规的脱水剂。优选的脱水剂为生石灰。需要说明的是,在前处理。
13、过 程中应该添加的脱水剂的量,相对于土壤以重量比计为525%(优选为1020%)。通过 使用生石灰作为脱水剂,可以适于处理含有油或VOC二者或者任意一者与氰化合物、重金 说 明 书CN 103002998 A 3/9页 5 属类的复合污染土壤。另外,通过使用生石灰作为脱水剂,可以适于处理油污染土壤。另外, 前处理工序通过2小时以内的处理能够充分进行脱水。 0025 (磁选工序) 0026 磁选工序是为了将通过上述前处理工序而干燥的土壤中的污染物质以磁力吸附 物的形式分离去除而进行的。磁选工序中,将通过前处理工序干燥后的土壤供给到干式磁 选器,主要将粗粒土壤中的污染物质以磁力吸附物的形式分离去除。
14、。作为干式磁选器,可以 列举鼓型干式磁选器、悬挂型磁选器等,优选鼓型干式磁选器。干式磁选器中使用的磁铁强 度为10020,000高斯。优选为50010,000高斯。 0027 磁选工序只要是对通过上述前处理工序干燥后的土壤实施即可,对磁力筛选的筛 选方式、筛选次数、时机均没有限制,优选先通过低磁力的磁力筛选机将高磁性的磁力吸附 物分离去除,然后通过高磁力的磁力筛选机将低磁性的磁力吸附物分离去除。 0028 该磁选工序可以分为多个磁选工序进行。此时,越在后的磁选工序中使用越高磁 力的磁铁,并且对通过在前的磁选工序筛选出的非磁力吸附物进行在后的磁选工序。 0029 (分级工序) 0030 对于通过。
15、上述前处理工序干燥后的土壤、或者进一步通过上述磁选工序将污染物 质以磁力吸附物的形式分离去除后的土壤,可适当实施干式分级。所述干式分级中,可分级 砂砾、粗粒土壤和细粒土壤。该分级工序的分级方式、分级的实施次数以及时机没有限制。 分级使用常规的分级机,可以例示风力分级机、振动筛、干式旋风分级机、振动筛等。另外, 可以组合多个分级机。该分级工序中的分级点为38m50mm之间,以得到包含砂砾、粗粒 土壤、细粒土壤的三种以上的最终产物为条件,分级点数设定为2点以上且低于15点。优选 砂砾与粗粒土壤的分级点为240mm、粗粒土壤与细粒土壤的分级点为250m38m。 更优选砂砾与粗粒土壤的分级点为25mm。
16、、粗粒土壤与细粒土壤的分级点为75m 150m,接着可以将粗粒土壤在分级点1mm300m之间进行分级,得到两种粗粒土壤。 0031 (洗涤处理) 0032 洗涤处理对于前述分级工序后的砂砾、或者砂砾与粗粒土壤的全部或一部分来 实施。洗涤处理的处理方式、时机没有限制。作为洗涤处理设备,包括棒式洗涤器(rod scrubber)等常规的土壤解泥设备(mud dissolving equipment)、旋风分离器等常规的分 级设备、振动筛等常规的土壤脱水设备、浓缩机等常规的水处理设备、压滤机等污泥脱水设 备,各设备的组合没有限制。另外,该洗涤处理中可以设置球磨机等常规的磨碎设备以及常 规的浮选设备。。
17、 0033 需要说明的是,可以在分级工序后对所得到的砂砾实施水洗处理。另外,对于粗粒 土壤,根据土壤的性状将全部或者预定的粒度等级进行洗涤处理,并再次回收粗粒土壤,与 水洗后的砂砾合并作为清洁土进行处理。 0034 (磨碎处理) 0035 磨碎处理只要是对在前述前处理工序中干燥化后的土壤实施即可,其磨碎方式、 磨碎处理的实施次数以及时机没有限制。作为其磨碎手段可选择常规的磨碎机,可以列举 球磨机、棒磨机、旋风磨、旋转式离心磨碎机等。如果是其它能够期待磨碎效果的装置或者 方法,也同样可以使用。 0036 就磨碎处理中颗粒的磨碎状态而言,可以期待附着在砂砾、粗粒土壤的颗粒表面 说 明 书CN 10。
18、3002998 A 4/9页 6 上的细粒土壤的剥离效果、或者粗粒土壤的表面磨碎效果、进而期待破碎效果,磨碎的程度 没有限制。需要说明的是,磨碎处理能力由处理对象污染土壤的性质决定。可以通过干式 分级机从磨碎处理产物中去除细粒,并与实施水洗处理后的砂砾合并作为净化土壤回收。 0037 (比重筛选处理) 0038 比重筛选处理只要是对在前述分级工序中受到粒化的粗粒土壤实施即可,其比重 筛选方式、比重筛选次数以及时机没有限制。作为其比重筛选手段,选择常规的比重筛选 机,可以列举风力筛选机、干式比重筛选机、空气筛分机等。将在此得到的高比重产物作为 该污染浓缩物处理,可以分离去除。 0039 将进行前。
19、述分级工序时所筛选的细粒土壤、在前述磁选工序中所筛选的磁力吸附 物以及在前述比重筛选工序中得到的高比重产物运送到水泥工厂,作为水泥原料再利用, 或者将其运送至土壤净化设施进行无害化处理后运送到最终处理厂进行填埋处理。在前述 处理工序中产生的最终产物中,砂砾可以作为掩土材料再利用。对于粗粒土壤,在确认该污 染物质浓度之后,将其全部或者只限于对粗粒土壤进一步实施分级的情况下将其一部分作 为清洁土、作为掩土材料再利用。需要说明的是,该污染物质的浓度超过规定标准时,或是 实施再处理,或是进行与细粒土壤同样的操作。 0040 实施例 0041 (实施例1) 0042 对于被铅污染的土壤A(铅含量228m。
20、g/kg),如图1所示,混合以土壤重量比计为 12质量%的生石灰作为脱水剂,在室温下静置处理1小时。处理前的含水率为12.0质量%, 与此相对,处理后的含水率变为7.2质量%,土壤成为干燥状态(根据JISA1203“土的含 水比试验方法”,下同)。使用孔目2mm、0.5mm和0.15mm的筛对该土壤实施干式分级,分级 为粒度等级2mm以上的土壤(砂砾)、粒度等级小于2mm且为0.5mm以上的土壤(粗粒土 壤)、粒度等级小于0.5mm且为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于0.15mm的 土壤(细粒土壤),并分别测定各粒度等级的土壤的比率和铅含量。粒度等级2mm以上的土 壤(砂砾)为。
21、48.2质量%(铅含量0mg/kg),粒度等级小于2mm且为0.5mm以上的土壤(粗 粒土壤)为23.2质量%(铅含量224mg/kg),粒度等级小于0.5mm且为0.15mm以上的土壤 (粗粒土壤)为12.5质量%(铅含量266mg/kg),粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤) 为16.1质量%(铅含量205mg/kg)。需要说明的是,在本说明书的实施例中,是依据环境省 公告第19号法以小于2mm的土壤为对象,去除2mm以上的砂砾而求出回收去除率的值。 0043 然后,利用7000高斯的磁铁,对粒度等级小于2mm且为0.5mm以上和小于0.5mm且 为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)。
22、实施干式磁选。通过该干式磁选,小于2mm且为0.5mm 以上的土壤(粗粒土壤)被筛选为3.2质量%(铅含量733mg/kg)的磁力吸附物、和20.0质 量%(铅含量141mg/kg)的非磁力吸附物。另外,粒度等级小于0.5mm且为0.15mm以上的土 壤(粗粒土壤)被筛选为1.4质量%(铅含量569mg/kg)的磁力吸附物、和11.1质量%(铅 含量229mg/kg)的非磁力吸附物。 0044 进而,使用1L水将干式磁选后的非磁力吸附物和前述干式分级中得到的粒度等 级2mm以上的土壤(砂砾)浆化,使用孔目2mm、0.5mm和0.15mm的筛实施湿式分级(洗 涤处理)。将各分级产物干燥后,实施各。
23、粒度等级的土壤的比率和铅含量的测定。结果,粒 度等级2mm以上的土壤(砂砾)为46.6质量%(铅含量0mg/kg),粒度等级小于2mm且为 说 明 书CN 103002998 A 5/9页 7 0.5mm以上的土壤(粗粒土壤)为15.5质量%(铅含量99mg/kg),粒度等级小于0.5mm且 为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)为8.6质量%(铅含量144mg/kg),粒度等级小于0.15mm 的土壤(细粒土壤)为8.6质量%(铅含量304mg/kg)。 0045 从该实施例1的结果确认到,由于在土壤A中混合脱水剂(生石灰)使其为干燥 状态,所以通过干式分级能够筛选出砂砾(粒度等级2mm以上)。
24、、粗粒土壤(粒度等级小于 2mm且为0.15mm以上)、细粒土壤(粒度等级小于0.15mm)。还确认到,通过干式分级处理, 可以回收去除土壤A中最初所含的细粒土壤全体的约65质量%。需要说明的是,严格来说 通过磁力筛选分离出的磁力吸附物上也附着有细粒土壤,但是在全体中所占的比例小,因 此作为误差的范围对待。另外,在干式分级前添加了脱水剂,但是以添加后的重量为100%。 以下述方式求出“干式分级的细粒土壤回收率”。 0046 “干式分级的细粒土壤回收率” 0047 =(通过干式分级得到的细粒产物的重量分数)/(细粒产物的重量分数) 0048 =(通过干式分级得到的细粒产物的重量分数)/(通过干式。
25、分级得到的细粒产物 的重量分数)+(通过湿式分级得到的细粒产物的重量分数) 0049 =16.1/(16.1+8.6) 0050 =0.652 0051 如实施例1那样在对砂砾和粗粒土壤实施洗涤处理的情况下,可以期待水处理负 荷的减轻。进一步确认到,由于将干式磁选用于粗粒土壤,能够高效率地筛选、回收含铅的 颗粒。特别是对粒度等级小于2mm且为0.5mm以上的土壤的污染物质的筛选效果显著,确 认到以往土壤洗涤法中未曾有的优异特征。 0052 (实施例2) 0053 对于被铅污染的土壤B(铅含量417mg/kg),如图2所示,混合以土壤重量比计为 15质量%的生石灰作为脱水剂,在室温下静置处理1小。
26、时。处理前的含水率为15.0质量%, 与此相对,处理后的含水率变为9.2质量%,土壤成为干燥状态。使用孔目2mm和0.15mm的 筛对该土壤实施干式分级,分级为粒度等级2mm以上的土壤(砂砾)、粒度等级小于2mm且 为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤),并各自分 别测定各粒度等级的土壤的比率和铅含量。粒度等级2mm以上的土壤(砂砾)为55.0质 量%(铅含量0mg/kg),粒度等级小于2mm且为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)为28.0质 量%(铅含量423mg/kg),粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤)为17.0质量%(铅含量 408mg。
27、/kg)。 0054 接着,去除粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤),将残留的砂砾和粗粒土壤与 500g氧化锆微球(300mm)一同封入球磨机,在旋转台(转速45rpm)上实施5分钟磨碎处 理。然后,使用孔目2mm和0.15mm的筛对磨碎产物实施干式分级,分级为粒度等级2mm以 上的土壤(砂砾)、粒度等级小于2mm且为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于 0.15mm的土壤(细粒土壤),并分别测定各粒度等级的土壤的比率和铅含量。粒度等级2mm 以上的土壤(砂砾)为49.9质量%(铅含量0mg/kg),粒度等级小于2mm且为0.15mm以上 的土壤(粗粒土壤)为25.0质量%(。
28、铅含量378mg/kg),粒度等级小于0.15mm的土壤(细 粒土壤)为8.1质量%(铅含量562mg/kg)。 0055 然后,利用7000高斯的磁铁,对该通过干式分级而分级出的粗粒土壤(粒度等级 说 明 书CN 103002998 A 6/9页 8 小于2mm且为0.15mm以上)实施干式磁选。通过该干式磁选,被筛选为3.3质量%(铅含 量1480mg/kg)的磁力吸附物、和21.7质量%(铅含量210mg/kg)的非磁力吸附物。 0056 从该实施例2的结果确认到,通过引入干式磨碎处理,可将附着在砂砾和粗粒土 壤表面上的细粒土壤有效地剥离。这样剥离后的细粒土壤可以通过干式分级处理回收。因。
29、 此,干式磨碎处理的引入可以使砂砾、粗粒土壤和细粒土壤的分离精度得以提高。另外,在 设有砂砾和粗粒土壤的洗涤工序的情况下,可以进一步减轻水处理负荷。另外确认到,对于 经过磨碎处理的粗粒土壤也可以通过干式磁选有效地分离污染物质。 0057 (实施例3) 0058 如图3所示,添加以土壤重量比计为20质量%的石膏,将原土从含水率12.1质 量%调节为含水率8.9质量%的干燥状态而得到土壤C(铬、砷、氟复合污染土壤),对于该 土壤C,首先,利用低磁力(1500高斯)的磁铁,实施第一干式磁选工序,筛选为强磁性的磁 力吸附物和非磁力吸附物。接着,对该第一干式磁选工序中筛选出的非磁力吸附物,使用高 磁力(。
30、7000高斯)的磁铁,实施第二干式磁选工序,筛选为低磁性的磁力吸附物和非磁力吸 附物。测定各干式磁选处理中筛选出的磁力吸附物和非磁力吸附物的重量分布、铬、砷、氟 的含量和分布率。结果如表1所示。 0059 表1 0060 0061 从该实施例3的结果可知,通过对处于干燥状态的土壤C进行干式磁选处理,可将 各种重金属以磁力吸附物的形式适当地分离回收。另外,从该实施例3可知,若以低磁力实 施第一干式磁选工序,接着对该第一干式磁选工序中筛选出的非磁力吸附物以高磁力实施 第二干式磁选工序,则由于在第一干式磁选工序中去除强磁性的磁力吸附物后,进一步进 行第二干式磁选工序,所以显示出污染物质的高分离性能(。
31、铬87%、氟75%)。这是因为在磁 力吸附物的回收过程中可以减少非磁力吸附物的卷入量。 0062 (实施例4) 0063 如图4所示,在被铅、砷和油复合污染的土壤D中添加以土壤重量比计为9质量% 的生石灰,将原土从含水率14.3质量%调节为含水率6.4质量%的干燥状态,接着,使用磁 力7000高斯的磁铁实施干式磁选工序,筛选为磁力吸附物和非磁力吸附物。然后,使用孔 目2mm、0.5mm和0.15mm的筛对非磁力吸附物实施干式分级。通过该干式分级,分级为粒度 等级2mm以上的土壤(砂砾)、粒度等级小于2mm且为0.5mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒 度等级小于0.5mm且为0.15mm以上的土壤(。
32、粗粒土壤)、粒度等级小于0.15mm的土壤(细 粒土壤),并测定各粒度等级的土壤的重量分布、铅、砷、油(TPH)的含量和分布率。结果如 表2所示。 说 明 书CN 103002998 A 7/9页 9 0064 表2 0065 0066 从该实施例4的结果确认到,即使对于被铅、砷和油复合污染的土壤D,也与实施 例13同样地得以净化。本发明也可以应用于复合污染土。 0067 (实施例5) 0068 如图5所示,在被铅、砷、锌、铜污染的土壤E中添加以土壤重量比计为7质量%的 生石灰,将原土从含水率15.5质量%调节为含水率8.7质量%的干燥状态,使用孔目2mm、 0.15mm的筛实施干式分级,分级。
33、为粒度等级2mm以上的土壤(砂砾)、粒度等级小于2mm且 为0.15mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤)。 0069 接着,利用1500高斯的磁铁对粒度等级小于2mm且为0.15mm以上的土壤(粗粒 土壤)实施干式磁选,筛选为磁力吸附物和非磁力吸附物。然后,利用风力筛选机对非磁力 吸附物实施比重筛选处理,筛选为轻比重物和重比重物。测定在干式磁选处理中筛选出的 磁力吸附物、在比重筛选处理筛选出的轻比重物和重比重物的重量分布、铅、砷、锌、铜的含 量和分布率。结果如表3所示。 0070 表3 0071 0072 从该实施例5的结果确认到,通过组合比重筛选处理,可以更。
34、有效地分离污染物 质。此外,确认到与污染物质一起包含在土壤中的其它金属元素(Cu、Zn等)也同样可以通 过磁选和比重筛选而分离。 0073 (实施例6) 0074 实施试验,以比较脱水剂的添加量的不同导致的干式分级精度以及干式磁选的筛 选精度。使用生石灰作为脱水剂,在污染土壤F中以土壤重量比计为0、2、4、8、12质量%六 个水平进行添加,实施比较试验。如图6所示,添加脱水剂后(0质量%为未添加)使用孔 目5mm、2mm、0.5mm、0.15mm的筛实施第一干式分级工序。该第一干式分级工序后的重量分 布如表4所示。 说 明 书CN 103002998 A 8/9页 10 0075 表4 007。
35、6 0077 第一干式分级工序后,将分级后的土壤再次混合,并将混合后的土壤与500g氧化 锆微球(300mm)一同封入球磨机,在旋转台(转速45rpm)上实施5分钟干式磨碎处理。 0078 干式磨碎处理后,使用孔目5mm、2mm、0.5mm、0.15mm的筛实施第二干式分级工序, 分级为粒度等级5mm以上的土壤(砂砾)、粒度等级小于5mm且为2mm以上的土壤(砂砾)、 粒度等级小于2mm且为0.5mm以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于0.5mm且为0.15mm 以上的土壤(粗粒土壤)、粒度等级小于0.15mm的土壤(细粒土壤),并测定各粒度等级的 土壤的重量分布。结果如表5所示。 0079 。
36、表5 0080 (磨碎后) 0081 0082 再利用7000高斯的磁铁对粒度等级小于5mm且为0.15mm以上的土壤(砂砾和粗 粒土壤)实施干式磁选,筛选为磁力吸附物和非磁力吸附物,并测定各自的重量分布、铅的 含量和分布率。结果如表6所示。 0083 表6 0084 (磁选后) 0085 0086 如表6所示,确认到伴随含水率的减少铅的筛选效率提高。另一方面,在未添加脱 说 明 书CN 103002998 A 10 9/9页 11 水剂的情况下,不能回收磁力吸附物。认为这是因为土壤未分散开还形成有团粒。在脱水 剂的添加量以土壤重量比计小于5质量%从而含水率超过10质量%的情况下,虽然土壤处 。
37、于分散开的状态,可以回收磁力吸附物,但是与处于含水率为10质量%以下的干燥状态的 土壤相比,铅的筛选精度低。认为其理由是非磁力吸附物的卷入量增大。从以上结果可以 判断,在本发明中,就脱水剂的添加量而言,添加以土壤重量比计为5质量%以上、含水率为 10%以下的方案是优选的。 0087 产业上的可利用性 0088 本发明可以作为净化污染土壤的技术被广为利用。本发明可以作为对油和重金属 类的复合污染土壤也经济的净化技术而利用。 说 明 书CN 103002998 A 11 1/3页 12 图1 图2 说 明 书 附 图CN 103002998 A 12 2/3页 13 图3 图4 说 明 书 附 图CN 103002998 A 13 3/3页 14 图5 图6 说 明 书 附 图CN 103002998 A 14 。